OSDN Git Service

PR middle-end/48591
[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, 2009, 2010
7    Free Software Foundation, Inc.
8
9 This file is part of GCC.
10
11 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
12 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
13 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
14 version.
15
16 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
17 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
18 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
19 for more details.
20
21 You should have received a copy of the GNU General Public License
22 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
23 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
24
25 #include "config.h"
26 #include "system.h"
27 #include "coretypes.h"
28 #include "tm.h"
29 #include "tree.h"
30 #include "rtl.h"
31 #include "gimple.h"
32 #include "tree-iterator.h"
33 #include "tree-inline.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "diagnostic-core.h"
36 #include "tree-flow.h"
37 #include "timevar.h"
38 #include "flags.h"
39 #include "function.h"
40 #include "expr.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   location_t loc = gimple_location (for_stmt);
226
227   fd->for_stmt = for_stmt;
228   fd->pre = NULL;
229   fd->collapse = gimple_omp_for_collapse (for_stmt);
230   if (fd->collapse > 1)
231     fd->loops = loops;
232   else
233     fd->loops = &fd->loop;
234
235   fd->have_nowait = fd->have_ordered = false;
236   fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC;
237   fd->chunk_size = NULL_TREE;
238   collapse_iter = NULL;
239   collapse_count = NULL;
240
241   for (t = gimple_omp_for_clauses (for_stmt); t ; t = OMP_CLAUSE_CHAIN (t))
242     switch (OMP_CLAUSE_CODE (t))
243       {
244       case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
245         fd->have_nowait = true;
246         break;
247       case OMP_CLAUSE_ORDERED:
248         fd->have_ordered = true;
249         break;
250       case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
251         fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_KIND (t);
252         fd->chunk_size = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_CHUNK_EXPR (t);
253         break;
254       case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
255         if (fd->collapse > 1)
256           {
257             collapse_iter = &OMP_CLAUSE_COLLAPSE_ITERVAR (t);
258             collapse_count = &OMP_CLAUSE_COLLAPSE_COUNT (t);
259           }
260       default:
261         break;
262       }
263
264   /* FIXME: for now map schedule(auto) to schedule(static).
265      There should be analysis to determine whether all iterations
266      are approximately the same amount of work (then schedule(static)
267      is best) or if it varies (then schedule(dynamic,N) is better).  */
268   if (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO)
269     {
270       fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC;
271       gcc_assert (fd->chunk_size == NULL);
272     }
273   gcc_assert (fd->collapse == 1 || collapse_iter != NULL);
274   if (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME)
275     gcc_assert (fd->chunk_size == NULL);
276   else if (fd->chunk_size == NULL)
277     {
278       /* We only need to compute a default chunk size for ordered
279          static loops and dynamic loops.  */
280       if (fd->sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
281           || fd->have_ordered
282           || fd->collapse > 1)
283         fd->chunk_size = (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC)
284                          ? integer_zero_node : integer_one_node;
285     }
286
287   for (i = 0; i < fd->collapse; i++)
288     {
289       if (fd->collapse == 1)
290         loop = &fd->loop;
291       else if (loops != NULL)
292         loop = loops + i;
293       else
294         loop = &dummy_loop;
295
296
297       loop->v = gimple_omp_for_index (for_stmt, i);
298       gcc_assert (SSA_VAR_P (loop->v));
299       gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == INTEGER_TYPE
300                   || TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == POINTER_TYPE);
301       var = TREE_CODE (loop->v) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (loop->v) : loop->v;
302       loop->n1 = gimple_omp_for_initial (for_stmt, i);
303
304       loop->cond_code = gimple_omp_for_cond (for_stmt, i);
305       loop->n2 = gimple_omp_for_final (for_stmt, i);
306       switch (loop->cond_code)
307         {
308         case LT_EXPR:
309         case GT_EXPR:
310           break;
311         case LE_EXPR:
312           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->n2)))
313             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
314                                     POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2),
315                                     loop->n2, size_one_node);
316           else
317             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
318                                     PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2), loop->n2,
319                                     build_int_cst (TREE_TYPE (loop->n2), 1));
320           loop->cond_code = LT_EXPR;
321           break;
322         case GE_EXPR:
323           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->n2)))
324             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
325                                     POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2),
326                                     loop->n2, size_int (-1));
327           else
328             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
329                                     MINUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2), loop->n2,
330                                     build_int_cst (TREE_TYPE (loop->n2), 1));
331           loop->cond_code = GT_EXPR;
332           break;
333         default:
334           gcc_unreachable ();
335         }
336
337       t = gimple_omp_for_incr (for_stmt, i);
338       gcc_assert (TREE_OPERAND (t, 0) == var);
339       switch (TREE_CODE (t))
340         {
341         case PLUS_EXPR:
342         case POINTER_PLUS_EXPR:
343           loop->step = TREE_OPERAND (t, 1);
344           break;
345         case MINUS_EXPR:
346           loop->step = TREE_OPERAND (t, 1);
347           loop->step = fold_build1_loc (loc,
348                                     NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (loop->step),
349                                     loop->step);
350           break;
351         default:
352           gcc_unreachable ();
353         }
354
355       if (iter_type != long_long_unsigned_type_node)
356         {
357           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->v)))
358             iter_type = long_long_unsigned_type_node;
359           else if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (loop->v))
360                    && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (loop->v))
361                       >= TYPE_PRECISION (iter_type))
362             {
363               tree n;
364
365               if (loop->cond_code == LT_EXPR)
366                 n = fold_build2_loc (loc,
367                                  PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
368                                  loop->n2, loop->step);
369               else
370                 n = loop->n1;
371               if (TREE_CODE (n) != INTEGER_CST
372                   || tree_int_cst_lt (TYPE_MAX_VALUE (iter_type), n))
373                 iter_type = long_long_unsigned_type_node;
374             }
375           else if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (loop->v))
376                    > TYPE_PRECISION (iter_type))
377             {
378               tree n1, n2;
379
380               if (loop->cond_code == LT_EXPR)
381                 {
382                   n1 = loop->n1;
383                   n2 = fold_build2_loc (loc,
384                                     PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
385                                     loop->n2, loop->step);
386                 }
387               else
388                 {
389                   n1 = fold_build2_loc (loc,
390                                     MINUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
391                                     loop->n2, loop->step);
392                   n2 = loop->n1;
393                 }
394               if (TREE_CODE (n1) != INTEGER_CST
395                   || TREE_CODE (n2) != INTEGER_CST
396                   || !tree_int_cst_lt (TYPE_MIN_VALUE (iter_type), n1)
397                   || !tree_int_cst_lt (n2, TYPE_MAX_VALUE (iter_type)))
398                 iter_type = long_long_unsigned_type_node;
399             }
400         }
401
402       if (collapse_count && *collapse_count == NULL)
403         {
404           if ((i == 0 || count != NULL_TREE)
405               && TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == INTEGER_TYPE
406               && TREE_CONSTANT (loop->n1)
407               && TREE_CONSTANT (loop->n2)
408               && TREE_CODE (loop->step) == INTEGER_CST)
409             {
410               tree itype = TREE_TYPE (loop->v);
411
412               if (POINTER_TYPE_P (itype))
413                 itype
414                   = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (itype), 0);
415               t = build_int_cst (itype, (loop->cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
416               t = fold_build2_loc (loc,
417                                PLUS_EXPR, itype,
418                                fold_convert_loc (loc, itype, loop->step), t);
419               t = fold_build2_loc (loc, PLUS_EXPR, itype, t,
420                                fold_convert_loc (loc, itype, loop->n2));
421               t = fold_build2_loc (loc, MINUS_EXPR, itype, t,
422                                fold_convert_loc (loc, itype, loop->n1));
423               if (TYPE_UNSIGNED (itype) && loop->cond_code == GT_EXPR)
424                 t = fold_build2_loc (loc, TRUNC_DIV_EXPR, itype,
425                                  fold_build1_loc (loc, NEGATE_EXPR, itype, t),
426                                  fold_build1_loc (loc, NEGATE_EXPR, itype,
427                                               fold_convert_loc (loc, itype,
428                                                                 loop->step)));
429               else
430                 t = fold_build2_loc (loc, TRUNC_DIV_EXPR, itype, t,
431                                  fold_convert_loc (loc, itype, loop->step));
432               t = fold_convert_loc (loc, long_long_unsigned_type_node, t);
433               if (count != NULL_TREE)
434                 count = fold_build2_loc (loc,
435                                      MULT_EXPR, long_long_unsigned_type_node,
436                                      count, t);
437               else
438                 count = t;
439               if (TREE_CODE (count) != INTEGER_CST)
440                 count = NULL_TREE;
441             }
442           else
443             count = NULL_TREE;
444         }
445     }
446
447   if (count)
448     {
449       if (!tree_int_cst_lt (count, TYPE_MAX_VALUE (long_integer_type_node)))
450         iter_type = long_long_unsigned_type_node;
451       else
452         iter_type = long_integer_type_node;
453     }
454   else if (collapse_iter && *collapse_iter != NULL)
455     iter_type = TREE_TYPE (*collapse_iter);
456   fd->iter_type = iter_type;
457   if (collapse_iter && *collapse_iter == NULL)
458     *collapse_iter = create_tmp_var (iter_type, ".iter");
459   if (collapse_count && *collapse_count == NULL)
460     {
461       if (count)
462         *collapse_count = fold_convert_loc (loc, iter_type, count);
463       else
464         *collapse_count = create_tmp_var (iter_type, ".count");
465     }
466
467   if (fd->collapse > 1)
468     {
469       fd->loop.v = *collapse_iter;
470       fd->loop.n1 = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 0);
471       fd->loop.n2 = *collapse_count;
472       fd->loop.step = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 1);
473       fd->loop.cond_code = LT_EXPR;
474     }
475 }
476
477
478 /* Given two blocks PAR_ENTRY_BB and WS_ENTRY_BB such that WS_ENTRY_BB
479    is the immediate dominator of PAR_ENTRY_BB, return true if there
480    are no data dependencies that would prevent expanding the parallel
481    directive at PAR_ENTRY_BB as a combined parallel+workshare region.
482
483    When expanding a combined parallel+workshare region, the call to
484    the child function may need additional arguments in the case of
485    GIMPLE_OMP_FOR regions.  In some cases, these arguments are
486    computed out of variables passed in from the parent to the child
487    via 'struct .omp_data_s'.  For instance:
488
489         #pragma omp parallel for schedule (guided, i * 4)
490         for (j ...)
491
492    Is lowered into:
493
494         # BLOCK 2 (PAR_ENTRY_BB)
495         .omp_data_o.i = i;
496         #pragma omp parallel [child fn: bar.omp_fn.0 ( ..., D.1598)
497
498         # BLOCK 3 (WS_ENTRY_BB)
499         .omp_data_i = &.omp_data_o;
500         D.1667 = .omp_data_i->i;
501         D.1598 = D.1667 * 4;
502         #pragma omp for schedule (guided, D.1598)
503
504    When we outline the parallel region, the call to the child function
505    'bar.omp_fn.0' will need the value D.1598 in its argument list, but
506    that value is computed *after* the call site.  So, in principle we
507    cannot do the transformation.
508
509    To see whether the code in WS_ENTRY_BB blocks the combined
510    parallel+workshare call, we collect all the variables used in the
511    GIMPLE_OMP_FOR header check whether they appear on the LHS of any
512    statement in WS_ENTRY_BB.  If so, then we cannot emit the combined
513    call.
514
515    FIXME.  If we had the SSA form built at this point, we could merely
516    hoist the code in block 3 into block 2 and be done with it.  But at
517    this point we don't have dataflow information and though we could
518    hack something up here, it is really not worth the aggravation.  */
519
520 static bool
521 workshare_safe_to_combine_p (basic_block ws_entry_bb)
522 {
523   struct omp_for_data fd;
524   gimple ws_stmt = last_stmt (ws_entry_bb);
525
526   if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS)
527     return true;
528
529   gcc_assert (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_FOR);
530
531   extract_omp_for_data (ws_stmt, &fd, NULL);
532
533   if (fd.collapse > 1 && TREE_CODE (fd.loop.n2) != INTEGER_CST)
534     return false;
535   if (fd.iter_type != long_integer_type_node)
536     return false;
537
538   /* FIXME.  We give up too easily here.  If any of these arguments
539      are not constants, they will likely involve variables that have
540      been mapped into fields of .omp_data_s for sharing with the child
541      function.  With appropriate data flow, it would be possible to
542      see through this.  */
543   if (!is_gimple_min_invariant (fd.loop.n1)
544       || !is_gimple_min_invariant (fd.loop.n2)
545       || !is_gimple_min_invariant (fd.loop.step)
546       || (fd.chunk_size && !is_gimple_min_invariant (fd.chunk_size)))
547     return false;
548
549   return true;
550 }
551
552
553 /* Collect additional arguments needed to emit a combined
554    parallel+workshare call.  WS_STMT is the workshare directive being
555    expanded.  */
556
557 static VEC(tree,gc) *
558 get_ws_args_for (gimple ws_stmt)
559 {
560   tree t;
561   location_t loc = gimple_location (ws_stmt);
562   VEC(tree,gc) *ws_args;
563
564   if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_FOR)
565     {
566       struct omp_for_data fd;
567
568       extract_omp_for_data (ws_stmt, &fd, NULL);
569
570       ws_args = VEC_alloc (tree, gc, 3 + (fd.chunk_size != 0));
571
572       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.loop.n1);
573       VEC_quick_push (tree, ws_args, t);
574
575       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.loop.n2);
576       VEC_quick_push (tree, ws_args, t);
577
578       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.loop.step);
579       VEC_quick_push (tree, ws_args, t);
580
581       if (fd.chunk_size)
582         {
583           t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.chunk_size);
584           VEC_quick_push (tree, ws_args, t);
585         }
586
587       return ws_args;
588     }
589   else if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS)
590     {
591       /* Number of sections is equal to the number of edges from the
592          GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH statement, except for the one to
593          the exit of the sections region.  */
594       basic_block bb = single_succ (gimple_bb (ws_stmt));
595       t = build_int_cst (unsigned_type_node, EDGE_COUNT (bb->succs) - 1);
596       ws_args = VEC_alloc (tree, gc, 1);
597       VEC_quick_push (tree, ws_args, t);
598       return ws_args;
599     }
600
601   gcc_unreachable ();
602 }
603
604
605 /* Discover whether REGION is a combined parallel+workshare region.  */
606
607 static void
608 determine_parallel_type (struct omp_region *region)
609 {
610   basic_block par_entry_bb, par_exit_bb;
611   basic_block ws_entry_bb, ws_exit_bb;
612
613   if (region == NULL || region->inner == NULL
614       || region->exit == NULL || region->inner->exit == NULL
615       || region->inner->cont == NULL)
616     return;
617
618   /* We only support parallel+for and parallel+sections.  */
619   if (region->type != GIMPLE_OMP_PARALLEL
620       || (region->inner->type != GIMPLE_OMP_FOR
621           && region->inner->type != GIMPLE_OMP_SECTIONS))
622     return;
623
624   /* Check for perfect nesting PAR_ENTRY_BB -> WS_ENTRY_BB and
625      WS_EXIT_BB -> PAR_EXIT_BB.  */
626   par_entry_bb = region->entry;
627   par_exit_bb = region->exit;
628   ws_entry_bb = region->inner->entry;
629   ws_exit_bb = region->inner->exit;
630
631   if (single_succ (par_entry_bb) == ws_entry_bb
632       && single_succ (ws_exit_bb) == par_exit_bb
633       && workshare_safe_to_combine_p (ws_entry_bb)
634       && (gimple_omp_parallel_combined_p (last_stmt (par_entry_bb))
635           || (last_and_only_stmt (ws_entry_bb)
636               && last_and_only_stmt (par_exit_bb))))
637     {
638       gimple ws_stmt = last_stmt (ws_entry_bb);
639
640       if (region->inner->type == GIMPLE_OMP_FOR)
641         {
642           /* If this is a combined parallel loop, we need to determine
643              whether or not to use the combined library calls.  There
644              are two cases where we do not apply the transformation:
645              static loops and any kind of ordered loop.  In the first
646              case, we already open code the loop so there is no need
647              to do anything else.  In the latter case, the combined
648              parallel loop call would still need extra synchronization
649              to implement ordered semantics, so there would not be any
650              gain in using the combined call.  */
651           tree clauses = gimple_omp_for_clauses (ws_stmt);
652           tree c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_SCHEDULE);
653           if (c == NULL
654               || OMP_CLAUSE_SCHEDULE_KIND (c) == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
655               || find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_ORDERED))
656             {
657               region->is_combined_parallel = false;
658               region->inner->is_combined_parallel = false;
659               return;
660             }
661         }
662
663       region->is_combined_parallel = true;
664       region->inner->is_combined_parallel = true;
665       region->ws_args = get_ws_args_for (ws_stmt);
666     }
667 }
668
669
670 /* Return true if EXPR is variable sized.  */
671
672 static inline bool
673 is_variable_sized (const_tree expr)
674 {
675   return !TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (expr)));
676 }
677
678 /* Return true if DECL is a reference type.  */
679
680 static inline bool
681 is_reference (tree decl)
682 {
683   return lang_hooks.decls.omp_privatize_by_reference (decl);
684 }
685
686 /* Lookup variables in the decl or field splay trees.  The "maybe" form
687    allows for the variable form to not have been entered, otherwise we
688    assert that the variable must have been entered.  */
689
690 static inline tree
691 lookup_decl (tree var, omp_context *ctx)
692 {
693   tree *n;
694   n = (tree *) pointer_map_contains (ctx->cb.decl_map, var);
695   return *n;
696 }
697
698 static inline tree
699 maybe_lookup_decl (const_tree var, omp_context *ctx)
700 {
701   tree *n;
702   n = (tree *) pointer_map_contains (ctx->cb.decl_map, var);
703   return n ? *n : NULL_TREE;
704 }
705
706 static inline tree
707 lookup_field (tree var, omp_context *ctx)
708 {
709   splay_tree_node n;
710   n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var);
711   return (tree) n->value;
712 }
713
714 static inline tree
715 lookup_sfield (tree var, omp_context *ctx)
716 {
717   splay_tree_node n;
718   n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map
719                          ? ctx->sfield_map : ctx->field_map,
720                          (splay_tree_key) var);
721   return (tree) n->value;
722 }
723
724 static inline tree
725 maybe_lookup_field (tree var, omp_context *ctx)
726 {
727   splay_tree_node n;
728   n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var);
729   return n ? (tree) n->value : NULL_TREE;
730 }
731
732 /* Return true if DECL should be copied by pointer.  SHARED_CTX is
733    the parallel context if DECL is to be shared.  */
734
735 static bool
736 use_pointer_for_field (tree decl, omp_context *shared_ctx)
737 {
738   if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (decl)))
739     return true;
740
741   /* We can only use copy-in/copy-out semantics for shared variables
742      when we know the value is not accessible from an outer scope.  */
743   if (shared_ctx)
744     {
745       /* ??? Trivially accessible from anywhere.  But why would we even
746          be passing an address in this case?  Should we simply assert
747          this to be false, or should we have a cleanup pass that removes
748          these from the list of mappings?  */
749       if (TREE_STATIC (decl) || DECL_EXTERNAL (decl))
750         return true;
751
752       /* For variables with DECL_HAS_VALUE_EXPR_P set, we cannot tell
753          without analyzing the expression whether or not its location
754          is accessible to anyone else.  In the case of nested parallel
755          regions it certainly may be.  */
756       if (TREE_CODE (decl) != RESULT_DECL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl))
757         return true;
758
759       /* Do not use copy-in/copy-out for variables that have their
760          address taken.  */
761       if (TREE_ADDRESSABLE (decl))
762         return true;
763
764       /* Disallow copy-in/out in nested parallel if
765          decl is shared in outer parallel, otherwise
766          each thread could store the shared variable
767          in its own copy-in location, making the
768          variable no longer really shared.  */
769       if (!TREE_READONLY (decl) && shared_ctx->is_nested)
770         {
771           omp_context *up;
772
773           for (up = shared_ctx->outer; up; up = up->outer)
774             if (is_taskreg_ctx (up) && maybe_lookup_decl (decl, up))
775               break;
776
777           if (up)
778             {
779               tree c;
780
781               for (c = gimple_omp_taskreg_clauses (up->stmt);
782                    c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
783                 if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_SHARED
784                     && OMP_CLAUSE_DECL (c) == decl)
785                   break;
786
787               if (c)
788                 return true;
789             }
790         }
791
792       /* For tasks avoid using copy-in/out, unless they are readonly
793          (in which case just copy-in is used).  As tasks can be
794          deferred or executed in different thread, when GOMP_task
795          returns, the task hasn't necessarily terminated.  */
796       if (!TREE_READONLY (decl) && is_task_ctx (shared_ctx))
797         {
798           tree outer = maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, shared_ctx);
799           if (is_gimple_reg (outer))
800             {
801               /* Taking address of OUTER in lower_send_shared_vars
802                  might need regimplification of everything that uses the
803                  variable.  */
804               if (!task_shared_vars)
805                 task_shared_vars = BITMAP_ALLOC (NULL);
806               bitmap_set_bit (task_shared_vars, DECL_UID (outer));
807               TREE_ADDRESSABLE (outer) = 1;
808             }
809           return true;
810         }
811     }
812
813   return false;
814 }
815
816 /* Create a new VAR_DECL and copy information from VAR to it.  */
817
818 tree
819 copy_var_decl (tree var, tree name, tree type)
820 {
821   tree copy = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var), VAR_DECL, name, type);
822
823   TREE_ADDRESSABLE (copy) = TREE_ADDRESSABLE (var);
824   TREE_THIS_VOLATILE (copy) = TREE_THIS_VOLATILE (var);
825   DECL_GIMPLE_REG_P (copy) = DECL_GIMPLE_REG_P (var);
826   DECL_ARTIFICIAL (copy) = DECL_ARTIFICIAL (var);
827   DECL_IGNORED_P (copy) = DECL_IGNORED_P (var);
828   DECL_CONTEXT (copy) = DECL_CONTEXT (var);
829   TREE_USED (copy) = 1;
830   DECL_SEEN_IN_BIND_EXPR_P (copy) = 1;
831
832   return copy;
833 }
834
835 /* Construct a new automatic decl similar to VAR.  */
836
837 static tree
838 omp_copy_decl_2 (tree var, tree name, tree type, omp_context *ctx)
839 {
840   tree copy = copy_var_decl (var, name, type);
841
842   DECL_CONTEXT (copy) = current_function_decl;
843   DECL_CHAIN (copy) = ctx->block_vars;
844   ctx->block_vars = copy;
845
846   return copy;
847 }
848
849 static tree
850 omp_copy_decl_1 (tree var, omp_context *ctx)
851 {
852   return omp_copy_decl_2 (var, DECL_NAME (var), TREE_TYPE (var), ctx);
853 }
854
855 /* Build tree nodes to access the field for VAR on the receiver side.  */
856
857 static tree
858 build_receiver_ref (tree var, bool by_ref, omp_context *ctx)
859 {
860   tree x, field = lookup_field (var, ctx);
861
862   /* If the receiver record type was remapped in the child function,
863      remap the field into the new record type.  */
864   x = maybe_lookup_field (field, ctx);
865   if (x != NULL)
866     field = x;
867
868   x = build_simple_mem_ref (ctx->receiver_decl);
869   x = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (field), x, field, NULL);
870   if (by_ref)
871     x = build_simple_mem_ref (x);
872
873   return x;
874 }
875
876 /* Build tree nodes to access VAR in the scope outer to CTX.  In the case
877    of a parallel, this is a component reference; for workshare constructs
878    this is some variable.  */
879
880 static tree
881 build_outer_var_ref (tree var, omp_context *ctx)
882 {
883   tree x;
884
885   if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (var, ctx)))
886     x = var;
887   else if (is_variable_sized (var))
888     {
889       x = TREE_OPERAND (DECL_VALUE_EXPR (var), 0);
890       x = build_outer_var_ref (x, ctx);
891       x = build_simple_mem_ref (x);
892     }
893   else if (is_taskreg_ctx (ctx))
894     {
895       bool by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
896       x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
897     }
898   else if (ctx->outer)
899     x = lookup_decl (var, ctx->outer);
900   else if (is_reference (var))
901     /* This can happen with orphaned constructs.  If var is reference, it is
902        possible it is shared and as such valid.  */
903     x = var;
904   else
905     gcc_unreachable ();
906
907   if (is_reference (var))
908     x = build_simple_mem_ref (x);
909
910   return x;
911 }
912
913 /* Build tree nodes to access the field for VAR on the sender side.  */
914
915 static tree
916 build_sender_ref (tree var, omp_context *ctx)
917 {
918   tree field = lookup_sfield (var, ctx);
919   return build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (field),
920                  ctx->sender_decl, field, NULL);
921 }
922
923 /* Add a new field for VAR inside the structure CTX->SENDER_DECL.  */
924
925 static void
926 install_var_field (tree var, bool by_ref, int mask, omp_context *ctx)
927 {
928   tree field, type, sfield = NULL_TREE;
929
930   gcc_assert ((mask & 1) == 0
931               || !splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var));
932   gcc_assert ((mask & 2) == 0 || !ctx->sfield_map
933               || !splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var));
934
935   type = TREE_TYPE (var);
936   if (by_ref)
937     type = build_pointer_type (type);
938   else if ((mask & 3) == 1 && is_reference (var))
939     type = TREE_TYPE (type);
940
941   field = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var),
942                       FIELD_DECL, DECL_NAME (var), type);
943
944   /* Remember what variable this field was created for.  This does have a
945      side effect of making dwarf2out ignore this member, so for helpful
946      debugging we clear it later in delete_omp_context.  */
947   DECL_ABSTRACT_ORIGIN (field) = var;
948   if (type == TREE_TYPE (var))
949     {
950       DECL_ALIGN (field) = DECL_ALIGN (var);
951       DECL_USER_ALIGN (field) = DECL_USER_ALIGN (var);
952       TREE_THIS_VOLATILE (field) = TREE_THIS_VOLATILE (var);
953     }
954   else
955     DECL_ALIGN (field) = TYPE_ALIGN (type);
956
957   if ((mask & 3) == 3)
958     {
959       insert_field_into_struct (ctx->record_type, field);
960       if (ctx->srecord_type)
961         {
962           sfield = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var),
963                                FIELD_DECL, DECL_NAME (var), type);
964           DECL_ABSTRACT_ORIGIN (sfield) = var;
965           DECL_ALIGN (sfield) = DECL_ALIGN (field);
966           DECL_USER_ALIGN (sfield) = DECL_USER_ALIGN (field);
967           TREE_THIS_VOLATILE (sfield) = TREE_THIS_VOLATILE (field);
968           insert_field_into_struct (ctx->srecord_type, sfield);
969         }
970     }
971   else
972     {
973       if (ctx->srecord_type == NULL_TREE)
974         {
975           tree t;
976
977           ctx->srecord_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
978           ctx->sfield_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
979           for (t = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); t ; t = TREE_CHAIN (t))
980             {
981               sfield = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var),
982                                    FIELD_DECL, DECL_NAME (t), TREE_TYPE (t));
983               DECL_ABSTRACT_ORIGIN (sfield) = DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t);
984               insert_field_into_struct (ctx->srecord_type, sfield);
985               splay_tree_insert (ctx->sfield_map,
986                                  (splay_tree_key) DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t),
987                                  (splay_tree_value) sfield);
988             }
989         }
990       sfield = field;
991       insert_field_into_struct ((mask & 1) ? ctx->record_type
992                                 : ctx->srecord_type, field);
993     }
994
995   if (mask & 1)
996     splay_tree_insert (ctx->field_map, (splay_tree_key) var,
997                        (splay_tree_value) field);
998   if ((mask & 2) && ctx->sfield_map)
999     splay_tree_insert (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var,
1000                        (splay_tree_value) sfield);
1001 }
1002
1003 static tree
1004 install_var_local (tree var, omp_context *ctx)
1005 {
1006   tree new_var = omp_copy_decl_1 (var, ctx);
1007   insert_decl_map (&ctx->cb, var, new_var);
1008   return new_var;
1009 }
1010
1011 /* Adjust the replacement for DECL in CTX for the new context.  This means
1012    copying the DECL_VALUE_EXPR, and fixing up the type.  */
1013
1014 static void
1015 fixup_remapped_decl (tree decl, omp_context *ctx, bool private_debug)
1016 {
1017   tree new_decl, size;
1018
1019   new_decl = lookup_decl (decl, ctx);
1020
1021   TREE_TYPE (new_decl) = remap_type (TREE_TYPE (decl), &ctx->cb);
1022
1023   if ((!TREE_CONSTANT (DECL_SIZE (new_decl)) || private_debug)
1024       && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl))
1025     {
1026       tree ve = DECL_VALUE_EXPR (decl);
1027       walk_tree (&ve, copy_tree_body_r, &ctx->cb, NULL);
1028       SET_DECL_VALUE_EXPR (new_decl, ve);
1029       DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_decl) = 1;
1030     }
1031
1032   if (!TREE_CONSTANT (DECL_SIZE (new_decl)))
1033     {
1034       size = remap_decl (DECL_SIZE (decl), &ctx->cb);
1035       if (size == error_mark_node)
1036         size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (new_decl));
1037       DECL_SIZE (new_decl) = size;
1038
1039       size = remap_decl (DECL_SIZE_UNIT (decl), &ctx->cb);
1040       if (size == error_mark_node)
1041         size = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (new_decl));
1042       DECL_SIZE_UNIT (new_decl) = size;
1043     }
1044 }
1045
1046 /* The callback for remap_decl.  Search all containing contexts for a
1047    mapping of the variable; this avoids having to duplicate the splay
1048    tree ahead of time.  We know a mapping doesn't already exist in the
1049    given context.  Create new mappings to implement default semantics.  */
1050
1051 static tree
1052 omp_copy_decl (tree var, copy_body_data *cb)
1053 {
1054   omp_context *ctx = (omp_context *) cb;
1055   tree new_var;
1056
1057   if (TREE_CODE (var) == LABEL_DECL)
1058     {
1059       new_var = create_artificial_label (DECL_SOURCE_LOCATION (var));
1060       DECL_CONTEXT (new_var) = current_function_decl;
1061       insert_decl_map (&ctx->cb, var, new_var);
1062       return new_var;
1063     }
1064
1065   while (!is_taskreg_ctx (ctx))
1066     {
1067       ctx = ctx->outer;
1068       if (ctx == NULL)
1069         return var;
1070       new_var = maybe_lookup_decl (var, ctx);
1071       if (new_var)
1072         return new_var;
1073     }
1074
1075   if (is_global_var (var) || decl_function_context (var) != ctx->cb.src_fn)
1076     return var;
1077
1078   return error_mark_node;
1079 }
1080
1081
1082 /* Return the parallel region associated with STMT.  */
1083
1084 /* Debugging dumps for parallel regions.  */
1085 void dump_omp_region (FILE *, struct omp_region *, int);
1086 void debug_omp_region (struct omp_region *);
1087 void debug_all_omp_regions (void);
1088
1089 /* Dump the parallel region tree rooted at REGION.  */
1090
1091 void
1092 dump_omp_region (FILE *file, struct omp_region *region, int indent)
1093 {
1094   fprintf (file, "%*sbb %d: %s\n", indent, "", region->entry->index,
1095            gimple_code_name[region->type]);
1096
1097   if (region->inner)
1098     dump_omp_region (file, region->inner, indent + 4);
1099
1100   if (region->cont)
1101     {
1102       fprintf (file, "%*sbb %d: GIMPLE_OMP_CONTINUE\n", indent, "",
1103                region->cont->index);
1104     }
1105
1106   if (region->exit)
1107     fprintf (file, "%*sbb %d: GIMPLE_OMP_RETURN\n", indent, "",
1108              region->exit->index);
1109   else
1110     fprintf (file, "%*s[no exit marker]\n", indent, "");
1111
1112   if (region->next)
1113     dump_omp_region (file, region->next, indent);
1114 }
1115
1116 DEBUG_FUNCTION void
1117 debug_omp_region (struct omp_region *region)
1118 {
1119   dump_omp_region (stderr, region, 0);
1120 }
1121
1122 DEBUG_FUNCTION void
1123 debug_all_omp_regions (void)
1124 {
1125   dump_omp_region (stderr, root_omp_region, 0);
1126 }
1127
1128
1129 /* Create a new parallel region starting at STMT inside region PARENT.  */
1130
1131 struct omp_region *
1132 new_omp_region (basic_block bb, enum gimple_code type,
1133                 struct omp_region *parent)
1134 {
1135   struct omp_region *region = XCNEW (struct omp_region);
1136
1137   region->outer = parent;
1138   region->entry = bb;
1139   region->type = type;
1140
1141   if (parent)
1142     {
1143       /* This is a nested region.  Add it to the list of inner
1144          regions in PARENT.  */
1145       region->next = parent->inner;
1146       parent->inner = region;
1147     }
1148   else
1149     {
1150       /* This is a toplevel region.  Add it to the list of toplevel
1151          regions in ROOT_OMP_REGION.  */
1152       region->next = root_omp_region;
1153       root_omp_region = region;
1154     }
1155
1156   return region;
1157 }
1158
1159 /* Release the memory associated with the region tree rooted at REGION.  */
1160
1161 static void
1162 free_omp_region_1 (struct omp_region *region)
1163 {
1164   struct omp_region *i, *n;
1165
1166   for (i = region->inner; i ; i = n)
1167     {
1168       n = i->next;
1169       free_omp_region_1 (i);
1170     }
1171
1172   free (region);
1173 }
1174
1175 /* Release the memory for the entire omp region tree.  */
1176
1177 void
1178 free_omp_regions (void)
1179 {
1180   struct omp_region *r, *n;
1181   for (r = root_omp_region; r ; r = n)
1182     {
1183       n = r->next;
1184       free_omp_region_1 (r);
1185     }
1186   root_omp_region = NULL;
1187 }
1188
1189
1190 /* Create a new context, with OUTER_CTX being the surrounding context.  */
1191
1192 static omp_context *
1193 new_omp_context (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1194 {
1195   omp_context *ctx = XCNEW (omp_context);
1196
1197   splay_tree_insert (all_contexts, (splay_tree_key) stmt,
1198                      (splay_tree_value) ctx);
1199   ctx->stmt = stmt;
1200
1201   if (outer_ctx)
1202     {
1203       ctx->outer = outer_ctx;
1204       ctx->cb = outer_ctx->cb;
1205       ctx->cb.block = NULL;
1206       ctx->depth = outer_ctx->depth + 1;
1207     }
1208   else
1209     {
1210       ctx->cb.src_fn = current_function_decl;
1211       ctx->cb.dst_fn = current_function_decl;
1212       ctx->cb.src_node = cgraph_get_node (current_function_decl);
1213       gcc_checking_assert (ctx->cb.src_node);
1214       ctx->cb.dst_node = ctx->cb.src_node;
1215       ctx->cb.src_cfun = cfun;
1216       ctx->cb.copy_decl = omp_copy_decl;
1217       ctx->cb.eh_lp_nr = 0;
1218       ctx->cb.transform_call_graph_edges = CB_CGE_MOVE;
1219       ctx->depth = 1;
1220     }
1221
1222   ctx->cb.decl_map = pointer_map_create ();
1223
1224   return ctx;
1225 }
1226
1227 static gimple_seq maybe_catch_exception (gimple_seq);
1228
1229 /* Finalize task copyfn.  */
1230
1231 static void
1232 finalize_task_copyfn (gimple task_stmt)
1233 {
1234   struct function *child_cfun;
1235   tree child_fn, old_fn;
1236   gimple_seq seq, new_seq;
1237   gimple bind;
1238
1239   child_fn = gimple_omp_task_copy_fn (task_stmt);
1240   if (child_fn == NULL_TREE)
1241     return;
1242
1243   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
1244
1245   /* Inform the callgraph about the new function.  */
1246   DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn)->curr_properties
1247     = cfun->curr_properties;
1248
1249   old_fn = current_function_decl;
1250   push_cfun (child_cfun);
1251   current_function_decl = child_fn;
1252   bind = gimplify_body (&DECL_SAVED_TREE (child_fn), child_fn, false);
1253   seq = gimple_seq_alloc ();
1254   gimple_seq_add_stmt (&seq, bind);
1255   new_seq = maybe_catch_exception (seq);
1256   if (new_seq != seq)
1257     {
1258       bind = gimple_build_bind (NULL, new_seq, NULL);
1259       seq = gimple_seq_alloc ();
1260       gimple_seq_add_stmt (&seq, bind);
1261     }
1262   gimple_set_body (child_fn, seq);
1263   pop_cfun ();
1264   current_function_decl = old_fn;
1265
1266   cgraph_add_new_function (child_fn, false);
1267 }
1268
1269 /* Destroy a omp_context data structures.  Called through the splay tree
1270    value delete callback.  */
1271
1272 static void
1273 delete_omp_context (splay_tree_value value)
1274 {
1275   omp_context *ctx = (omp_context *) value;
1276
1277   pointer_map_destroy (ctx->cb.decl_map);
1278
1279   if (ctx->field_map)
1280     splay_tree_delete (ctx->field_map);
1281   if (ctx->sfield_map)
1282     splay_tree_delete (ctx->sfield_map);
1283
1284   /* We hijacked DECL_ABSTRACT_ORIGIN earlier.  We need to clear it before
1285      it produces corrupt debug information.  */
1286   if (ctx->record_type)
1287     {
1288       tree t;
1289       for (t = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); t ; t = DECL_CHAIN (t))
1290         DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t) = NULL;
1291     }
1292   if (ctx->srecord_type)
1293     {
1294       tree t;
1295       for (t = TYPE_FIELDS (ctx->srecord_type); t ; t = DECL_CHAIN (t))
1296         DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t) = NULL;
1297     }
1298
1299   if (is_task_ctx (ctx))
1300     finalize_task_copyfn (ctx->stmt);
1301
1302   XDELETE (ctx);
1303 }
1304
1305 /* Fix up RECEIVER_DECL with a type that has been remapped to the child
1306    context.  */
1307
1308 static void
1309 fixup_child_record_type (omp_context *ctx)
1310 {
1311   tree f, type = ctx->record_type;
1312
1313   /* ??? It isn't sufficient to just call remap_type here, because
1314      variably_modified_type_p doesn't work the way we expect for
1315      record types.  Testing each field for whether it needs remapping
1316      and creating a new record by hand works, however.  */
1317   for (f = TYPE_FIELDS (type); f ; f = DECL_CHAIN (f))
1318     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
1319       break;
1320   if (f)
1321     {
1322       tree name, new_fields = NULL;
1323
1324       type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1325       name = DECL_NAME (TYPE_NAME (ctx->record_type));
1326       name = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (ctx->receiver_decl),
1327                          TYPE_DECL, name, type);
1328       TYPE_NAME (type) = name;
1329
1330       for (f = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); f ; f = DECL_CHAIN (f))
1331         {
1332           tree new_f = copy_node (f);
1333           DECL_CONTEXT (new_f) = type;
1334           TREE_TYPE (new_f) = remap_type (TREE_TYPE (f), &ctx->cb);
1335           DECL_CHAIN (new_f) = new_fields;
1336           walk_tree (&DECL_SIZE (new_f), copy_tree_body_r, &ctx->cb, NULL);
1337           walk_tree (&DECL_SIZE_UNIT (new_f), copy_tree_body_r,
1338                      &ctx->cb, NULL);
1339           walk_tree (&DECL_FIELD_OFFSET (new_f), copy_tree_body_r,
1340                      &ctx->cb, NULL);
1341           new_fields = new_f;
1342
1343           /* Arrange to be able to look up the receiver field
1344              given the sender field.  */
1345           splay_tree_insert (ctx->field_map, (splay_tree_key) f,
1346                              (splay_tree_value) new_f);
1347         }
1348       TYPE_FIELDS (type) = nreverse (new_fields);
1349       layout_type (type);
1350     }
1351
1352   TREE_TYPE (ctx->receiver_decl) = build_pointer_type (type);
1353 }
1354
1355 /* Instantiate decls as necessary in CTX to satisfy the data sharing
1356    specified by CLAUSES.  */
1357
1358 static void
1359 scan_sharing_clauses (tree clauses, omp_context *ctx)
1360 {
1361   tree c, decl;
1362   bool scan_array_reductions = false;
1363
1364   for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1365     {
1366       bool by_ref;
1367
1368       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
1369         {
1370         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
1371           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1372           if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
1373             goto do_private;
1374           else if (!is_variable_sized (decl))
1375             install_var_local (decl, ctx);
1376           break;
1377
1378         case OMP_CLAUSE_SHARED:
1379           gcc_assert (is_taskreg_ctx (ctx));
1380           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1381           gcc_assert (!COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (decl))
1382                       || !is_variable_sized (decl));
1383           /* Global variables don't need to be copied,
1384              the receiver side will use them directly.  */
1385           if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx)))
1386             break;
1387           by_ref = use_pointer_for_field (decl, ctx);
1388           if (! TREE_READONLY (decl)
1389               || TREE_ADDRESSABLE (decl)
1390               || by_ref
1391               || is_reference (decl))
1392             {
1393               install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1394               install_var_local (decl, ctx);
1395               break;
1396             }
1397           /* We don't need to copy const scalar vars back.  */
1398           OMP_CLAUSE_SET_CODE (c, OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE);
1399           goto do_private;
1400
1401         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
1402           /* Let the corresponding firstprivate clause create
1403              the variable.  */
1404           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
1405             break;
1406           /* FALLTHRU */
1407
1408         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
1409         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
1410           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1411         do_private:
1412           if (is_variable_sized (decl))
1413             {
1414               if (is_task_ctx (ctx))
1415                 install_var_field (decl, false, 1, ctx);
1416               break;
1417             }
1418           else if (is_taskreg_ctx (ctx))
1419             {
1420               bool global
1421                 = is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx));
1422               by_ref = use_pointer_for_field (decl, NULL);
1423
1424               if (is_task_ctx (ctx)
1425                   && (global || by_ref || is_reference (decl)))
1426                 {
1427                   install_var_field (decl, false, 1, ctx);
1428                   if (!global)
1429                     install_var_field (decl, by_ref, 2, ctx);
1430                 }
1431               else if (!global)
1432                 install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1433             }
1434           install_var_local (decl, ctx);
1435           break;
1436
1437         case OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE:
1438         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
1439           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1440           by_ref = use_pointer_for_field (decl, NULL);
1441           install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1442           break;
1443
1444         case OMP_CLAUSE_DEFAULT:
1445           ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_KIND (c);
1446           break;
1447
1448         case OMP_CLAUSE_IF:
1449         case OMP_CLAUSE_NUM_THREADS:
1450         case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
1451           if (ctx->outer)
1452             scan_omp_op (&OMP_CLAUSE_OPERAND (c, 0), ctx->outer);
1453           break;
1454
1455         case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
1456         case OMP_CLAUSE_ORDERED:
1457         case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
1458         case OMP_CLAUSE_UNTIED:
1459           break;
1460
1461         default:
1462           gcc_unreachable ();
1463         }
1464     }
1465
1466   for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1467     {
1468       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
1469         {
1470         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
1471           /* Let the corresponding firstprivate clause create
1472              the variable.  */
1473           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
1474             scan_array_reductions = true;
1475           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
1476             break;
1477           /* FALLTHRU */
1478
1479         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
1480         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
1481         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
1482           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1483           if (is_variable_sized (decl))
1484             install_var_local (decl, ctx);
1485           fixup_remapped_decl (decl, ctx,
1486                                OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_PRIVATE
1487                                && OMP_CLAUSE_PRIVATE_DEBUG (c));
1488           if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION
1489               && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
1490             scan_array_reductions = true;
1491           break;
1492
1493         case OMP_CLAUSE_SHARED:
1494           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1495           if (! is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx)))
1496             fixup_remapped_decl (decl, ctx, false);
1497           break;
1498
1499         case OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE:
1500         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
1501         case OMP_CLAUSE_DEFAULT:
1502         case OMP_CLAUSE_IF:
1503         case OMP_CLAUSE_NUM_THREADS:
1504         case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
1505         case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
1506         case OMP_CLAUSE_ORDERED:
1507         case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
1508         case OMP_CLAUSE_UNTIED:
1509           break;
1510
1511         default:
1512           gcc_unreachable ();
1513         }
1514     }
1515
1516   if (scan_array_reductions)
1517     for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1518       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION
1519           && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
1520         {
1521           scan_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c), ctx);
1522           scan_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c), ctx);
1523         }
1524       else if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE
1525                && OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
1526         scan_omp (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c), ctx);
1527 }
1528
1529 /* Create a new name for omp child function.  Returns an identifier.  */
1530
1531 static GTY(()) unsigned int tmp_ompfn_id_num;
1532
1533 static tree
1534 create_omp_child_function_name (bool task_copy)
1535 {
1536   return (clone_function_name (current_function_decl,
1537                                task_copy ? "_omp_cpyfn" : "_omp_fn"));
1538 }
1539
1540 /* Build a decl for the omp child function.  It'll not contain a body
1541    yet, just the bare decl.  */
1542
1543 static void
1544 create_omp_child_function (omp_context *ctx, bool task_copy)
1545 {
1546   tree decl, type, name, t;
1547
1548   name = create_omp_child_function_name (task_copy);
1549   if (task_copy)
1550     type = build_function_type_list (void_type_node, ptr_type_node,
1551                                      ptr_type_node, NULL_TREE);
1552   else
1553     type = build_function_type_list (void_type_node, ptr_type_node, NULL_TREE);
1554
1555   decl = build_decl (gimple_location (ctx->stmt),
1556                      FUNCTION_DECL, name, type);
1557
1558   if (!task_copy)
1559     ctx->cb.dst_fn = decl;
1560   else
1561     gimple_omp_task_set_copy_fn (ctx->stmt, decl);
1562
1563   TREE_STATIC (decl) = 1;
1564   TREE_USED (decl) = 1;
1565   DECL_ARTIFICIAL (decl) = 1;
1566   DECL_NAMELESS (decl) = 1;
1567   DECL_IGNORED_P (decl) = 0;
1568   TREE_PUBLIC (decl) = 0;
1569   DECL_UNINLINABLE (decl) = 1;
1570   DECL_EXTERNAL (decl) = 0;
1571   DECL_CONTEXT (decl) = NULL_TREE;
1572   DECL_INITIAL (decl) = make_node (BLOCK);
1573
1574   t = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (decl),
1575                   RESULT_DECL, NULL_TREE, void_type_node);
1576   DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1577   DECL_IGNORED_P (t) = 1;
1578   DECL_CONTEXT (t) = decl;
1579   DECL_RESULT (decl) = t;
1580
1581   t = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (decl),
1582                   PARM_DECL, get_identifier (".omp_data_i"), ptr_type_node);
1583   DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1584   DECL_NAMELESS (t) = 1;
1585   DECL_ARG_TYPE (t) = ptr_type_node;
1586   DECL_CONTEXT (t) = current_function_decl;
1587   TREE_USED (t) = 1;
1588   DECL_ARGUMENTS (decl) = t;
1589   if (!task_copy)
1590     ctx->receiver_decl = t;
1591   else
1592     {
1593       t = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (decl),
1594                       PARM_DECL, get_identifier (".omp_data_o"),
1595                       ptr_type_node);
1596       DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1597       DECL_NAMELESS (t) = 1;
1598       DECL_ARG_TYPE (t) = ptr_type_node;
1599       DECL_CONTEXT (t) = current_function_decl;
1600       TREE_USED (t) = 1;
1601       TREE_ADDRESSABLE (t) = 1;
1602       DECL_CHAIN (t) = DECL_ARGUMENTS (decl);
1603       DECL_ARGUMENTS (decl) = t;
1604     }
1605
1606   /* Allocate memory for the function structure.  The call to
1607      allocate_struct_function clobbers CFUN, so we need to restore
1608      it afterward.  */
1609   push_struct_function (decl);
1610   cfun->function_end_locus = gimple_location (ctx->stmt);
1611   pop_cfun ();
1612 }
1613
1614
1615 /* Scan an OpenMP parallel directive.  */
1616
1617 static void
1618 scan_omp_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1619 {
1620   omp_context *ctx;
1621   tree name;
1622   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1623
1624   /* Ignore parallel directives with empty bodies, unless there
1625      are copyin clauses.  */
1626   if (optimize > 0
1627       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt))
1628       && find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (stmt),
1629                           OMP_CLAUSE_COPYIN) == NULL)
1630     {
1631       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1632       return;
1633     }
1634
1635   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1636   if (taskreg_nesting_level > 1)
1637     ctx->is_nested = true;
1638   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1639   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1640   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1641   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1642   name = build_decl (gimple_location (stmt),
1643                      TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1644   DECL_ARTIFICIAL (name) = 1;
1645   DECL_NAMELESS (name) = 1;
1646   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1647   create_omp_child_function (ctx, false);
1648   gimple_omp_parallel_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1649
1650   scan_sharing_clauses (gimple_omp_parallel_clauses (stmt), ctx);
1651   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1652
1653   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1654     ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1655   else
1656     {
1657       layout_type (ctx->record_type);
1658       fixup_child_record_type (ctx);
1659     }
1660 }
1661
1662 /* Scan an OpenMP task directive.  */
1663
1664 static void
1665 scan_omp_task (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1666 {
1667   omp_context *ctx;
1668   tree name, t;
1669   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1670   location_t loc = gimple_location (stmt);
1671
1672   /* Ignore task directives with empty bodies.  */
1673   if (optimize > 0
1674       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt)))
1675     {
1676       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1677       return;
1678     }
1679
1680   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1681   if (taskreg_nesting_level > 1)
1682     ctx->is_nested = true;
1683   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1684   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1685   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1686   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1687   name = build_decl (gimple_location (stmt),
1688                      TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1689   DECL_ARTIFICIAL (name) = 1;
1690   DECL_NAMELESS (name) = 1;
1691   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1692   create_omp_child_function (ctx, false);
1693   gimple_omp_task_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1694
1695   scan_sharing_clauses (gimple_omp_task_clauses (stmt), ctx);
1696
1697   if (ctx->srecord_type)
1698     {
1699       name = create_tmp_var_name (".omp_data_a");
1700       name = build_decl (gimple_location (stmt),
1701                          TYPE_DECL, name, ctx->srecord_type);
1702       DECL_ARTIFICIAL (name) = 1;
1703       DECL_NAMELESS (name) = 1;
1704       TYPE_NAME (ctx->srecord_type) = name;
1705       create_omp_child_function (ctx, true);
1706     }
1707
1708   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1709
1710   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1711     {
1712       ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1713       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 0);
1714       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1715       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 1);
1716       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1717     }
1718   else
1719     {
1720       tree *p, vla_fields = NULL_TREE, *q = &vla_fields;
1721       /* Move VLA fields to the end.  */
1722       p = &TYPE_FIELDS (ctx->record_type);
1723       while (*p)
1724         if (!TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))
1725             || ! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))))
1726           {
1727             *q = *p;
1728             *p = TREE_CHAIN (*p);
1729             TREE_CHAIN (*q) = NULL_TREE;
1730             q = &TREE_CHAIN (*q);
1731           }
1732         else
1733           p = &DECL_CHAIN (*p);
1734       *p = vla_fields;
1735       layout_type (ctx->record_type);
1736       fixup_child_record_type (ctx);
1737       if (ctx->srecord_type)
1738         layout_type (ctx->srecord_type);
1739       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node,
1740                         TYPE_SIZE_UNIT (ctx->record_type));
1741       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1742       t = build_int_cst (long_integer_type_node,
1743                          TYPE_ALIGN_UNIT (ctx->record_type));
1744       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1745     }
1746 }
1747
1748
1749 /* Scan an OpenMP loop directive.  */
1750
1751 static void
1752 scan_omp_for (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1753 {
1754   omp_context *ctx;
1755   size_t i;
1756
1757   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1758
1759   scan_sharing_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), ctx);
1760
1761   scan_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
1762   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
1763     {
1764       scan_omp_op (gimple_omp_for_index_ptr (stmt, i), ctx);
1765       scan_omp_op (gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i), ctx);
1766       scan_omp_op (gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i), ctx);
1767       scan_omp_op (gimple_omp_for_incr_ptr (stmt, i), ctx);
1768     }
1769   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1770 }
1771
1772 /* Scan an OpenMP sections directive.  */
1773
1774 static void
1775 scan_omp_sections (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1776 {
1777   omp_context *ctx;
1778
1779   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1780   scan_sharing_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), ctx);
1781   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1782 }
1783
1784 /* Scan an OpenMP single directive.  */
1785
1786 static void
1787 scan_omp_single (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1788 {
1789   omp_context *ctx;
1790   tree name;
1791
1792   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1793   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1794   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1795   name = create_tmp_var_name (".omp_copy_s");
1796   name = build_decl (gimple_location (stmt),
1797                      TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1798   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1799
1800   scan_sharing_clauses (gimple_omp_single_clauses (stmt), ctx);
1801   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1802
1803   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1804     ctx->record_type = NULL;
1805   else
1806     layout_type (ctx->record_type);
1807 }
1808
1809
1810 /* Check OpenMP nesting restrictions.  */
1811 static void
1812 check_omp_nesting_restrictions (gimple  stmt, omp_context *ctx)
1813 {
1814   switch (gimple_code (stmt))
1815     {
1816     case GIMPLE_OMP_FOR:
1817     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1818     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1819     case GIMPLE_CALL:
1820       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1821         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1822           {
1823           case GIMPLE_OMP_FOR:
1824           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1825           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1826           case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1827           case GIMPLE_OMP_MASTER:
1828           case GIMPLE_OMP_TASK:
1829             if (is_gimple_call (stmt))
1830               {
1831                 warning (0, "barrier region may not be closely nested inside "
1832                             "of work-sharing, critical, ordered, master or "
1833                             "explicit task region");
1834                 return;
1835               }
1836             warning (0, "work-sharing region may not be closely nested inside "
1837                         "of work-sharing, critical, ordered, master or explicit "
1838                         "task region");
1839             return;
1840           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1841             return;
1842           default:
1843             break;
1844           }
1845       break;
1846     case GIMPLE_OMP_MASTER:
1847       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1848         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1849           {
1850           case GIMPLE_OMP_FOR:
1851           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1852           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1853           case GIMPLE_OMP_TASK:
1854             warning (0, "master region may not be closely nested inside "
1855                         "of work-sharing or explicit task region");
1856             return;
1857           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1858             return;
1859           default:
1860             break;
1861           }
1862       break;
1863     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1864       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1865         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1866           {
1867           case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1868           case GIMPLE_OMP_TASK:
1869             warning (0, "ordered region may not be closely nested inside "
1870                         "of critical or explicit task region");
1871             return;
1872           case GIMPLE_OMP_FOR:
1873             if (find_omp_clause (gimple_omp_for_clauses (ctx->stmt),
1874                                  OMP_CLAUSE_ORDERED) == NULL)
1875               warning (0, "ordered region must be closely nested inside "
1876                           "a loop region with an ordered clause");
1877             return;
1878           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1879             return;
1880           default:
1881             break;
1882           }
1883       break;
1884     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1885       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1886         if (gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_CRITICAL
1887             && (gimple_omp_critical_name (stmt)
1888                 == gimple_omp_critical_name (ctx->stmt)))
1889           {
1890             warning (0, "critical region may not be nested inside a critical "
1891                         "region with the same name");
1892             return;
1893           }
1894       break;
1895     default:
1896       break;
1897     }
1898 }
1899
1900
1901 /* Helper function scan_omp.
1902
1903    Callback for walk_tree or operators in walk_gimple_stmt used to
1904    scan for OpenMP directives in TP.  */
1905
1906 static tree
1907 scan_omp_1_op (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data)
1908 {
1909   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data;
1910   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1911   tree t = *tp;
1912
1913   switch (TREE_CODE (t))
1914     {
1915     case VAR_DECL:
1916     case PARM_DECL:
1917     case LABEL_DECL:
1918     case RESULT_DECL:
1919       if (ctx)
1920         *tp = remap_decl (t, &ctx->cb);
1921       break;
1922
1923     default:
1924       if (ctx && TYPE_P (t))
1925         *tp = remap_type (t, &ctx->cb);
1926       else if (!DECL_P (t))
1927         {
1928           *walk_subtrees = 1;
1929           if (ctx)
1930             {
1931               tree tem = remap_type (TREE_TYPE (t), &ctx->cb);
1932               if (tem != TREE_TYPE (t))
1933                 {
1934                   if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
1935                     *tp = build_int_cst_wide (tem,
1936                                               TREE_INT_CST_LOW (t),
1937                                               TREE_INT_CST_HIGH (t));
1938                   else
1939                     TREE_TYPE (t) = tem;
1940                 }
1941             }
1942         }
1943       break;
1944     }
1945
1946   return NULL_TREE;
1947 }
1948
1949
1950 /* Helper function for scan_omp.
1951
1952    Callback for walk_gimple_stmt used to scan for OpenMP directives in
1953    the current statement in GSI.  */
1954
1955 static tree
1956 scan_omp_1_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1957                  struct walk_stmt_info *wi)
1958 {
1959   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1960   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1961
1962   if (gimple_has_location (stmt))
1963     input_location = gimple_location (stmt);
1964
1965   /* Check the OpenMP nesting restrictions.  */
1966   if (ctx != NULL)
1967     {
1968       if (is_gimple_omp (stmt))
1969         check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1970       else if (is_gimple_call (stmt))
1971         {
1972           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
1973           if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
1974               && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_GOMP_BARRIER)
1975             check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1976         }
1977     }
1978
1979   *handled_ops_p = true;
1980
1981   switch (gimple_code (stmt))
1982     {
1983     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1984       taskreg_nesting_level++;
1985       scan_omp_parallel (gsi, ctx);
1986       taskreg_nesting_level--;
1987       break;
1988
1989     case GIMPLE_OMP_TASK:
1990       taskreg_nesting_level++;
1991       scan_omp_task (gsi, ctx);
1992       taskreg_nesting_level--;
1993       break;
1994
1995     case GIMPLE_OMP_FOR:
1996       scan_omp_for (stmt, ctx);
1997       break;
1998
1999     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
2000       scan_omp_sections (stmt, ctx);
2001       break;
2002
2003     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
2004       scan_omp_single (stmt, ctx);
2005       break;
2006
2007     case GIMPLE_OMP_SECTION:
2008     case GIMPLE_OMP_MASTER:
2009     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
2010     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
2011       ctx = new_omp_context (stmt, ctx);
2012       scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
2013       break;
2014
2015     case GIMPLE_BIND:
2016       {
2017         tree var;
2018
2019         *handled_ops_p = false;
2020         if (ctx)
2021           for (var = gimple_bind_vars (stmt); var ; var = DECL_CHAIN (var))
2022             insert_decl_map (&ctx->cb, var, var);
2023       }
2024       break;
2025     default:
2026       *handled_ops_p = false;
2027       break;
2028     }
2029
2030   return NULL_TREE;
2031 }
2032
2033
2034 /* Scan all the statements starting at the current statement.  CTX
2035    contains context information about the OpenMP directives and
2036    clauses found during the scan.  */
2037
2038 static void
2039 scan_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
2040 {
2041   location_t saved_location;
2042   struct walk_stmt_info wi;
2043
2044   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
2045   wi.info = ctx;
2046   wi.want_locations = true;
2047
2048   saved_location = input_location;
2049   walk_gimple_seq (body, scan_omp_1_stmt, scan_omp_1_op, &wi);
2050   input_location = saved_location;
2051 }
2052 \f
2053 /* Re-gimplification and code generation routines.  */
2054
2055 /* Build a call to GOMP_barrier.  */
2056
2057 static tree
2058 build_omp_barrier (void)
2059 {
2060   return build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_BARRIER], 0);
2061 }
2062
2063 /* If a context was created for STMT when it was scanned, return it.  */
2064
2065 static omp_context *
2066 maybe_lookup_ctx (gimple stmt)
2067 {
2068   splay_tree_node n;
2069   n = splay_tree_lookup (all_contexts, (splay_tree_key) stmt);
2070   return n ? (omp_context *) n->value : NULL;
2071 }
2072
2073
2074 /* Find the mapping for DECL in CTX or the immediately enclosing
2075    context that has a mapping for DECL.
2076
2077    If CTX is a nested parallel directive, we may have to use the decl
2078    mappings created in CTX's parent context.  Suppose that we have the
2079    following parallel nesting (variable UIDs showed for clarity):
2080
2081         iD.1562 = 0;
2082         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2083           iD.1562 = iD.1562 + 1;
2084
2085           #omp parallel shared (iD.1562)        -> inner parallel
2086              iD.1562 = iD.1562 - 1;
2087
2088    Each parallel structure will create a distinct .omp_data_s structure
2089    for copying iD.1562 in/out of the directive:
2090
2091         outer parallel          .omp_data_s.1.i -> iD.1562
2092         inner parallel          .omp_data_s.2.i -> iD.1562
2093
2094    A shared variable mapping will produce a copy-out operation before
2095    the parallel directive and a copy-in operation after it.  So, in
2096    this case we would have:
2097
2098         iD.1562 = 0;
2099         .omp_data_o.1.i = iD.1562;
2100         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2101           .omp_data_i.1 = &.omp_data_o.1
2102           .omp_data_i.1->i = .omp_data_i.1->i + 1;
2103
2104           .omp_data_o.2.i = iD.1562;            -> **
2105           #omp parallel shared(iD.1562)         -> inner parallel
2106             .omp_data_i.2 = &.omp_data_o.2
2107             .omp_data_i.2->i = .omp_data_i.2->i - 1;
2108
2109
2110     ** This is a problem.  The symbol iD.1562 cannot be referenced
2111        inside the body of the outer parallel region.  But since we are
2112        emitting this copy operation while expanding the inner parallel
2113        directive, we need to access the CTX structure of the outer
2114        parallel directive to get the correct mapping:
2115
2116           .omp_data_o.2.i = .omp_data_i.1->i
2117
2118     Since there may be other workshare or parallel directives enclosing
2119     the parallel directive, it may be necessary to walk up the context
2120     parent chain.  This is not a problem in general because nested
2121     parallelism happens only rarely.  */
2122
2123 static tree
2124 lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2125 {
2126   tree t;
2127   omp_context *up;
2128
2129   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2130     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2131
2132   gcc_assert (!ctx->is_nested || t || is_global_var (decl));
2133
2134   return t ? t : decl;
2135 }
2136
2137
2138 /* Similar to lookup_decl_in_outer_ctx, but return DECL if not found
2139    in outer contexts.  */
2140
2141 static tree
2142 maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2143 {
2144   tree t = NULL;
2145   omp_context *up;
2146
2147   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2148     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2149
2150   return t ? t : decl;
2151 }
2152
2153
2154 /* Construct the initialization value for reduction CLAUSE.  */
2155
2156 tree
2157 omp_reduction_init (tree clause, tree type)
2158 {
2159   location_t loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (clause);
2160   switch (OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (clause))
2161     {
2162     case PLUS_EXPR:
2163     case MINUS_EXPR:
2164     case BIT_IOR_EXPR:
2165     case BIT_XOR_EXPR:
2166     case TRUTH_OR_EXPR:
2167     case TRUTH_ORIF_EXPR:
2168     case TRUTH_XOR_EXPR:
2169     case NE_EXPR:
2170       return build_zero_cst (type);
2171
2172     case MULT_EXPR:
2173     case TRUTH_AND_EXPR:
2174     case TRUTH_ANDIF_EXPR:
2175     case EQ_EXPR:
2176       return fold_convert_loc (loc, type, integer_one_node);
2177
2178     case BIT_AND_EXPR:
2179       return fold_convert_loc (loc, type, integer_minus_one_node);
2180
2181     case MAX_EXPR:
2182       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2183         {
2184           REAL_VALUE_TYPE max, min;
2185           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2186             {
2187               real_inf (&max);
2188               real_arithmetic (&min, NEGATE_EXPR, &max, NULL);
2189             }
2190           else
2191             real_maxval (&min, 1, TYPE_MODE (type));
2192           return build_real (type, min);
2193         }
2194       else
2195         {
2196           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2197           return TYPE_MIN_VALUE (type);
2198         }
2199
2200     case MIN_EXPR:
2201       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2202         {
2203           REAL_VALUE_TYPE max;
2204           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2205             real_inf (&max);
2206           else
2207             real_maxval (&max, 0, TYPE_MODE (type));
2208           return build_real (type, max);
2209         }
2210       else
2211         {
2212           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2213           return TYPE_MAX_VALUE (type);
2214         }
2215
2216     default:
2217       gcc_unreachable ();
2218     }
2219 }
2220
2221 /* Generate code to implement the input clauses, FIRSTPRIVATE and COPYIN,
2222    from the receiver (aka child) side and initializers for REFERENCE_TYPE
2223    private variables.  Initialization statements go in ILIST, while calls
2224    to destructors go in DLIST.  */
2225
2226 static void
2227 lower_rec_input_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *dlist,
2228                          omp_context *ctx)
2229 {
2230   gimple_stmt_iterator diter;
2231   tree c, dtor, copyin_seq, x, ptr;
2232   bool copyin_by_ref = false;
2233   bool lastprivate_firstprivate = false;
2234   int pass;
2235
2236   *dlist = gimple_seq_alloc ();
2237   diter = gsi_start (*dlist);
2238   copyin_seq = NULL;
2239
2240   /* Do all the fixed sized types in the first pass, and the variable sized
2241      types in the second pass.  This makes sure that the scalar arguments to
2242      the variable sized types are processed before we use them in the
2243      variable sized operations.  */
2244   for (pass = 0; pass < 2; ++pass)
2245     {
2246       for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2247         {
2248           enum omp_clause_code c_kind = OMP_CLAUSE_CODE (c);
2249           tree var, new_var;
2250           bool by_ref;
2251           location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2252
2253           switch (c_kind)
2254             {
2255             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2256               if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_DEBUG (c))
2257                 continue;
2258               break;
2259             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2260               if (maybe_lookup_decl (OMP_CLAUSE_DECL (c), ctx) == NULL)
2261                 {
2262                   gcc_assert (is_global_var (OMP_CLAUSE_DECL (c)));
2263                   continue;
2264                 }
2265             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2266             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2267             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2268               break;
2269             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2270               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2271                 {
2272                   lastprivate_firstprivate = true;
2273                   if (pass != 0)
2274                     continue;
2275                 }
2276               break;
2277             default:
2278               continue;
2279             }
2280
2281           new_var = var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2282           if (c_kind != OMP_CLAUSE_COPYIN)
2283             new_var = lookup_decl (var, ctx);
2284
2285           if (c_kind == OMP_CLAUSE_SHARED || c_kind == OMP_CLAUSE_COPYIN)
2286             {
2287               if (pass != 0)
2288                 continue;
2289             }
2290           else if (is_variable_sized (var))
2291             {
2292               /* For variable sized types, we need to allocate the
2293                  actual storage here.  Call alloca and store the
2294                  result in the pointer decl that we created elsewhere.  */
2295               if (pass == 0)
2296                 continue;
2297
2298               if (c_kind != OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE || !is_task_ctx (ctx))
2299                 {
2300                   gimple stmt;
2301                   tree tmp;
2302
2303                   ptr = DECL_VALUE_EXPR (new_var);
2304                   gcc_assert (TREE_CODE (ptr) == INDIRECT_REF);
2305                   ptr = TREE_OPERAND (ptr, 0);
2306                   gcc_assert (DECL_P (ptr));
2307                   x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (new_var));
2308
2309                   /* void *tmp = __builtin_alloca */
2310                   stmt
2311                     = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2312                   tmp = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
2313                   gimple_add_tmp_var (tmp);
2314                   gimple_call_set_lhs (stmt, tmp);
2315
2316                   gimple_seq_add_stmt (ilist, stmt);
2317
2318                   x = fold_convert_loc (clause_loc, TREE_TYPE (ptr), tmp);
2319                   gimplify_assign (ptr, x, ilist);
2320                 }
2321             }
2322           else if (is_reference (var))
2323             {
2324               /* For references that are being privatized for Fortran,
2325                  allocate new backing storage for the new pointer
2326                  variable.  This allows us to avoid changing all the
2327                  code that expects a pointer to something that expects
2328                  a direct variable.  Note that this doesn't apply to
2329                  C++, since reference types are disallowed in data
2330                  sharing clauses there, except for NRV optimized
2331                  return values.  */
2332               if (pass == 0)
2333                 continue;
2334
2335               x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)));
2336               if (c_kind == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE && is_task_ctx (ctx))
2337                 {
2338                   x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2339                   x = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, x);
2340                 }
2341               else if (TREE_CONSTANT (x))
2342                 {
2343                   const char *name = NULL;
2344                   if (DECL_NAME (var))
2345                     name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (new_var));
2346
2347                   x = create_tmp_var_raw (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)),
2348                                           name);
2349                   gimple_add_tmp_var (x);
2350                   TREE_ADDRESSABLE (x) = 1;
2351                   x = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, x);
2352                 }
2353               else
2354                 {
2355                   x = build_call_expr_loc (clause_loc,
2356                                        built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2357                 }
2358
2359               x = fold_convert_loc (clause_loc, TREE_TYPE (new_var), x);
2360               gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2361
2362               new_var = build_simple_mem_ref_loc (clause_loc, new_var);
2363             }
2364           else if (c_kind == OMP_CLAUSE_REDUCTION
2365                    && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2366             {
2367               if (pass == 0)
2368                 continue;
2369             }
2370           else if (pass != 0)
2371             continue;
2372
2373           switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2374             {
2375             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2376               /* Shared global vars are just accessed directly.  */
2377               if (is_global_var (new_var))
2378                 break;
2379               /* Set up the DECL_VALUE_EXPR for shared variables now.  This
2380                  needs to be delayed until after fixup_child_record_type so
2381                  that we get the correct type during the dereference.  */
2382               by_ref = use_pointer_for_field (var, ctx);
2383               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2384               SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2385               DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2386
2387               /* ??? If VAR is not passed by reference, and the variable
2388                  hasn't been initialized yet, then we'll get a warning for
2389                  the store into the omp_data_s structure.  Ideally, we'd be
2390                  able to notice this and not store anything at all, but
2391                  we're generating code too early.  Suppress the warning.  */
2392               if (!by_ref)
2393                 TREE_NO_WARNING (var) = 1;
2394               break;
2395
2396             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2397               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2398                 break;
2399               /* FALLTHRU */
2400
2401             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2402               if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_PRIVATE)
2403                 x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2404               else if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2405                 {
2406                   if (is_task_ctx (ctx))
2407                     x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2408                   else
2409                     x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2410                 }
2411               else
2412                 x = NULL;
2413               x = lang_hooks.decls.omp_clause_default_ctor (c, new_var, x);
2414               if (x)
2415                 gimplify_and_add (x, ilist);
2416               /* FALLTHRU */
2417
2418             do_dtor:
2419               x = lang_hooks.decls.omp_clause_dtor (c, new_var);
2420               if (x)
2421                 {
2422                   gimple_seq tseq = NULL;
2423
2424                   dtor = x;
2425                   gimplify_stmt (&dtor, &tseq);
2426                   gsi_insert_seq_before (&diter, tseq, GSI_SAME_STMT);
2427                 }
2428               break;
2429
2430             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2431               if (is_task_ctx (ctx))
2432                 {
2433                   if (is_reference (var) || is_variable_sized (var))
2434                     goto do_dtor;
2435                   else if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (var,
2436                                                                           ctx))
2437                            || use_pointer_for_field (var, NULL))
2438                     {
2439                       x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2440                       SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2441                       DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2442                       goto do_dtor;
2443                     }
2444                 }
2445               x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2446               x = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, new_var, x);
2447               gimplify_and_add (x, ilist);
2448               goto do_dtor;
2449               break;
2450
2451             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2452               by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2453               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2454               x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, new_var, x);
2455               append_to_statement_list (x, &copyin_seq);
2456               copyin_by_ref |= by_ref;
2457               break;
2458
2459             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2460               if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2461                 {
2462                   tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2463                   x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2464
2465                   if (is_reference (var))
2466                     x = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, x);
2467                   SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, x);
2468                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2469                   lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c), ctx);
2470                   gimple_seq_add_seq (ilist,
2471                                       OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c));
2472                   OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c) = NULL;
2473                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 0;
2474                 }
2475               else
2476                 {
2477                   x = omp_reduction_init (c, TREE_TYPE (new_var));
2478                   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (new_var)) != ARRAY_TYPE);
2479                   gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2480                 }
2481               break;
2482
2483             default:
2484               gcc_unreachable ();
2485             }
2486         }
2487     }
2488
2489   /* The copyin sequence is not to be executed by the main thread, since
2490      that would result in self-copies.  Perhaps not visible to scalars,
2491      but it certainly is to C++ operator=.  */
2492   if (copyin_seq)
2493     {
2494       x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
2495       x = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, x,
2496                   build_int_cst (TREE_TYPE (x), 0));
2497       x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, copyin_seq, NULL);
2498       gimplify_and_add (x, ilist);
2499     }
2500
2501   /* If any copyin variable is passed by reference, we must ensure the
2502      master thread doesn't modify it before it is copied over in all
2503      threads.  Similarly for variables in both firstprivate and
2504      lastprivate clauses we need to ensure the lastprivate copying
2505      happens after firstprivate copying in all threads.  */
2506   if (copyin_by_ref || lastprivate_firstprivate)
2507     gimplify_and_add (build_omp_barrier (), ilist);
2508 }
2509
2510
2511 /* Generate code to implement the LASTPRIVATE clauses.  This is used for
2512    both parallel and workshare constructs.  PREDICATE may be NULL if it's
2513    always true.   */
2514
2515 static void
2516 lower_lastprivate_clauses (tree clauses, tree predicate, gimple_seq *stmt_list,
2517                             omp_context *ctx)
2518 {
2519   tree x, c, label = NULL;
2520   bool par_clauses = false;
2521
2522   /* Early exit if there are no lastprivate clauses.  */
2523   clauses = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2524   if (clauses == NULL)
2525     {
2526       /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2527          with its parallel.  In that case, look for the clauses on the
2528          parallel statement itself.  */
2529       if (is_parallel_ctx (ctx))
2530         return;
2531
2532       ctx = ctx->outer;
2533       if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2534         return;
2535
2536       clauses = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2537                                  OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2538       if (clauses == NULL)
2539         return;
2540       par_clauses = true;
2541     }
2542
2543   if (predicate)
2544     {
2545       gimple stmt;
2546       tree label_true, arm1, arm2;
2547
2548       label = create_artificial_label (UNKNOWN_LOCATION);
2549       label_true = create_artificial_label (UNKNOWN_LOCATION);
2550       arm1 = TREE_OPERAND (predicate, 0);
2551       arm2 = TREE_OPERAND (predicate, 1);
2552       gimplify_expr (&arm1, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2553       gimplify_expr (&arm2, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2554       stmt = gimple_build_cond (TREE_CODE (predicate), arm1, arm2,
2555                                 label_true, label);
2556       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, stmt);
2557       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label_true));
2558     }
2559
2560   for (c = clauses; c ;)
2561     {
2562       tree var, new_var;
2563       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2564
2565       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE)
2566         {
2567           var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2568           new_var = lookup_decl (var, ctx);
2569
2570           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
2571             {
2572               lower_omp (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c), ctx);
2573               gimple_seq_add_seq (stmt_list,
2574                                   OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c));
2575             }
2576           OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c) = NULL;
2577
2578           x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2579           if (is_reference (var))
2580             new_var = build_simple_mem_ref_loc (clause_loc, new_var);
2581           x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, x, new_var);
2582           gimplify_and_add (x, stmt_list);
2583         }
2584       c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c);
2585       if (c == NULL && !par_clauses)
2586         {
2587           /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2588              with its parallel.  In that case, continue looking for the
2589              clauses also on the parallel statement itself.  */
2590           if (is_parallel_ctx (ctx))
2591             break;
2592
2593           ctx = ctx->outer;
2594           if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2595             break;
2596
2597           c = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2598                                OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2599           par_clauses = true;
2600         }
2601     }
2602
2603   if (label)
2604     gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label));
2605 }
2606
2607
2608 /* Generate code to implement the REDUCTION clauses.  */
2609
2610 static void
2611 lower_reduction_clauses (tree clauses, gimple_seq *stmt_seqp, omp_context *ctx)
2612 {
2613   gimple_seq sub_seq = NULL;
2614   gimple stmt;
2615   tree x, c;
2616   int count = 0;
2617
2618   /* First see if there is exactly one reduction clause.  Use OMP_ATOMIC
2619      update in that case, otherwise use a lock.  */
2620   for (c = clauses; c && count < 2; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2621     if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2622       {
2623         if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2624           {
2625             /* Never use OMP_ATOMIC for array reductions.  */
2626             count = -1;
2627             break;
2628           }
2629         count++;
2630       }
2631
2632   if (count == 0)
2633     return;
2634
2635   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2636     {
2637       tree var, ref, new_var;
2638       enum tree_code code;
2639       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2640
2641       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2642         continue;
2643
2644       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2645       new_var = lookup_decl (var, ctx);
2646       if (is_reference (var))
2647         new_var = build_simple_mem_ref_loc (clause_loc, new_var);
2648       ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2649       code = OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (c);
2650
2651       /* reduction(-:var) sums up the partial results, so it acts
2652          identically to reduction(+:var).  */
2653       if (code == MINUS_EXPR)
2654         code = PLUS_EXPR;
2655
2656       if (count == 1)
2657         {
2658           tree addr = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, ref);
2659
2660           addr = save_expr (addr);
2661           ref = build1 (INDIRECT_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)), addr);
2662           x = fold_build2_loc (clause_loc, code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2663           x = build2 (OMP_ATOMIC, void_type_node, addr, x);
2664           gimplify_and_add (x, stmt_seqp);
2665           return;
2666         }
2667
2668       if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2669         {
2670           tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2671
2672           if (is_reference (var))
2673             ref = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, ref);
2674           SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, ref);
2675           DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2676           lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c), ctx);
2677           gimple_seq_add_seq (&sub_seq, OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c));
2678           OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c) = NULL;
2679           OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c) = NULL;
2680         }
2681       else
2682         {
2683           x = build2 (code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2684           ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2685           gimplify_assign (ref, x, &sub_seq);
2686         }
2687     }
2688
2689   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START], 0);
2690   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2691
2692   gimple_seq_add_seq (stmt_seqp, sub_seq);
2693
2694   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END], 0);
2695   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2696 }
2697
2698
2699 /* Generate code to implement the COPYPRIVATE clauses.  */
2700
2701 static void
2702 lower_copyprivate_clauses (tree clauses, gimple_seq *slist, gimple_seq *rlist,
2703                             omp_context *ctx)
2704 {
2705   tree c;
2706
2707   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2708     {
2709       tree var, new_var, ref, x;
2710       bool by_ref;
2711       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2712
2713       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE)
2714         continue;
2715
2716       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2717       by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2718
2719       ref = build_sender_ref (var, ctx);
2720       x = new_var = lookup_decl_in_outer_ctx (var, ctx);
2721       if (by_ref)
2722         {
2723           x = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, new_var);
2724           x = fold_convert_loc (clause_loc, TREE_TYPE (ref), x);
2725         }
2726       gimplify_assign (ref, x, slist);
2727
2728       ref = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2729       if (by_ref)
2730         {
2731           ref = fold_convert_loc (clause_loc,
2732                                   build_pointer_type (TREE_TYPE (new_var)),
2733                                   ref);
2734           ref = build_fold_indirect_ref_loc (clause_loc, ref);
2735         }
2736       if (is_reference (var))
2737         {
2738           ref = fold_convert_loc (clause_loc, TREE_TYPE (new_var), ref);
2739           ref = build_simple_mem_ref_loc (clause_loc, ref);
2740           new_var = build_simple_mem_ref_loc (clause_loc, new_var);
2741         }
2742       x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, new_var, ref);
2743       gimplify_and_add (x, rlist);
2744     }
2745 }
2746
2747
2748 /* Generate code to implement the clauses, FIRSTPRIVATE, COPYIN, LASTPRIVATE,
2749    and REDUCTION from the sender (aka parent) side.  */
2750
2751 static void
2752 lower_send_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist,
2753                     omp_context *ctx)
2754 {
2755   tree c;
2756
2757   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2758     {
2759       tree val, ref, x, var;
2760       bool by_ref, do_in = false, do_out = false;
2761       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2762
2763       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2764         {
2765         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2766           if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2767             break;
2768           continue;
2769         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2770         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2771         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2772         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2773           break;
2774         default:
2775           continue;
2776         }
2777
2778       val = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2779       var = lookup_decl_in_outer_ctx (val, ctx);
2780
2781       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYIN
2782           && is_global_var (var))
2783         continue;
2784       if (is_variable_sized (val))
2785         continue;
2786       by_ref = use_pointer_for_field (val, NULL);
2787
2788       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2789         {
2790         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2791         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2792         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2793           do_in = true;
2794           break;
2795
2796         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2797           if (by_ref || is_reference (val))
2798             {
2799               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2800                 continue;
2801               do_in = true;
2802             }
2803           else
2804             {
2805               do_out = true;
2806               if (lang_hooks.decls.omp_private_outer_ref (val))
2807                 do_in = true;
2808             }
2809           break;
2810
2811         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2812           do_in = true;
2813           do_out = !(by_ref || is_reference (val));
2814           break;
2815
2816         default:
2817           gcc_unreachable ();
2818         }
2819
2820       if (do_in)
2821         {
2822           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2823           x = by_ref ? build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, var) : var;
2824           gimplify_assign (ref, x, ilist);
2825           if (is_task_ctx (ctx))
2826             DECL_ABSTRACT_ORIGIN (TREE_OPERAND (ref, 1)) = NULL;
2827         }
2828
2829       if (do_out)
2830         {
2831           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2832           gimplify_assign (var, ref, olist);
2833         }
2834     }
2835 }
2836
2837 /* Generate code to implement SHARED from the sender (aka parent)
2838    side.  This is trickier, since GIMPLE_OMP_PARALLEL_CLAUSES doesn't
2839    list things that got automatically shared.  */
2840
2841 static void
2842 lower_send_shared_vars (gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist, omp_context *ctx)
2843 {
2844   tree var, ovar, nvar, f, x, record_type;
2845
2846   if (ctx->record_type == NULL)
2847     return;
2848
2849   record_type = ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type : ctx->record_type;
2850   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = DECL_CHAIN (f))
2851     {
2852       ovar = DECL_ABSTRACT_ORIGIN (f);
2853       nvar = maybe_lookup_decl (ovar, ctx);
2854       if (!nvar || !DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (nvar))
2855         continue;
2856
2857       /* If CTX is a nested parallel directive.  Find the immediately
2858          enclosing parallel or workshare construct that contains a
2859          mapping for OVAR.  */
2860       var = lookup_decl_in_outer_ctx (ovar, ctx);
2861
2862       if (use_pointer_for_field (ovar, ctx))
2863         {
2864           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2865           var = build_fold_addr_expr (var);
2866           gimplify_assign (x, var, ilist);
2867         }
2868       else
2869         {
2870           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2871           gimplify_assign (x, var, ilist);
2872
2873           if (!TREE_READONLY (var)
2874               /* We don't need to receive a new reference to a result
2875                  or parm decl.  In fact we may not store to it as we will
2876                  invalidate any pending RSO and generate wrong gimple
2877                  during inlining.  */
2878               && !((TREE_CODE (var) == RESULT_DECL
2879                     || TREE_CODE (var) == PARM_DECL)
2880                    && DECL_BY_REFERENCE (var)))
2881             {
2882               x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2883               gimplify_assign (var, x, olist);
2884             }
2885         }
2886     }
2887 }
2888
2889
2890 /* A convenience function to build an empty GIMPLE_COND with just the
2891    condition.  */
2892
2893 static gimple
2894 gimple_build_cond_empty (tree cond)
2895 {
2896   enum tree_code pred_code;
2897   tree lhs, rhs;
2898
2899   gimple_cond_get_ops_from_tree (cond, &pred_code, &lhs, &rhs);
2900   return gimple_build_cond (pred_code, lhs, rhs, NULL_TREE, NULL_TREE);
2901 }
2902
2903
2904 /* Build the function calls to GOMP_parallel_start etc to actually
2905    generate the parallel operation.  REGION is the parallel region
2906    being expanded.  BB is the block where to insert the code.  WS_ARGS
2907    will be set if this is a call to a combined parallel+workshare
2908    construct, it contains the list of additional arguments needed by
2909    the workshare construct.  */
2910
2911 static void
2912 expand_parallel_call (struct omp_region *region, basic_block bb,
2913                       gimple entry_stmt, VEC(tree,gc) *ws_args)
2914 {
2915   tree t, t1, t2, val, cond, c, clauses;
2916   gimple_stmt_iterator gsi;
2917   gimple stmt;
2918   int start_ix;
2919   location_t clause_loc;
2920   VEC(tree,gc) *args;
2921
2922   clauses = gimple_omp_parallel_clauses (entry_stmt);
2923
2924   /* Determine what flavor of GOMP_parallel_start we will be
2925      emitting.  */
2926   start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_START;
2927   if (is_combined_parallel (region))
2928     {
2929       switch (region->inner->type)
2930         {
2931         case GIMPLE_OMP_FOR:
2932           gcc_assert (region->inner->sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
2933           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_LOOP_STATIC_START
2934                      + (region->inner->sched_kind
2935                         == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME
2936                         ? 3 : region->inner->sched_kind);
2937           break;
2938         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
2939           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_SECTIONS_START;
2940           break;
2941         default:
2942           gcc_unreachable ();
2943         }
2944     }
2945
2946   /* By default, the value of NUM_THREADS is zero (selected at run time)
2947      and there is no conditional.  */
2948   cond = NULL_TREE;
2949   val = build_int_cst (unsigned_type_node, 0);
2950
2951   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2952   if (c)
2953     cond = OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c);
2954
2955   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2956   if (c)
2957     {
2958       val = OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c);
2959       clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2960     }
2961   else
2962     clause_loc = gimple_location (entry_stmt);
2963
2964   /* Ensure 'val' is of the correct type.  */
2965   val = fold_convert_loc (clause_loc, unsigned_type_node, val);
2966
2967   /* If we found the clause 'if (cond)', build either
2968      (cond != 0) or (cond ? val : 1u).  */
2969   if (cond)
2970     {
2971       gimple_stmt_iterator gsi;
2972
2973       cond = gimple_boolify (cond);
2974
2975       if (integer_zerop (val))
2976         val = fold_build2_loc (clause_loc,
2977                            EQ_EXPR, unsigned_type_node, cond,
2978                            build_int_cst (TREE_TYPE (cond), 0));
2979       else
2980         {
2981           basic_block cond_bb, then_bb, else_bb;
2982           edge e, e_then, e_else;
2983           tree tmp_then, tmp_else, tmp_join, tmp_var;
2984
2985           tmp_var = create_tmp_var (TREE_TYPE (val), NULL);
2986           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
2987             {
2988               tmp_then = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2989               tmp_else = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2990               tmp_join = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2991             }
2992           else
2993             {
2994               tmp_then = tmp_var;
2995               tmp_else = tmp_var;
2996               tmp_join = tmp_var;
2997             }
2998
2999           e = split_block (bb, NULL);
3000           cond_bb = e->src;
3001           bb = e->dest;
3002           remove_edge (e);
3003
3004           then_bb = create_empty_bb (cond_bb);
3005           else_bb = create_empty_bb (then_bb);
3006           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, then_bb, cond_bb);
3007           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, else_bb, cond_bb);
3008
3009           stmt = gimple_build_cond_empty (cond);
3010           gsi = gsi_start_bb (cond_bb);
3011           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3012
3013           gsi = gsi_start_bb (then_bb);
3014           stmt = gimple_build_assign (tmp_then, val);
3015           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3016
3017           gsi = gsi_start_bb (else_bb);
3018           stmt = gimple_build_assign
3019                    (tmp_else, build_int_cst (unsigned_type_node, 1));
3020           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3021
3022           make_edge (cond_bb, then_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3023           make_edge (cond_bb, else_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3024           e_then = make_edge (then_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
3025           e_else = make_edge (else_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
3026
3027           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3028             {
3029               gimple phi = create_phi_node (tmp_join, bb);
3030               SSA_NAME_DEF_STMT (tmp_join) = phi;
3031               add_phi_arg (phi, tmp_then, e_then, UNKNOWN_LOCATION);
3032               add_phi_arg (phi, tmp_else, e_else, UNKNOWN_LOCATION);
3033             }
3034
3035           val = tmp_join;
3036         }
3037
3038       gsi = gsi_start_bb (bb);
3039       val = force_gimple_operand_gsi (&gsi, val, true, NULL_TREE,
3040                                       false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3041     }
3042
3043   gsi = gsi_last_bb (bb);
3044   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
3045   if (t == NULL)
3046     t1 = null_pointer_node;
3047   else
3048     t1 = build_fold_addr_expr (t);
3049   t2 = build_fold_addr_expr (gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt));
3050
3051   args = VEC_alloc (tree, gc, 3 + VEC_length (tree, ws_args));
3052   VEC_quick_push (tree, args, t2);
3053   VEC_quick_push (tree, args, t1);
3054   VEC_quick_push (tree, args, val);
3055   VEC_splice (tree, args, ws_args);
3056
3057   t = build_call_expr_loc_vec (UNKNOWN_LOCATION,
3058                                built_in_decls[start_ix], args);
3059
3060   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3061                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3062
3063   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
3064   if (t == NULL)
3065     t = null_pointer_node;
3066   else
3067     t = build_fold_addr_expr (t);
3068   t = build_call_expr_loc (gimple_location (entry_stmt),
3069                            gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt), 1, t);
3070   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3071                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3072
3073   t = build_call_expr_loc (gimple_location (entry_stmt),
3074                            built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_END], 0);
3075   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3076                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3077 }
3078
3079
3080 /* Build the function call to GOMP_task to actually
3081    generate the task operation.  BB is the block where to insert the code.  */
3082
3083 static void
3084 expand_task_call (basic_block bb, gimple entry_stmt)
3085 {
3086   tree t, t1, t2, t3, flags, cond, c, clauses;
3087   gimple_stmt_iterator gsi;
3088   location_t loc = gimple_location (entry_stmt);
3089
3090   clauses = gimple_omp_task_clauses (entry_stmt);
3091
3092   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
3093   if (c)
3094     cond = gimple_boolify (OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c));
3095   else
3096     cond = boolean_true_node;
3097
3098   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_UNTIED);
3099   flags = build_int_cst (unsigned_type_node, (c ? 1 : 0));
3100
3101   gsi = gsi_last_bb (bb);
3102   t = gimple_omp_task_data_arg (entry_stmt);
3103   if (t == NULL)
3104     t2 = null_pointer_node;
3105   else
3106     t2 = build_fold_addr_expr_loc (loc, t);
3107   t1 = build_fold_addr_expr_loc (loc, gimple_omp_task_child_fn (entry_stmt));
3108   t = gimple_omp_task_copy_fn (entry_stmt);
3109   if (t == NULL)
3110     t3 = null_pointer_node;
3111   else
3112     t3 = build_fold_addr_expr_loc (loc, t);
3113
3114   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_TASK], 7, t1, t2, t3,
3115                        gimple_omp_task_arg_size (entry_stmt),
3116                        gimple_omp_task_arg_align (entry_stmt), cond, flags);
3117
3118   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3119                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3120 }
3121
3122
3123 /* If exceptions are enabled, wrap the statements in BODY in a MUST_NOT_THROW
3124    catch handler and return it.  This prevents programs from violating the
3125    structured block semantics with throws.  */
3126
3127 static gimple_seq
3128 maybe_catch_exception (gimple_seq body)
3129 {
3130   gimple g;
3131   tree decl;
3132
3133   if (!flag_exceptions)
3134     return body;
3135
3136   if (lang_hooks.eh_protect_cleanup_actions != NULL)
3137     decl = lang_hooks.eh_protect_cleanup_actions ();
3138   else
3139     decl = built_in_decls[BUILT_IN_TRAP];
3140
3141   g = gimple_build_eh_must_not_throw (decl);
3142   g = gimple_build_try (body, gimple_seq_alloc_with_stmt (g),
3143                         GIMPLE_TRY_CATCH);
3144
3145  return gimple_seq_alloc_with_stmt (g);
3146 }
3147
3148 /* Chain all the DECLs in LIST by their TREE_CHAIN fields.  */
3149
3150 static tree
3151 vec2chain (VEC(tree,gc) *v)
3152 {
3153   tree chain = NULL_TREE, t;
3154   unsigned ix;
3155
3156   FOR_EACH_VEC_ELT_REVERSE (tree, v, ix, t)
3157     {
3158       DECL_CHAIN (t) = chain;
3159       chain = t;
3160     }
3161
3162   return chain;
3163 }
3164
3165
3166 /* Remove barriers in REGION->EXIT's block.  Note that this is only
3167    valid for GIMPLE_OMP_PARALLEL regions.  Since the end of a parallel region
3168    is an implicit barrier, any workshare inside the GIMPLE_OMP_PARALLEL that
3169    left a barrier at the end of the GIMPLE_OMP_PARALLEL region can now be
3170    removed.  */
3171
3172 static void
3173 remove_exit_barrier (struct omp_region *region)
3174 {
3175   gimple_stmt_iterator gsi;
3176   basic_block exit_bb;
3177   edge_iterator ei;
3178   edge e;
3179   gimple stmt;
3180   int any_addressable_vars = -1;
3181
3182   exit_bb = region->exit;
3183
3184   /* If the parallel region doesn't return, we don't have REGION->EXIT
3185      block at all.  */
3186   if (! exit_bb)
3187     return;
3188
3189   /* The last insn in the block will be the parallel's GIMPLE_OMP_RETURN.  The
3190      workshare's GIMPLE_OMP_RETURN will be in a preceding block.  The kinds of
3191      statements that can appear in between are extremely limited -- no
3192      memory operations at all.  Here, we allow nothing at all, so the
3193      only thing we allow to precede this GIMPLE_OMP_RETURN is a label.  */
3194   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3195   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3196   gsi_prev (&gsi);
3197   if (!gsi_end_p (gsi) && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_LABEL)
3198     return;
3199
3200   FOR_EACH_EDGE (e, ei, exit_bb->preds)
3201     {
3202       gsi = gsi_last_bb (e->src);
3203       if (gsi_end_p (gsi))
3204         continue;
3205       stmt = gsi_stmt (gsi);
3206       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_RETURN
3207           && !gimple_omp_return_nowait_p (stmt))
3208         {
3209           /* OpenMP 3.0 tasks unfortunately prevent this optimization
3210              in many cases.  If there could be tasks queued, the barrier
3211              might be needed to let the tasks run before some local
3212              variable of the parallel that the task uses as shared
3213              runs out of scope.  The task can be spawned either
3214              from within current function (this would be easy to check)
3215              or from some function it calls and gets passed an address
3216              of such a variable.  */
3217           if (any_addressable_vars < 0)
3218             {
3219               gimple parallel_stmt = last_stmt (region->entry);
3220               tree child_fun = gimple_omp_parallel_child_fn (parallel_stmt);
3221               tree local_decls, block, decl;
3222               unsigned ix;
3223
3224               any_addressable_vars = 0;
3225               FOR_EACH_LOCAL_DECL (DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fun), ix, decl)
3226                 if (TREE_ADDRESSABLE (decl))
3227                   {
3228                     any_addressable_vars = 1;
3229                     break;
3230                   }
3231               for (block = gimple_block (stmt);
3232                    !any_addressable_vars
3233                    && block
3234                    && TREE_CODE (block) == BLOCK;
3235                    block = BLOCK_SUPERCONTEXT (block))
3236                 {
3237                   for (local_decls = BLOCK_VARS (block);
3238                        local_decls;
3239                        local_decls = DECL_CHAIN (local_decls))
3240                     if (TREE_ADDRESSABLE (local_decls))
3241                       {
3242                         any_addressable_vars = 1;
3243                         break;
3244                       }
3245                   if (block == gimple_block (parallel_stmt))
3246                     break;
3247                 }
3248             }
3249           if (!any_addressable_vars)
3250             gimple_omp_return_set_nowait (stmt);
3251         }
3252     }
3253 }
3254
3255 static void
3256 remove_exit_barriers (struct omp_region *region)
3257 {
3258   if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3259     remove_exit_barrier (region);
3260
3261   if (region->inner)
3262     {
3263       region = region->inner;
3264       remove_exit_barriers (region);
3265       while (region->next)
3266         {
3267           region = region->next;
3268           remove_exit_barriers (region);
3269         }
3270     }
3271 }
3272
3273 /* Optimize omp_get_thread_num () and omp_get_num_threads ()
3274    calls.  These can't be declared as const functions, but
3275    within one parallel body they are constant, so they can be
3276    transformed there into __builtin_omp_get_{thread_num,num_threads} ()
3277    which are declared const.  Similarly for task body, except
3278    that in untied task omp_get_thread_num () can change at any task
3279    scheduling point.  */
3280
3281 static void
3282 optimize_omp_library_calls (gimple entry_stmt)
3283 {
3284   basic_block bb;
3285   gimple_stmt_iterator gsi;
3286   tree thr_num_id
3287     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM]);
3288   tree num_thr_id
3289     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS]);
3290   bool untied_task = (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_TASK
3291                       && find_omp_clause (gimple_omp_task_clauses (entry_stmt),
3292                                           OMP_CLAUSE_UNTIED) != NULL);
3293
3294   FOR_EACH_BB (bb)
3295     for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3296       {
3297         gimple call = gsi_stmt (gsi);
3298         tree decl;
3299
3300         if (is_gimple_call (call)
3301             && (decl = gimple_call_fndecl (call))
3302             && DECL_EXTERNAL (decl)
3303             && TREE_PUBLIC (decl)
3304             && DECL_INITIAL (decl) == NULL)
3305           {
3306             tree built_in;
3307
3308             if (DECL_NAME (decl) == thr_num_id)
3309               {
3310                 /* In #pragma omp task untied omp_get_thread_num () can change
3311                    during the execution of the task region.  */
3312                 if (untied_task)
3313                   continue;
3314                 built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM];
3315               }
3316             else if (DECL_NAME (decl) == num_thr_id)
3317               built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS];
3318             else
3319               continue;
3320
3321             if (DECL_ASSEMBLER_NAME (decl) != DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in)
3322                 || gimple_call_num_args (call) != 0)
3323               continue;
3324
3325             if (flag_exceptions && !TREE_NOTHROW (decl))
3326               continue;
3327
3328             if (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) != FUNCTION_TYPE
3329                 || !types_compatible_p (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)),
3330                                         TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in))))
3331               continue;
3332
3333             gimple_call_set_fndecl (call, built_in);
3334           }
3335       }
3336 }
3337
3338 /* Expand the OpenMP parallel or task directive starting at REGION.  */
3339
3340 static void
3341 expand_omp_taskreg (struct omp_region *region)
3342 {
3343   basic_block entry_bb, exit_bb, new_bb;
3344   struct function *child_cfun;
3345   tree child_fn, block, t;
3346   tree save_current;
3347   gimple_stmt_iterator gsi;
3348   gimple entry_stmt, stmt;
3349   edge e;
3350   VEC(tree,gc) *ws_args;
3351
3352   entry_stmt = last_stmt (region->entry);
3353   child_fn = gimple_omp_taskreg_child_fn (entry_stmt);
3354   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
3355   /* If this function has been already instrumented, make sure
3356      the child function isn't instrumented again.  */
3357   child_cfun->after_tree_profile = cfun->after_tree_profile;
3358
3359   entry_bb = region->entry;
3360   exit_bb = region->exit;
3361
3362   if (is_combined_parallel (region))
3363     ws_args = region->ws_args;
3364   else
3365     ws_args = NULL;
3366
3367   if (child_cfun->cfg)
3368     {
3369       /* Due to inlining, it may happen that we have already outlined
3370          the region, in which case all we need to do is make the
3371          sub-graph unreachable and emit the parallel call.  */
3372       edge entry_succ_e, exit_succ_e;
3373       gimple_stmt_iterator gsi;
3374
3375       entry_succ_e = single_succ_edge (entry_bb);
3376
3377       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3378       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3379                   || gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_TASK);
3380       gsi_remove (&gsi, true);
3381
3382       new_bb = entry_bb;
3383       if (exit_bb)
3384         {
3385           exit_succ_e = single_succ_edge (exit_bb);
3386           make_edge (new_bb, exit_succ_e->dest, EDGE_FALLTHRU);
3387         }
3388       remove_edge_and_dominated_blocks (entry_succ_e);
3389     }
3390   else
3391     {
3392       unsigned srcidx, dstidx, num;
3393
3394       /* If the parallel region needs data sent from the parent
3395          function, then the very first statement (except possible
3396          tree profile counter updates) of the parallel body
3397          is a copy assignment .OMP_DATA_I = &.OMP_DATA_O.  Since
3398          &.OMP_DATA_O is passed as an argument to the child function,
3399          we need to replace it with the argument as seen by the child
3400          function.
3401
3402          In most cases, this will end up being the identity assignment
3403          .OMP_DATA_I = .OMP_DATA_I.  However, if the parallel body had
3404          a function call that has been inlined, the original PARM_DECL
3405          .OMP_DATA_I may have been converted into a different local
3406          variable.  In which case, we need to keep the assignment.  */
3407       if (gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3408         {
3409           basic_block entry_succ_bb = single_succ (entry_bb);
3410           gimple_stmt_iterator gsi;
3411           tree arg, narg;
3412           gimple parcopy_stmt = NULL;
3413
3414           for (gsi = gsi_start_bb (entry_succ_bb); ; gsi_next (&gsi))
3415             {
3416               gimple stmt;
3417
3418               gcc_assert (!gsi_end_p (gsi));
3419               stmt = gsi_stmt (gsi);
3420               if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN)
3421                 continue;
3422
3423               if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
3424                 {
3425                   tree arg = gimple_assign_rhs1 (stmt);
3426
3427                   /* We're ignore the subcode because we're
3428                      effectively doing a STRIP_NOPS.  */
3429
3430                   if (TREE_CODE (arg) == ADDR_EXPR
3431                       && TREE_OPERAND (arg, 0)
3432                         == gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3433                     {
3434                       parcopy_stmt = stmt;
3435                       break;
3436                     }
3437                 }
3438             }
3439
3440           gcc_assert (parcopy_stmt != NULL);
3441           arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
3442
3443           if (!gimple_in_ssa_p (cfun))
3444             {
3445               if (gimple_assign_lhs (parcopy_stmt) == arg)
3446                 gsi_remove (&gsi, true);
3447               else
3448                 {
3449                   /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3450                   gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (arg));
3451                   gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, arg);
3452                 }
3453             }
3454           else
3455             {
3456               /* If we are in ssa form, we must load the value from the default
3457                  definition of the argument.  That should not be defined now,
3458                  since the argument is not used uninitialized.  */
3459               gcc_assert (gimple_default_def (cfun, arg) == NULL);
3460               narg = make_ssa_name (arg, gimple_build_nop ());
3461               set_default_def (arg, narg);
3462               /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3463               gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (narg));
3464               gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, narg);
3465               update_stmt (parcopy_stmt);
3466             }
3467         }
3468
3469       /* Declare local variables needed in CHILD_CFUN.  */
3470       block = DECL_INITIAL (child_fn);
3471       BLOCK_VARS (block) = vec2chain (child_cfun->local_decls);
3472       /* The gimplifier could record temporaries in parallel/task block
3473          rather than in containing function's local_decls chain,
3474          which would mean cgraph missed finalizing them.  Do it now.  */
3475       for (t = BLOCK_VARS (block); t; t = DECL_CHAIN (t))
3476         if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL
3477             && TREE_STATIC (t)
3478             && !DECL_EXTERNAL (t))
3479           varpool_finalize_decl (t);
3480       DECL_SAVED_TREE (child_fn) = NULL;
3481       gimple_set_body (child_fn, bb_seq (single_succ (entry_bb)));
3482       TREE_USED (block) = 1;
3483
3484       /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
3485       for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = DECL_CHAIN (t))
3486         DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
3487
3488       /* Split ENTRY_BB at GIMPLE_OMP_PARALLEL or GIMPLE_OMP_TASK,
3489          so that it can be moved to the child function.  */
3490       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3491       stmt = gsi_stmt (gsi);
3492       gcc_assert (stmt && (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3493                            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_TASK));
3494       gsi_remove (&gsi, true);
3495       e = split_block (entry_bb, stmt);
3496       entry_bb = e->dest;
3497       single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3498
3499       /* Convert GIMPLE_OMP_RETURN into a RETURN_EXPR.  */
3500       if (exit_bb)
3501         {
3502           gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3503           gcc_assert (!gsi_end_p (gsi)
3504                       && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3505           stmt = gimple_build_return (NULL);
3506           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3507           gsi_remove (&gsi, true);
3508         }
3509
3510       /* Move the parallel region into CHILD_CFUN.  */
3511
3512       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3513         {
3514           push_cfun (child_cfun);
3515           init_tree_ssa (child_cfun);
3516           init_ssa_operands ();
3517           cfun->gimple_df->in_ssa_p = true;
3518           pop_cfun ();
3519           block = NULL_TREE;
3520         }
3521       else
3522         block = gimple_block (entry_stmt);
3523
3524       new_bb = move_sese_region_to_fn (child_cfun, entry_bb, exit_bb, block);
3525       if (exit_bb)
3526         single_succ_edge (new_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3527
3528       /* Remove non-local VAR_DECLs from child_cfun->local_decls list.  */
3529       num = VEC_length (tree, child_cfun->local_decls);
3530       for (srcidx = 0, dstidx = 0; srcidx < num; srcidx++)
3531         {
3532           t = VEC_index (tree, child_cfun->local_decls, srcidx);
3533           if (DECL_CONTEXT (t) == cfun->decl)
3534             continue;
3535           if (srcidx != dstidx)
3536             VEC_replace (tree, child_cfun->local_decls, dstidx, t);
3537           dstidx++;
3538         }
3539       if (dstidx != num)
3540         VEC_truncate (tree, child_cfun->local_decls, dstidx);
3541
3542       /* Inform the callgraph about the new function.  */
3543       DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn)->curr_properties
3544         = cfun->curr_properties;
3545       cgraph_add_new_function (child_fn, true);
3546
3547       /* Fix the callgraph edges for child_cfun.  Those for cfun will be
3548          fixed in a following pass.  */
3549       push_cfun (child_cfun);
3550       save_current = current_function_decl;
3551       current_function_decl = child_fn;
3552       if (optimize)
3553         optimize_omp_library_calls (entry_stmt);
3554       rebuild_cgraph_edges ();
3555
3556       /* Some EH regions might become dead, see PR34608.  If
3557          pass_cleanup_cfg isn't the first pass to happen with the
3558          new child, these dead EH edges might cause problems.
3559          Clean them up now.  */
3560       if (flag_exceptions)
3561         {
3562           basic_block bb;
3563           bool changed = false;
3564
3565           FOR_EACH_BB (bb)
3566             changed |= gimple_purge_dead_eh_edges (bb);
3567           if (changed)
3568             cleanup_tree_cfg ();
3569         }
3570       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3571         update_ssa (TODO_update_ssa);
3572       current_function_decl = save_current;
3573       pop_cfun ();
3574     }
3575
3576   /* Emit a library call to launch the children threads.  */
3577   if (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3578     expand_parallel_call (region, new_bb, entry_stmt, ws_args);
3579   else
3580     expand_task_call (new_bb, entry_stmt);
3581   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
3582 }
3583
3584
3585 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
3586    loop with any schedule.  Given parameters:
3587
3588         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
3589
3590    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
3591
3592         more = GOMP_loop_foo_start (N1, N2, STEP, CHUNK, &istart0, &iend0);
3593         if (more) goto L0; else goto L3;
3594     L0:
3595         V = istart0;
3596         iend = iend0;
3597     L1:
3598         BODY;
3599         V += STEP;
3600         if (V cond iend) goto L1; else goto L2;
3601     L2:
3602         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3603     L3:
3604
3605     If this is a combined omp parallel loop, instead of the call to
3606     GOMP_loop_foo_start, we call GOMP_loop_foo_next.
3607
3608     For collapsed loops, given parameters:
3609       collapse(3)
3610       for (V1 = N11; V1 cond1 N12; V1 += STEP1)
3611         for (V2 = N21; V2 cond2 N22; V2 += STEP2)
3612           for (V3 = N31; V3 cond3 N32; V3 += STEP3)
3613             BODY;
3614
3615     we generate pseudocode
3616
3617         if (cond3 is <)
3618           adj = STEP3 - 1;
3619         else
3620           adj = STEP3 + 1;
3621         count3 = (adj + N32 - N31) / STEP3;
3622         if (cond2 is <)
3623           adj = STEP2 - 1;
3624         else
3625           adj = STEP2 + 1;
3626         count2 = (adj + N22 - N21) / STEP2;
3627         if (cond1 is <)
3628           adj = STEP1 - 1;
3629         else
3630           adj = STEP1 + 1;
3631         count1 = (adj + N12 - N11) / STEP1;
3632         count = count1 * count2 * count3;
3633         more = GOMP_loop_foo_start (0, count, 1, CHUNK, &istart0, &iend0);
3634         if (more) goto L0; else goto L3;
3635     L0:
3636         V = istart0;
3637         T = V;
3638         V3 = N31 + (T % count3) * STEP3;
3639         T = T / count3;
3640         V2 = N21 + (T % count2) * STEP2;
3641         T = T / count2;
3642         V1 = N11 + T * STEP1;
3643         iend = iend0;
3644     L1:
3645         BODY;
3646         V += 1;
3647         if (V < iend) goto L10; else goto L2;
3648     L10:
3649         V3 += STEP3;
3650         if (V3 cond3 N32) goto L1; else goto L11;
3651     L11:
3652         V3 = N31;
3653         V2 += STEP2;
3654         if (V2 cond2 N22) goto L1; else goto L12;
3655     L12:
3656         V2 = N21;
3657         V1 += STEP1;
3658         goto L1;
3659     L2:
3660         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3661     L3:
3662
3663       */
3664
3665 static void
3666 expand_omp_for_generic (struct omp_region *region,
3667                         struct omp_for_data *fd,
3668                         enum built_in_function start_fn,
3669                         enum built_in_function next_fn)
3670 {
3671   tree type, istart0, iend0, iend;
3672   tree t, vmain, vback, bias = NULL_TREE;
3673   basic_block entry_bb, cont_bb, exit_bb, l0_bb, l1_bb, collapse_bb;
3674   basic_block l2_bb = NULL, l3_bb = NULL;
3675   gimple_stmt_iterator gsi;
3676   gimple stmt;
3677   bool in_combined_parallel = is_combined_parallel (region);
3678   bool broken_loop = region->cont == NULL;
3679   edge e, ne;
3680   tree *counts = NULL;
3681   int i;
3682
3683   gcc_assert (!broken_loop || !in_combined_parallel);
3684   gcc_assert (fd->iter_type == long_integer_type_node
3685               || !in_combined_parallel);
3686
3687   type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
3688   istart0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".istart0");
3689   iend0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".iend0");
3690   TREE_ADDRESSABLE (istart0) = 1;
3691   TREE_ADDRESSABLE (iend0) = 1;
3692   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3693     {
3694       add_referenced_var (istart0);
3695       add_referenced_var (iend0);
3696     }
3697
3698   /* See if we need to bias by LLONG_MIN.  */
3699   if (fd->iter_type == long_long_unsigned_type_node
3700       && TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
3701       && !TYPE_UNSIGNED (type))
3702     {
3703       tree n1, n2;
3704
3705       if (fd->loop.cond_code == LT_EXPR)
3706         {
3707           n1 = fd->loop.n1;
3708           n2 = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3709         }
3710       else
3711         {
3712           n1 = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3713           n2 = fd->loop.n1;
3714         }
3715       if (TREE_CODE (n1) != INTEGER_CST
3716           || TREE_CODE (n2) != INTEGER_CST
3717           || ((tree_int_cst_sgn (n1) < 0) ^ (tree_int_cst_sgn (n2) < 0)))
3718         bias = fold_convert (fd->iter_type, TYPE_MIN_VALUE (type));
3719     }
3720
3721   entry_bb = region->entry;
3722   cont_bb = region->cont;
3723   collapse_bb = NULL;
3724   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
3725   gcc_assert (broken_loop
3726               || BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
3727   l0_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
3728   l1_bb = single_succ (l0_bb);
3729   if (!broken_loop)
3730     {
3731       l2_bb = create_empty_bb (cont_bb);
3732       gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == l1_bb);
3733       gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
3734     }
3735   else
3736     l2_bb = NULL;
3737   l3_bb = BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest;
3738   exit_bb = region->exit;
3739
3740   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3741
3742   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
3743   if (fd->collapse > 1)
3744     {
3745       /* collapsed loops need work for expansion in SSA form.  */
3746       gcc_assert (!gimple_in_ssa_p (cfun));
3747       counts = (tree *) alloca (fd->collapse * sizeof (tree));
3748       for (i = 0; i < fd->collapse; i++)
3749         {
3750           tree itype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3751
3752           if (POINTER_TYPE_P (itype))
3753             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (itype), 0);
3754           t = build_int_cst (itype, (fd->loops[i].cond_code == LT_EXPR
3755                                      ? -1 : 1));
3756           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype,
3757                            fold_convert (itype, fd->loops[i].step), t);
3758           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t,
3759                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n2));
3760           t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t,
3761                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n1));
3762           if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loops[i].cond_code == GT_EXPR)
3763             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
3764                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
3765                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype,
3766                                           fold_convert (itype,
3767                                                         fd->loops[i].step)));
3768           else
3769             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t,
3770                              fold_convert (itype, fd->loops[i].step));
3771           t = fold_convert (type, t);
3772           if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
3773             counts[i] = t;
3774           else
3775             {
3776               counts[i] = create_tmp_var (type, ".count");
3777               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3778                                             true, GSI_SAME_STMT);
3779               stmt = gimple_build_assign (counts[i], t);
3780               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3781             }
3782           if (SSA_VAR_P (fd->loop.n2))
3783             {
3784               if (i == 0)
3785                 t = counts[0];
3786               else
3787                 {
3788                   t = fold_build2 (MULT_EXPR, type, fd->loop.n2, counts[i]);
3789                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3790                                                 true, GSI_SAME_STMT);
3791                 }
3792               stmt = gimple_build_assign (fd->loop.n2, t);
3793               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3794             }
3795         }
3796     }
3797   if (in_combined_parallel)
3798     {
3799       /* In a combined parallel loop, emit a call to
3800          GOMP_loop_foo_next.  */
3801       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
3802                            build_fold_addr_expr (istart0),
3803                            build_fold_addr_expr (iend0));
3804     }
3805   else
3806     {
3807       tree t0, t1, t2, t3, t4;
3808       /* If this is not a combined parallel loop, emit a call to
3809          GOMP_loop_foo_start in ENTRY_BB.  */
3810       t4 = build_fold_addr_expr (iend0);
3811       t3 = build_fold_addr_expr (istart0);
3812       t2 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.step);
3813       if (POINTER_TYPE_P (type)
3814           && TYPE_PRECISION (type) != TYPE_PRECISION (fd->iter_type))
3815         {
3816           /* Avoid casting pointers to integer of a different size.  */
3817           tree itype
3818             = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
3819           t1 = fold_convert (fd->iter_type, fold_convert (itype, fd->loop.n2));
3820           t0 = fold_convert (fd->iter_type, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
3821         }
3822       else
3823         {
3824           t1 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n2);
3825           t0 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n1);
3826         }
3827       if (bias)
3828         {
3829           t1 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t1, bias);
3830           t0 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t0, bias);
3831         }
3832       if (fd->iter_type == long_integer_type_node)
3833         {
3834           if (fd->chunk_size)
3835             {
3836               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3837               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3838                                    t0, t1, t2, t, t3, t4);
3839             }
3840           else
3841             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 5,
3842                                  t0, t1, t2, t3, t4);
3843         }
3844       else
3845         {
3846           tree t5;
3847           tree c_bool_type;
3848
3849           /* The GOMP_loop_ull_*start functions have additional boolean
3850              argument, true for < loops and false for > loops.
3851              In Fortran, the C bool type can be different from
3852              boolean_type_node.  */
3853           c_bool_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in_decls[start_fn]));
3854           t5 = build_int_cst (c_bool_type,
3855                               fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? 1 : 0);
3856           if (fd->chunk_size)
3857             {
3858               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3859               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 7,
3860                                    t5, t0, t1, t2, t, t3, t4);
3861             }
3862           else
3863             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3864                                  t5, t0, t1, t2, t3, t4);
3865         }
3866     }
3867   if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
3868     t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
3869                      t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
3870   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3871                                 true, GSI_SAME_STMT);
3872   gsi_insert_after (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
3873
3874   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
3875   gsi_remove (&gsi, true);
3876
3877   /* Iteration setup for sequential loop goes in L0_BB.  */
3878   gsi = gsi_start_bb (l0_bb);
3879   t = istart0;
3880   if (bias)
3881     t = fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type, t, bias);
3882   if (POINTER_TYPE_P (type))
3883     t = fold_convert (lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type),
3884                                                       0), t);
3885   t = fold_convert (type, t);
3886   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3887                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3888   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
3889   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3890
3891   t = iend0;
3892   if (bias)
3893     t = fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type, t, bias);
3894   if (POINTER_TYPE_P (type))
3895     t = fold_convert (lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type),
3896                                                       0), t);
3897   t = fold_convert (type, t);
3898   iend = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3899                                    false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3900   if (fd->collapse > 1)
3901     {
3902       tree tem = create_tmp_var (type, ".tem");
3903
3904       stmt = gimple_build_assign (tem, fd->loop.v);
3905       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3906       for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3907         {
3908           tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v), itype;
3909           itype = vtype;
3910           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3911             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (vtype), 0);
3912           t = fold_build2 (TRUNC_MOD_EXPR, type, tem, counts[i]);
3913           t = fold_convert (itype, t);
3914           t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t,
3915                            fold_convert (itype, fd->loops[i].step));
3916           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3917             t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3918                              fd->loops[i].n1, fold_convert (sizetype, t));
3919           else
3920             t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loops[i].n1, t);
3921           t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3922                                         false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3923           stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
3924           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3925           if (i != 0)
3926             {
3927               t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, type, tem, counts[i]);
3928               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3929                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3930               stmt = gimple_build_assign (tem, t);
3931               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3932             }
3933         }
3934     }
3935
3936   if (!broken_loop)
3937     {
3938       /* Code to control the increment and predicate for the sequential
3939          loop goes in the CONT_BB.  */
3940       gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
3941       stmt = gsi_stmt (gsi);
3942       gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
3943       vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
3944       vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
3945
3946       if (POINTER_TYPE_P (type))
3947         t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
3948                          fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
3949       else
3950         t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
3951       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3952                                     true, GSI_SAME_STMT);
3953       stmt = gimple_build_assign (vback, t);
3954       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3955
3956       t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, iend);
3957       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3958       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3959
3960       /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
3961       gsi_remove (&gsi, true);
3962
3963       if (fd->collapse > 1)
3964         {
3965           basic_block last_bb, bb;
3966
3967           last_bb = cont_bb;
3968           for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3969             {
3970               tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3971
3972               bb = create_empty_bb (last_bb);
3973               gsi = gsi_start_bb (bb);
3974
3975               if (i < fd->collapse - 1)
3976                 {
3977                   e = make_edge (last_bb, bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3978                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
3979
3980                   t = fd->loops[i + 1].n1;
3981                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3982                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3983                   stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i + 1].v, t);
3984                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3985                 }
3986               else
3987                 collapse_bb = bb;
3988
3989               set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb, last_bb);
3990
3991               if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3992                 t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3993                                  fd->loops[i].v,
3994                                  fold_convert (sizetype, fd->loops[i].step));
3995               else
3996                 t = fold_build2 (PLUS_EXPR, vtype, fd->loops[i].v,
3997                                  fd->loops[i].step);
3998               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3999                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4000               stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
4001               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4002
4003               if (i > 0)
4004                 {
4005                   t = fd->loops[i].n2;
4006                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4007                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4008                   t = fold_build2 (fd->loops[i].cond_code, boolean_type_node,
4009                                    fd->loops[i].v, t);
4010                   stmt = gimple_build_cond_empty (t);
4011                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4012                   e = make_edge (bb, l1_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
4013                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
4014                 }
4015               else
4016                 make_edge (bb, l1_bb, EDGE_FALLTHRU);
4017               last_bb = bb;
4018             }
4019         }
4020
4021       /* Emit code to get the next parallel iteration in L2_BB.  */
4022       gsi = gsi_start_bb (l2_bb);
4023
4024       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
4025                            build_fold_addr_expr (istart0),
4026                            build_fold_addr_expr (iend0));
4027       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4028                                     false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4029       if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
4030         t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
4031                          t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
4032       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
4033       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4034     }
4035
4036   /* Add the loop cleanup function.  */
4037   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
4038   if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
4039     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END_NOWAIT];
4040   else
4041     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END];
4042   stmt = gimple_build_call (t, 0);
4043   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
4044   gsi_remove (&gsi, true);
4045
4046   /* Connect the new blocks.  */
4047   find_edge (entry_bb, l0_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4048   find_edge (entry_bb, l3_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4049
4050   if (!broken_loop)
4051     {
4052       gimple_seq phis;
4053
4054       e = find_edge (cont_bb, l3_bb);
4055       ne = make_edge (l2_bb, l3_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
4056
4057       phis = phi_nodes (l3_bb);
4058       for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4059         {
4060           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
4061           SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, ne),
4062                    PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, e));
4063         }
4064       remove_edge (e);
4065
4066       make_edge (cont_bb, l2_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
4067       if (fd->collapse > 1)
4068         {
4069           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
4070           remove_edge (e);
4071           e = make_edge (cont_bb, collapse_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
4072         }
4073       else
4074         {
4075           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
4076           e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4077         }
4078       e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
4079       find_edge (cont_bb, l2_bb)->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
4080       make_edge (l2_bb, l0_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
4081
4082       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb,
4083                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb));
4084       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb,
4085                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb));
4086       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb,
4087                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb));
4088       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb,
4089                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb));
4090     }
4091 }
4092
4093
4094 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
4095    loop with static schedule and no specified chunk size.  Given
4096    parameters:
4097
4098         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
4099
4100    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
4101
4102         if (cond is <)
4103           adj = STEP - 1;
4104         else
4105           adj = STEP + 1;
4106         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
4107           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
4108         else
4109           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
4110         q = n / nthreads;
4111         q += (q * nthreads != n);
4112         s0 = q * threadid;
4113         e0 = min(s0 + q, n);
4114         V = s0 * STEP + N1;
4115         if (s0 >= e0) goto L2; else goto L0;
4116     L0:
4117         e = e0 * STEP + N1;
4118     L1:
4119         BODY;
4120         V += STEP;
4121         if (V cond e) goto L1;
4122     L2:
4123 */
4124
4125 static void
4126 expand_omp_for_static_nochunk (struct omp_region *region,
4127                                struct omp_for_data *fd)
4128 {
4129   tree n, q, s0, e0, e, t, nthreads, threadid;
4130   tree type, itype, vmain, vback;
4131   basic_block entry_bb, exit_bb, seq_start_bb, body_bb, cont_bb;
4132   basic_block fin_bb;
4133   gimple_stmt_iterator gsi;
4134   gimple stmt;
4135
4136   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
4137   if (POINTER_TYPE_P (type))
4138     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
4139
4140   entry_bb = region->entry;
4141   cont_bb = region->cont;
4142   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
4143   gcc_assert (BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
4144   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
4145   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4146   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4147   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4148   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4149   exit_bb = region->exit;
4150
4151   /* Iteration space partitioning goes in ENTRY_BB.  */
4152   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
4153   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4154
4155   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4156   t = fold_convert (itype, t);
4157   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4158                                        true, GSI_SAME_STMT);
4159
4160   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4161   t = fold_convert (itype, t);
4162   threadid = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4163                                        true, GSI_SAME_STMT);
4164
4165   fd->loop.n1
4166     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4167                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4168   fd->loop.n2
4169     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4170                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4171   fd->loop.step
4172     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4173                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4174
4175   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4176   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4177   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4178   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4179   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4180     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4181                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4182                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4183   else
4184     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4185   t = fold_convert (itype, t);
4186   n = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4187
4188   t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, n, nthreads);
4189   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4190
4191   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, q, nthreads);
4192   t = fold_build2 (NE_EXPR, itype, t, n);
4193   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, q, t);
4194   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4195
4196   t = build2 (MULT_EXPR, itype, q, threadid);
4197   s0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4198
4199   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, q);
4200   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4201   e0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4202
4203   t = build2 (GE_EXPR, boolean_type_node, s0, e0);
4204   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4205
4206   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
4207   gsi_remove (&gsi, true);
4208
4209   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4210   gsi = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4211
4212   t = fold_convert (itype, s0);
4213   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4214   if (POINTER_TYPE_P (type))
4215     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4216                      fold_convert (sizetype, t));
4217   else
4218     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4219   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4220                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4221   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4222   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4223
4224   t = fold_convert (itype, e0);
4225   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4226   if (POINTER_TYPE_P (type))
4227     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4228                      fold_convert (sizetype, t));
4229   else
4230     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4231   e = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4232                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4233
4234   /* The code controlling the sequential loop replaces the
4235      GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4236   gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
4237   stmt = gsi_stmt (gsi);
4238   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4239   vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4240   vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4241
4242   if (POINTER_TYPE_P (type))
4243     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
4244                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4245   else
4246     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
4247   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4248                                 true, GSI_SAME_STMT);
4249   stmt = gimple_build_assign (vback, t);
4250   gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
4251
4252   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, e);
4253   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4254
4255   /* Remove the GIMPLE_OMP_CONTINUE statement.  */
4256   gsi_remove (&gsi, true);
4257
4258   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4259   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
4260   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
4261     force_gimple_operand_gsi (&gsi, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4262                               false, GSI_SAME_STMT);
4263   gsi_remove (&gsi, true);
4264
4265   /* Connect all the blocks.  */
4266   find_edge (entry_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4267   find_edge (entry_bb, fin_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4268
4269   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4270   find_edge (cont_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4271
4272   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb, entry_bb);
4273   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4274                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4275   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4276                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4277 }
4278
4279
4280 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
4281    loop with static schedule and a specified chunk size.  Given
4282    parameters:
4283
4284         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
4285
4286    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
4287
4288         if (cond is <)
4289           adj = STEP - 1;
4290         else
4291           adj = STEP + 1;
4292         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
4293           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
4294         else
4295           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
4296         trip = 0;
4297         V = threadid * CHUNK * STEP + N1;  -- this extra definition of V is
4298                                               here so that V is defined
4299                                               if the loop is not entered
4300     L0:
4301         s0 = (trip * nthreads + threadid) * CHUNK;
4302         e0 = min(s0 + CHUNK, n);
4303         if (s0 < n) goto L1; else goto L4;
4304     L1:
4305         V = s0 * STEP + N1;
4306         e = e0 * STEP + N1;
4307     L2:
4308         BODY;
4309         V += STEP;
4310         if (V cond e) goto L2; else goto L3;
4311     L3:
4312         trip += 1;
4313         goto L0;
4314     L4:
4315 */
4316
4317 static void
4318 expand_omp_for_static_chunk (struct omp_region *region, struct omp_for_data *fd)
4319 {
4320   tree n, s0, e0, e, t;
4321   tree trip_var, trip_init, trip_main, trip_back, nthreads, threadid;
4322   tree type, itype, v_main, v_back, v_extra;
4323   basic_block entry_bb, exit_bb, body_bb, seq_start_bb, iter_part_bb;
4324   basic_block trip_update_bb, cont_bb, fin_bb;
4325   gimple_stmt_iterator si;
4326   gimple stmt;
4327   edge se;
4328
4329   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
4330   if (POINTER_TYPE_P (type))
4331     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
4332
4333   entry_bb = region->entry;
4334   se = split_block (entry_bb, last_stmt (entry_bb));
4335   entry_bb = se->src;
4336   iter_part_bb = se->dest;
4337   cont_bb = region->cont;
4338   gcc_assert (EDGE_COUNT (iter_part_bb->succs) == 2);
4339   gcc_assert (BRANCH_EDGE (iter_part_bb)->dest
4340               == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
4341   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (iter_part_bb));
4342   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4343   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4344   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4345   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4346   trip_update_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (cont_bb));
4347   exit_bb = region->exit;
4348
4349   /* Trip and adjustment setup goes in ENTRY_BB.  */
4350   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4351   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4352
4353   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4354   t = fold_convert (itype, t);
4355   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4356                                        true, GSI_SAME_STMT);
4357
4358   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4359   t = fold_convert (itype, t);
4360   threadid = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4361                                        true, GSI_SAME_STMT);
4362
4363   fd->loop.n1
4364     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4365                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4366   fd->loop.n2
4367     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4368                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4369   fd->loop.step
4370     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4371                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4372   fd->chunk_size
4373     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->chunk_size),
4374                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4375
4376   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4377   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4378   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4379   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4380   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4381     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4382                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4383                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4384   else
4385     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4386   t = fold_convert (itype, t);
4387   n = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4388                                 true, GSI_SAME_STMT);
4389
4390   trip_var = create_tmp_var (itype, ".trip");
4391   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4392     {
4393       add_referenced_var (trip_var);
4394       trip_init = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4395       trip_main = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4396       trip_back = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4397     }
4398   else
4399     {
4400       trip_init = trip_var;
4401       trip_main = trip_var;
4402       trip_back = trip_var;
4403     }
4404
4405   stmt = gimple_build_assign (trip_init, build_int_cst (itype, 0));
4406   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4407
4408   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, threadid, fd->chunk_size);
4409   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4410   if (POINTER_TYPE_P (type))
4411     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4412                      fold_convert (sizetype, t));
4413   else
4414     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4415   v_extra = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4416                                       true, GSI_SAME_STMT);
4417
4418   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR.  */
4419   gsi_remove (&si, true);
4420
4421   /* Iteration space partitioning goes in ITER_PART_BB.  */
4422   si = gsi_last_bb (iter_part_bb);
4423
4424   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, trip_main, nthreads);
4425   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, threadid);
4426   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->chunk_size);
4427   s0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4428                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4429
4430   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, fd->chunk_size);
4431   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4432   e0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4433                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4434
4435   t = build2 (LT_EXPR, boolean_type_node, s0, n);
4436   gsi_insert_after (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_CONTINUE_LINKING);
4437
4438   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4439   si = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4440
4441   t = fold_convert (itype, s0);
4442   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4443   if (POINTER_TYPE_P (type))
4444     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4445                      fold_convert (sizetype, t));
4446   else
4447     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4448   t = force_gimple_operand_gsi (&si, t, false, NULL_TREE,
4449                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4450   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4451   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4452
4453   t = fold_convert (itype, e0);
4454   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4455   if (POINTER_TYPE_P (type))
4456     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4457                      fold_convert (sizetype, t));
4458   else
4459     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4460   e = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4461                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4462
4463   /* The code controlling the sequential loop goes in CONT_BB,
4464      replacing the GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4465   si = gsi_last_bb (cont_bb);
4466   stmt = gsi_stmt (si);
4467   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4468   v_main = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4469   v_back = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4470
4471   if (POINTER_TYPE_P (type))
4472     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, v_main,
4473                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4474   else
4475     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, v_main, fd->loop.step);
4476   stmt = gimple_build_assign (v_back, t);
4477   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4478
4479   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, v_back, e);
4480   gsi_insert_before (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4481
4482   /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4483   gsi_remove (&si, true);
4484
4485   /* Trip update code goes into TRIP_UPDATE_BB.  */
4486   si = gsi_start_bb (trip_update_bb);
4487
4488   t = build_int_cst (itype, 1);
4489   t = build2 (PLUS_EXPR, itype, trip_main, t);
4490   stmt = gimple_build_assign (trip_back, t);
4491   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4492
4493   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4494   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4495   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4496     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4497                               false, GSI_SAME_STMT);
4498   gsi_remove (&si, true);
4499
4500   /* Connect the new blocks.  */
4501   find_edge (iter_part_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4502   find_edge (iter_part_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4503
4504   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4505   find_edge (cont_bb, trip_update_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4506
4507   redirect_edge_and_branch (single_succ_edge (trip_update_bb), iter_part_bb);
4508
4509   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4510     {
4511       gimple_stmt_iterator psi;
4512       gimple phi;
4513       edge re, ene;
4514       edge_var_map_vector head;
4515       edge_var_map *vm;
4516       size_t i;
4517
4518       /* When we redirect the edge from trip_update_bb to iter_part_bb, we
4519          remove arguments of the phi nodes in fin_bb.  We need to create
4520          appropriate phi nodes in iter_part_bb instead.  */
4521       se = single_pred_edge (fin_bb);
4522       re = single_succ_edge (trip_update_bb);
4523       head = redirect_edge_var_map_vector (re);
4524       ene = single_succ_edge (entry_bb);
4525
4526       psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4527       for (i = 0; !gsi_end_p (psi) && VEC_iterate (edge_var_map, head, i, vm);
4528            gsi_next (&psi), ++i)
4529         {
4530           gimple nphi;
4531           source_location locus;
4532
4533           phi = gsi_stmt (psi);
4534           t = gimple_phi_result (phi);
4535           gcc_assert (t == redirect_edge_var_map_result (vm));
4536           nphi = create_phi_node (t, iter_part_bb);
4537           SSA_NAME_DEF_STMT (t) = nphi;
4538
4539           t = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, se);
4540           locus = gimple_phi_arg_location_from_edge (phi, se);
4541
4542           /* A special case -- fd->loop.v is not yet computed in
4543              iter_part_bb, we need to use v_extra instead.  */
4544           if (t == fd->loop.v)
4545             t = v_extra;
4546           add_phi_arg (nphi, t, ene, locus);
4547           locus = redirect_edge_var_map_location (vm);
4548           add_phi_arg (nphi, redirect_edge_var_map_def (vm), re, locus);
4549         }
4550       gcc_assert (!gsi_end_p (psi) && i == VEC_length (edge_var_map, head));
4551       redirect_edge_var_map_clear (re);
4552       while (1)
4553         {
4554           psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4555           if (gsi_end_p (psi))
4556             break;
4557           remove_phi_node (&psi, false);
4558         }
4559
4560       /* Make phi node for trip.  */
4561       phi = create_phi_node (trip_main, iter_part_bb);
4562       SSA_NAME_DEF_STMT (trip_main) = phi;
4563       add_phi_arg (phi, trip_back, single_succ_edge (trip_update_bb),
4564                    UNKNOWN_LOCATION);
4565       add_phi_arg (phi, trip_init, single_succ_edge (entry_bb),
4566                    UNKNOWN_LOCATION);
4567     }
4568
4569   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, trip_update_bb, cont_bb);
4570   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb,
4571                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb));
4572   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4573                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4574   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb,
4575                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb));
4576   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4577                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4578 }
4579
4580
4581 /* Expand the OpenMP loop defined by REGION.  */
4582
4583 static void
4584 expand_omp_for (struct omp_region *region)
4585 {
4586   struct omp_for_data fd;
4587   struct omp_for_data_loop *loops;
4588
4589   loops
4590     = (struct omp_for_data_loop *)
4591       alloca (gimple_omp_for_collapse (last_stmt (region->entry))
4592               * sizeof (struct omp_for_data_loop));
4593   extract_omp_for_data (last_stmt (region->entry), &fd, loops);
4594   region->sched_kind = fd.sched_kind;
4595
4596   gcc_assert (EDGE_COUNT (region->entry->succs) == 2);
4597   BRANCH_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4598   FALLTHRU_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4599   if (region->cont)
4600     {
4601       gcc_assert (EDGE_COUNT (region->cont->succs) == 2);
4602       BRANCH_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4603       FALLTHRU_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4604     }
4605
4606   if (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
4607       && !fd.have_ordered
4608       && fd.collapse == 1
4609       && region->cont != NULL)
4610     {
4611       if (fd.chunk_size == NULL)
4612         expand_omp_for_static_nochunk (region, &fd);
4613       else
4614         expand_omp_for_static_chunk (region, &fd);
4615     }
4616   else
4617     {
4618       int fn_index, start_ix, next_ix;
4619
4620       gcc_assert (fd.sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
4621       fn_index = (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME)
4622                   ? 3 : fd.sched_kind;
4623       fn_index += fd.have_ordered * 4;
4624       start_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START + fn_index;
4625       next_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT + fn_index;
4626       if (fd.iter_type == long_long_unsigned_type_node)
4627         {
4628           start_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_START
4629                       - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START;
4630           next_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_NEXT
4631                      - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT;
4632         }
4633       expand_omp_for_generic (region, &fd, (enum built_in_function) start_ix,
4634                               (enum built_in_function) next_ix);
4635     }
4636
4637   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4638 }
4639
4640
4641 /* Expand code for an OpenMP sections directive.  In pseudo code, we generate
4642
4643         v = GOMP_sections_start (n);
4644     L0:
4645         switch (v)
4646           {
4647           case 0:
4648             goto L2;
4649           case 1:
4650             section 1;
4651             goto L1;
4652           case 2:
4653             ...
4654           case n:
4655             ...
4656           default:
4657             abort ();
4658           }
4659     L1:
4660         v = GOMP_sections_next ();
4661         goto L0;
4662     L2:
4663         reduction;
4664
4665     If this is a combined parallel sections, replace the call to
4666     GOMP_sections_start with call to GOMP_sections_next.  */
4667
4668 static void
4669 expand_omp_sections (struct omp_region *region)
4670 {
4671   tree t, u, vin = NULL, vmain, vnext, l2;
4672   VEC (tree,heap) *label_vec;
4673   unsigned len;
4674   basic_block entry_bb, l0_bb, l1_bb, l2_bb, default_bb;
4675   gimple_stmt_iterator si, switch_si;
4676   gimple sections_stmt, stmt, cont;
4677   edge_iterator ei;
4678   edge e;
4679   struct omp_region *inner;
4680   unsigned i, casei;
4681   bool exit_reachable = region->cont != NULL;
4682
4683   gcc_assert (exit_reachable == (region->exit != NULL));
4684   entry_bb = region->entry;
4685   l0_bb = single_succ (entry_bb);
4686   l1_bb = region->cont;
4687   l2_bb = region->exit;
4688   if (exit_reachable)
4689     {
4690       if (single_pred_p (l2_bb) && single_pred (l2_bb) == l0_bb)
4691         l2 = gimple_block_label (l2_bb);
4692       else
4693         {
4694           /* This can happen if there are reductions.  */
4695           len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4696           gcc_assert (len > 0);
4697           e = EDGE_SUCC (l0_bb, len - 1);
4698           si = gsi_last_bb (e->dest);
4699           l2 = NULL_TREE;
4700           if (gsi_end_p (si)
4701               || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4702             l2 = gimple_block_label (e->dest);
4703           else
4704             FOR_EACH_EDGE (e, ei, l0_bb->succs)
4705               {
4706                 si = gsi_last_bb (e->dest);
4707                 if (gsi_end_p (si)
4708                     || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4709                   {
4710                     l2 = gimple_block_label (e->dest);
4711                     break;
4712                   }
4713               }
4714         }
4715       default_bb = create_empty_bb (l1_bb->prev_bb);
4716     }
4717   else
4718     {
4719       default_bb = create_empty_bb (l0_bb);
4720       l2 = gimple_block_label (default_bb);
4721     }
4722
4723   /* We will build a switch() with enough cases for all the
4724      GIMPLE_OMP_SECTION regions, a '0' case to handle the end of more work
4725      and a default case to abort if something goes wrong.  */
4726   len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4727
4728   /* Use VEC_quick_push on label_vec throughout, since we know the size
4729      in advance.  */
4730   label_vec = VEC_alloc (tree, heap, len);
4731
4732   /* The call to GOMP_sections_start goes in ENTRY_BB, replacing the
4733      GIMPLE_OMP_SECTIONS statement.  */
4734   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4735   sections_stmt = gsi_stmt (si);
4736   gcc_assert (gimple_code (sections_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS);
4737   vin = gimple_omp_sections_control (sections_stmt);
4738   if (!is_combined_parallel (region))
4739     {
4740       /* If we are not inside a combined parallel+sections region,
4741          call GOMP_sections_start.  */
4742       t = build_int_cst (unsigned_type_node,
4743                          exit_reachable ? len - 1 : len);
4744       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_START];
4745       stmt = gimple_build_call (u, 1, t);
4746     }
4747   else
4748     {
4749       /* Otherwise, call GOMP_sections_next.  */
4750       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT];
4751       stmt = gimple_build_call (u, 0);
4752     }
4753   gimple_call_set_lhs (stmt, vin);
4754   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4755   gsi_remove (&si, true);
4756
4757   /* The switch() statement replacing GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH goes in
4758      L0_BB.  */
4759   switch_si = gsi_last_bb (l0_bb);
4760   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (switch_si)) == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH);
4761   if (exit_reachable)
4762     {
4763       cont = last_stmt (l1_bb);
4764       gcc_assert (gimple_code (cont) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4765       vmain = gimple_omp_continue_control_use (cont);
4766       vnext = gimple_omp_continue_control_def (cont);
4767     }
4768   else
4769     {
4770       vmain = vin;
4771       vnext = NULL_TREE;
4772     }
4773
4774   i = 0;
4775   if (exit_reachable)
4776     {
4777       t = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node,
4778                   build_int_cst (unsigned_type_node, 0), NULL, l2);
4779       VEC_quick_push (tree, label_vec, t);
4780       i++;
4781     }
4782
4783   /* Convert each GIMPLE_OMP_SECTION into a CASE_LABEL_EXPR.  */
4784   for (inner = region->inner, casei = 1;
4785        inner;
4786        inner = inner->next, i++, casei++)
4787     {
4788       basic_block s_entry_bb, s_exit_bb;
4789
4790       /* Skip optional reduction region.  */
4791       if (inner->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD)
4792         {
4793           --i;
4794           --casei;
4795           continue;
4796         }
4797
4798       s_entry_bb = inner->entry;
4799       s_exit_bb = inner->exit;
4800
4801       t = gimple_block_label (s_entry_bb);
4802       u = build_int_cst (unsigned_type_node, casei);
4803       u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, u, NULL, t);
4804       VEC_quick_push (tree, label_vec, u);
4805
4806       si = gsi_last_bb (s_entry_bb);
4807       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SECTION);
4808       gcc_assert (i < len || gimple_omp_section_last_p (gsi_stmt (si)));
4809       gsi_remove (&si, true);
4810       single_succ_edge (s_entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4811
4812       if (s_exit_bb == NULL)
4813         continue;
4814
4815       si = gsi_last_bb (s_exit_bb);
4816       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4817       gsi_remove (&si, true);
4818
4819       single_succ_edge (s_exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4820     }
4821
4822   /* Error handling code goes in DEFAULT_BB.  */
4823   t = gimple_block_label (default_bb);
4824   u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, t);
4825   make_edge (l0_bb, default_bb, 0);
4826
4827   stmt = gimple_build_switch_vec (vmain, u, label_vec);
4828   gsi_insert_after (&switch_si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4829   gsi_remove (&switch_si, true);
4830   VEC_free (tree, heap, label_vec);
4831
4832   si = gsi_start_bb (default_bb);
4833   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_TRAP], 0);
4834   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4835
4836   if (exit_reachable)
4837     {
4838       /* Code to get the next section goes in L1_BB.  */
4839       si = gsi_last_bb (l1_bb);
4840       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4841
4842       stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT], 0);
4843       gimple_call_set_lhs (stmt, vnext);
4844       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4845       gsi_remove (&si, true);
4846
4847       single_succ_edge (l1_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4848
4849       /* Cleanup function replaces GIMPLE_OMP_RETURN in EXIT_BB.  */
4850       si = gsi_last_bb (l2_bb);
4851       if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4852         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END_NOWAIT];
4853       else
4854         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END];
4855       stmt = gimple_build_call (t, 0);
4856       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4857       gsi_remove (&si, true);
4858     }
4859
4860   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, default_bb, l0_bb);
4861 }
4862
4863
4864 /* Expand code for an OpenMP single directive.  We've already expanded
4865    much of the code, here we simply place the GOMP_barrier call.  */
4866
4867 static void
4868 expand_omp_single (struct omp_region *region)
4869 {
4870   basic_block entry_bb, exit_bb;
4871   gimple_stmt_iterator si;
4872   bool need_barrier = false;
4873
4874   entry_bb = region->entry;
4875   exit_bb = region->exit;
4876
4877   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4878   /* The terminal barrier at the end of a GOMP_single_copy sequence cannot
4879      be removed.  We need to ensure that the thread that entered the single
4880      does not exit before the data is copied out by the other threads.  */
4881   if (find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (gsi_stmt (si)),
4882                        OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE))
4883     need_barrier = true;
4884   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE);
4885   gsi_remove (&si, true);
4886   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4887
4888   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4889   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)) || need_barrier)
4890     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4891                               false, GSI_SAME_STMT);
4892   gsi_remove (&si, true);
4893   single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4894 }
4895
4896
4897 /* Generic expansion for OpenMP synchronization directives: master,
4898    ordered and critical.  All we need to do here is remove the entry
4899    and exit markers for REGION.  */
4900
4901 static void
4902 expand_omp_synch (struct omp_region *region)
4903 {
4904   basic_block entry_bb, exit_bb;
4905   gimple_stmt_iterator si;
4906
4907   entry_bb = region->entry;
4908   exit_bb = region->exit;
4909
4910   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4911   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE
4912               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_MASTER
4913               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ORDERED
4914               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CRITICAL);
4915   gsi_remove (&si, true);
4916   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4917
4918   if (exit_bb)
4919     {
4920       si = gsi_last_bb (exit_bb);
4921       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4922       gsi_remove (&si, true);
4923       single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4924     }
4925 }
4926
4927 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Attempt to implement the atomic
4928    operation as a __sync_fetch_and_op builtin.  INDEX is log2 of the
4929    size of the data type, and thus usable to find the index of the builtin
4930    decl.  Returns false if the expression is not of the proper form.  */
4931
4932 static bool
4933 expand_omp_atomic_fetch_op (basic_block load_bb,
4934                             tree addr, tree loaded_val,
4935                             tree stored_val, int index)
4936 {
4937   enum built_in_function base;
4938   tree decl, itype, call;
4939   direct_optab optab;
4940   tree rhs;
4941   basic_block store_bb = single_succ (load_bb);
4942   gimple_stmt_iterator gsi;
4943   gimple stmt;
4944   location_t loc;
4945
4946   /* We expect to find the following sequences:
4947
4948    load_bb:
4949        GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (tmp, mem)
4950
4951    store_bb:
4952        val = tmp OP something; (or: something OP tmp)
4953        GIMPLE_OMP_STORE (val)
4954
4955   ???FIXME: Allow a more flexible sequence.
4956   Perhaps use data flow to pick the statements.
4957
4958   */
4959
4960   gsi = gsi_after_labels (store_bb);
4961   stmt = gsi_stmt (gsi);
4962   loc = gimple_location (stmt);
4963   if (!is_gimple_assign (stmt))
4964     return false;
4965   gsi_next (&gsi);
4966   if (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
4967     return false;
4968
4969   if (!operand_equal_p (gimple_assign_lhs (stmt), stored_val, 0))
4970     return false;
4971
4972   /* Check for one of the supported fetch-op operations.  */
4973   switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
4974     {
4975     case PLUS_EXPR:
4976     case POINTER_PLUS_EXPR:
4977       base = BUILT_IN_FETCH_AND_ADD_N;
4978       optab = sync_add_optab;
4979       break;
4980     case MINUS_EXPR:
4981       base = BUILT_IN_FETCH_AND_SUB_N;
4982       optab = sync_add_optab;
4983       break;
4984     case BIT_AND_EXPR:
4985       base = BUILT_IN_FETCH_AND_AND_N;
4986       optab = sync_and_optab;
4987       break;
4988     case BIT_IOR_EXPR:
4989       base = BUILT_IN_FETCH_AND_OR_N;
4990       optab = sync_ior_optab;
4991       break;
4992     case BIT_XOR_EXPR:
4993       base = BUILT_IN_FETCH_AND_XOR_N;
4994       optab = sync_xor_optab;
4995       break;
4996     default:
4997       return false;
4998     }
4999   /* Make sure the expression is of the proper form.  */
5000   if (operand_equal_p (gimple_assign_rhs1 (stmt), loaded_val, 0))
5001     rhs = gimple_assign_rhs2 (stmt);
5002   else if (commutative_tree_code (gimple_assign_rhs_code (stmt))
5003            && operand_equal_p (gimple_assign_rhs2 (stmt), loaded_val, 0))
5004     rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
5005   else
5006     return false;
5007
5008   decl = built_in_decls[base + index + 1];
5009   if (decl == NULL_TREE)
5010     return false;
5011   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
5012
5013   if (direct_optab_handler (optab, TYPE_MODE (itype)) == CODE_FOR_nothing)
5014     return false;
5015
5016   gsi = gsi_last_bb (load_bb);
5017   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5018   call = build_call_expr_loc (loc,
5019                           decl, 2, addr,
5020                           fold_convert_loc (loc, itype, rhs));
5021   call = fold_convert_loc (loc, void_type_node, call);
5022   force_gimple_operand_gsi (&gsi, call, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5023   gsi_remove (&gsi, true);
5024
5025   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
5026   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5027   gsi_remove (&gsi, true);
5028   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
5029   gsi_remove (&gsi, true);
5030
5031   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5032     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5033
5034   return true;
5035 }
5036
5037 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
5038
5039       oldval = *addr;
5040       repeat:
5041         newval = rhs;    // with oldval replacing *addr in rhs
5042         oldval = __sync_val_compare_and_swap (addr, oldval, newval);
5043         if (oldval != newval)
5044           goto repeat;
5045
5046    INDEX is log2 of the size of the data type, and thus usable to find the
5047    index of the builtin decl.  */
5048
5049 static bool
5050 expand_omp_atomic_pipeline (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
5051                             tree addr, tree loaded_val, tree stored_val,
5052                             int index)
5053 {
5054   tree loadedi, storedi, initial, new_storedi, old_vali;
5055   tree type, itype, cmpxchg, iaddr;
5056   gimple_stmt_iterator si;
5057   basic_block loop_header = single_succ (load_bb);
5058   gimple phi, stmt;
5059   edge e;
5060
5061   cmpxchg = built_in_decls[BUILT_IN_VAL_COMPARE_AND_SWAP_N + index + 1];
5062   if (cmpxchg == NULL_TREE)
5063     return false;
5064   type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
5065   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (cmpxchg));
5066
5067   if (direct_optab_handler (sync_compare_and_swap_optab, TYPE_MODE (itype))
5068       == CODE_FOR_nothing)
5069     return false;
5070
5071   /* Load the initial value, replacing the GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
5072   si = gsi_last_bb (load_bb);
5073   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5074
5075   /* For floating-point values, we'll need to view-convert them to integers
5076      so that we can perform the atomic compare and swap.  Simplify the
5077      following code by always setting up the "i"ntegral variables.  */
5078   if (!INTEGRAL_TYPE_P (type) && !POINTER_TYPE_P (type))
5079     {
5080       tree iaddr_val;
5081
5082       iaddr = create_tmp_var (build_pointer_type_for_mode (itype, ptr_mode,
5083                                                            true), NULL);
5084       iaddr_val
5085         = force_gimple_operand_gsi (&si,
5086                                     fold_convert (TREE_TYPE (iaddr), addr),
5087                                     false, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5088       stmt = gimple_build_assign (iaddr, iaddr_val);
5089       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5090       loadedi = create_tmp_var (itype, NULL);
5091       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5092         {
5093           add_referenced_var (iaddr);
5094           add_referenced_var (loadedi);
5095           loadedi = make_ssa_name (loadedi, NULL);
5096         }
5097     }
5098   else
5099     {
5100       iaddr = addr;
5101       loadedi = loaded_val;
5102     }
5103
5104   initial
5105     = force_gimple_operand_gsi (&si,
5106                                 build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (iaddr)),
5107                                         iaddr,
5108                                         build_int_cst (TREE_TYPE (iaddr), 0)),
5109                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5110
5111   /* Move the value to the LOADEDI temporary.  */
5112   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5113     {
5114       gcc_assert (gimple_seq_empty_p (phi_nodes (loop_header)));
5115       phi = create_phi_node (loadedi, loop_header);
5116       SSA_NAME_DEF_STMT (loadedi) = phi;
5117       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, single_succ_edge (load_bb)),
5118                initial);
5119     }
5120   else
5121     gsi_insert_before (&si,
5122                        gimple_build_assign (loadedi, initial),
5123                        GSI_SAME_STMT);
5124   if (loadedi != loaded_val)
5125     {
5126       gimple_stmt_iterator gsi2;
5127       tree x;
5128
5129       x = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, loadedi);
5130       gsi2 = gsi_start_bb (loop_header);
5131       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5132         {
5133           gimple stmt;
5134           x = force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
5135                                         true, GSI_SAME_STMT);
5136           stmt = gimple_build_assign (loaded_val, x);
5137           gsi_insert_before (&gsi2, stmt, GSI_SAME_STMT);
5138         }
5139       else
5140         {
5141           x = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (loaded_val), loaded_val, x);
5142           force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
5143                                     true, GSI_SAME_STMT);
5144         }
5145     }
5146   gsi_remove (&si, true);
5147
5148   si = gsi_last_bb (store_bb);
5149   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5150
5151   if (iaddr == addr)
5152     storedi = stored_val;
5153   else
5154     storedi =
5155       force_gimple_operand_gsi (&si,
5156                                 build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, itype,
5157                                         stored_val), true, NULL_TREE, true,
5158                                 GSI_SAME_STMT);
5159
5160   /* Build the compare&swap statement.  */
5161   new_storedi = build_call_expr (cmpxchg, 3, iaddr, loadedi, storedi);
5162   new_storedi = force_gimple_operand_gsi (&si,
5163                                           fold_convert (TREE_TYPE (loadedi),
5164                                                         new_storedi),
5165                                           true, NULL_TREE,
5166                                           true, GSI_SAME_STMT);
5167
5168   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5169     old_vali = loadedi;
5170   else
5171     {
5172       old_vali = create_tmp_var (TREE_TYPE (loadedi), NULL);
5173       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5174         add_referenced_var (old_vali);
5175       stmt = gimple_build_assign (old_vali, loadedi);
5176       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5177
5178       stmt = gimple_build_assign (loadedi, new_storedi);
5179       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5180     }
5181
5182   /* Note that we always perform the comparison as an integer, even for
5183      floating point.  This allows the atomic operation to properly
5184      succeed even with NaNs and -0.0.  */
5185   stmt = gimple_build_cond_empty
5186            (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
5187                     new_storedi, old_vali));
5188   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5189
5190   /* Update cfg.  */
5191   e = single_succ_edge (store_bb);
5192   e->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
5193   e->flags |= EDGE_FALSE_VALUE;
5194
5195   e = make_edge (store_bb, loop_header, EDGE_TRUE_VALUE);
5196
5197   /* Copy the new value to loadedi (we already did that before the condition
5198      if we are not in SSA).  */
5199   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5200     {
5201       phi = gimple_seq_first_stmt (phi_nodes (loop_header));
5202       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, e), new_storedi);
5203     }
5204
5205   /* Remove GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.  */
5206   gsi_remove (&si, true);
5207
5208   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5209     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5210
5211   return true;
5212 }
5213
5214 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
5215
5216                                   GOMP_atomic_start ();
5217                                   *addr = rhs;
5218                                   GOMP_atomic_end ();
5219
5220    The result is not globally atomic, but works so long as all parallel
5221    references are within #pragma omp atomic directives.  According to
5222    responses received from omp@openmp.org, appears to be within spec.
5223    Which makes sense, since that's how several other compilers handle
5224    this situation as well.
5225    LOADED_VAL and ADDR are the operands of GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD we're
5226    expanding.  STORED_VAL is the operand of the matching
5227    GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.
5228
5229    We replace
5230    GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (loaded_val, addr) with
5231    loaded_val = *addr;
5232
5233    and replace
5234    GIMPLE_OMP_ATOMIC_ATORE (stored_val)  with
5235    *addr = stored_val;
5236 */
5237
5238 static bool
5239 expand_omp_atomic_mutex (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
5240                          tree addr, tree loaded_val, tree stored_val)
5241 {
5242   gimple_stmt_iterator si;
5243   gimple stmt;
5244   tree t;
5245
5246   si = gsi_last_bb (load_bb);
5247   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5248
5249   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START];
5250   t = build_call_expr (t, 0);
5251   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5252
5253   stmt = gimple_build_assign (loaded_val, build_simple_mem_ref (addr));
5254   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5255   gsi_remove (&si, true);
5256
5257   si = gsi_last_bb (store_bb);
5258   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5259
5260   stmt = gimple_build_assign (build_simple_mem_ref (unshare_expr (addr)),
5261                               stored_val);
5262   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5263
5264   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END];
5265   t = build_call_expr (t, 0);
5266   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5267   gsi_remove (&si, true);
5268
5269   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5270     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5271   return true;
5272 }
5273
5274 /* Expand an GIMPLE_OMP_ATOMIC statement.  We try to expand
5275    using expand_omp_atomic_fetch_op. If it failed, we try to
5276    call expand_omp_atomic_pipeline, and if it fails too, the
5277    ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex
5278    (expand_omp_atomic_mutex).  REGION is the atomic region built
5279    by build_omp_regions_1().  */
5280
5281 static void
5282 expand_omp_atomic (struct omp_region *region)
5283 {
5284   basic_block load_bb = region->entry, store_bb = region->exit;
5285   gimple load = last_stmt (load_bb), store = last_stmt (store_bb);
5286   tree loaded_val = gimple_omp_atomic_load_lhs (load);
5287   tree addr = gimple_omp_atomic_load_rhs (load);
5288   tree stored_val = gimple_omp_atomic_store_val (store);
5289   tree type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
5290   HOST_WIDE_INT index;
5291
5292   /* Make sure the type is one of the supported sizes.  */
5293   index = tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1);
5294   index = exact_log2 (index);
5295   if (index >= 0 && index <= 4)
5296     {
5297       unsigned int align = TYPE_ALIGN_UNIT (type);
5298
5299       /* __sync builtins require strict data alignment.  */
5300       if (exact_log2 (align) >= index)
5301         {
5302           /* When possible, use specialized atomic update functions.  */
5303           if ((INTEGRAL_TYPE_P (type) || POINTER_TYPE_P (type))
5304               && store_bb == single_succ (load_bb))
5305             {
5306               if (expand_omp_atomic_fetch_op (load_bb, addr,
5307                                               loaded_val, stored_val, index))
5308                 return;
5309             }
5310
5311           /* If we don't have specialized __sync builtins, try and implement
5312              as a compare and swap loop.  */
5313           if (expand_omp_atomic_pipeline (load_bb, store_bb, addr,
5314                                           loaded_val, stored_val, index))
5315             return;
5316         }
5317     }
5318
5319   /* The ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex.  */
5320   expand_omp_atomic_mutex (load_bb, store_bb, addr, loaded_val, stored_val);
5321 }
5322
5323
5324 /* Expand the parallel region tree rooted at REGION.  Expansion
5325    proceeds in depth-first order.  Innermost regions are expanded
5326    first.  This way, parallel regions that require a new function to
5327    be created (e.g., GIMPLE_OMP_PARALLEL) can be expanded without having any
5328    internal dependencies in their body.  */
5329
5330 static void
5331 expand_omp (struct omp_region *region)
5332 {
5333   while (region)
5334     {
5335       location_t saved_location;
5336
5337       /* First, determine whether this is a combined parallel+workshare
5338          region.  */
5339       if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
5340         determine_parallel_type (region);
5341
5342       if (region->inner)
5343         expand_omp (region->inner);
5344
5345       saved_location = input_location;
5346       if (gimple_has_location (last_stmt (region->entry)))
5347         input_location = gimple_location (last_stmt (region->entry));
5348
5349       switch (region->type)
5350         {
5351         case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
5352         case GIMPLE_OMP_TASK:
5353           expand_omp_taskreg (region);
5354           break;
5355
5356         case GIMPLE_OMP_FOR:
5357           expand_omp_for (region);
5358           break;
5359
5360         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
5361           expand_omp_sections (region);
5362           break;
5363
5364         case GIMPLE_OMP_SECTION:
5365           /* Individual omp sections are handled together with their
5366              parent GIMPLE_OMP_SECTIONS region.  */
5367           break;
5368
5369         case GIMPLE_OMP_SINGLE:
5370           expand_omp_single (region);
5371           break;
5372
5373         case GIMPLE_OMP_MASTER:
5374         case GIMPLE_OMP_ORDERED:
5375         case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
5376           expand_omp_synch (region);
5377           break;
5378
5379         case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
5380           expand_omp_atomic (region);
5381           break;
5382
5383         default:
5384           gcc_unreachable ();
5385         }
5386
5387       input_location = saved_location;
5388       region = region->next;
5389     }
5390 }
5391
5392
5393 /* Helper for build_omp_regions.  Scan the dominator tree starting at
5394    block BB.  PARENT is the region that contains BB.  If SINGLE_TREE is
5395    true, the function ends once a single tree is built (otherwise, whole
5396    forest of OMP constructs may be built).  */
5397
5398 static void
5399 build_omp_regions_1 (basic_block bb, struct omp_region *parent,
5400                      bool single_tree)
5401 {
5402   gimple_stmt_iterator gsi;
5403   gimple stmt;
5404   basic_block son;
5405
5406   gsi = gsi_last_bb (bb);
5407   if (!gsi_end_p (gsi) && is_gimple_omp (gsi_stmt (gsi)))
5408     {
5409       struct omp_region *region;
5410       enum gimple_code code;
5411
5412       stmt = gsi_stmt (gsi);
5413       code = gimple_code (stmt);
5414       if (code == GIMPLE_OMP_RETURN)
5415         {
5416           /* STMT is the return point out of region PARENT.  Mark it
5417              as the exit point and make PARENT the immediately
5418              enclosing region.  */
5419           gcc_assert (parent);
5420           region = parent;
5421           region->exit = bb;
5422           parent = parent->outer;
5423         }
5424       else if (code == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
5425         {
5426           /* GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE is analoguous to
5427              GIMPLE_OMP_RETURN, but matches with
5428              GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
5429           gcc_assert (parent);
5430           gcc_assert (parent->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5431           region = parent;
5432           region->exit = bb;
5433           parent = parent->outer;
5434         }
5435
5436       else if (code == GIMPLE_OMP_CONTINUE)
5437         {
5438           gcc_assert (parent);
5439           parent->cont = bb;
5440         }
5441       else if (code == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH)
5442         {
5443           /* GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH is part of
5444              GIMPLE_OMP_SECTIONS, and we do nothing for it.  */
5445           ;
5446         }
5447       else
5448         {
5449           /* Otherwise, this directive becomes the parent for a new
5450              region.  */
5451           region = new_omp_region (bb, code, parent);
5452           parent = region;
5453         }
5454     }
5455
5456   if (single_tree && !parent)
5457     return;
5458
5459   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
5460        son;
5461        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
5462     build_omp_regions_1 (son, parent, single_tree);
5463 }
5464
5465 /* Builds the tree of OMP regions rooted at ROOT, storing it to
5466    root_omp_region.  */
5467
5468 static void
5469 build_omp_regions_root (basic_block root)
5470 {
5471   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5472   build_omp_regions_1 (root, NULL, true);
5473   gcc_assert (root_omp_region != NULL);
5474 }
5475
5476 /* Expands omp construct (and its subconstructs) starting in HEAD.  */
5477
5478 void
5479 omp_expand_local (basic_block head)
5480 {
5481   build_omp_regions_root (head);
5482   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5483     {
5484       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5485       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5486       fprintf (dump_file, "\n");
5487     }
5488
5489   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5490   expand_omp (root_omp_region);
5491
5492   free_omp_regions ();
5493 }
5494
5495 /* Scan the CFG and build a tree of OMP regions.  Return the root of
5496    the OMP region tree.  */
5497
5498 static void
5499 build_omp_regions (void)
5500 {
5501   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5502   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
5503   build_omp_regions_1 (ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, false);
5504 }
5505
5506 /* Main entry point for expanding OMP-GIMPLE into runtime calls.  */
5507
5508 static unsigned int
5509 execute_expand_omp (void)
5510 {
5511   build_omp_regions ();
5512
5513   if (!root_omp_region)
5514     return 0;
5515
5516   if (dump_file)
5517     {
5518       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5519       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5520       fprintf (dump_file, "\n");
5521     }
5522
5523   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5524
5525   expand_omp (root_omp_region);
5526
5527   cleanup_tree_cfg ();
5528
5529   free_omp_regions ();
5530
5531   return 0;
5532 }
5533
5534 /* OMP expansion -- the default pass, run before creation of SSA form.  */
5535
5536 static bool
5537 gate_expand_omp (void)
5538 {
5539   return (flag_openmp != 0 && !seen_error ());
5540 }
5541
5542 struct gimple_opt_pass pass_expand_omp =
5543 {
5544  {
5545   GIMPLE_PASS,
5546   "ompexp",                             /* name */
5547   gate_expand_omp,                      /* gate */
5548   execute_expand_omp,                   /* execute */
5549   NULL,                                 /* sub */
5550   NULL,                                 /* next */
5551   0,                                    /* static_pass_number */
5552   TV_NONE,                              /* tv_id */
5553   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
5554   0,                                    /* properties_provided */
5555   0,                                    /* properties_destroyed */
5556   0,                                    /* todo_flags_start */
5557   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
5558  }
5559 };
5560 \f
5561 /* Routines to lower OpenMP directives into OMP-GIMPLE.  */
5562
5563 /* Lower the OpenMP sections directive in the current statement in GSI_P.
5564    CTX is the enclosing OMP context for the current statement.  */
5565
5566 static void
5567 lower_omp_sections (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5568 {
5569   tree block, control;
5570   gimple_stmt_iterator tgsi;
5571   unsigned i, len;
5572   gimple stmt, new_stmt, bind, t;
5573   gimple_seq ilist, dlist, olist, new_body, body;
5574   struct gimplify_ctx gctx;
5575
5576   stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5577
5578   push_gimplify_context (&gctx);
5579
5580   dlist = NULL;
5581   ilist = NULL;
5582   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5583                            &ilist, &dlist, ctx);
5584
5585   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5586   for (len = 0; !gsi_end_p (tgsi); len++, gsi_next (&tgsi))
5587     continue;
5588
5589   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5590   body = NULL;
5591   for (i = 0; i < len; i++, gsi_next (&tgsi))
5592     {
5593       omp_context *sctx;
5594       gimple sec_start;
5595
5596       sec_start = gsi_stmt (tgsi);
5597       sctx = maybe_lookup_ctx (sec_start);
5598       gcc_assert (sctx);
5599
5600       gimple_seq_add_stmt (&body, sec_start);
5601
5602       lower_omp (gimple_omp_body (sec_start), sctx);
5603       gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (sec_start));
5604       gimple_omp_set_body (sec_start, NULL);
5605
5606       if (i == len - 1)
5607         {
5608           gimple_seq l = NULL;
5609           lower_lastprivate_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), NULL,
5610                                      &l, ctx);
5611           gimple_seq_add_seq (&body, l);
5612           gimple_omp_section_set_last (sec_start);
5613         }
5614
5615       gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (false));
5616     }
5617
5618   block = make_node (BLOCK);
5619   bind = gimple_build_bind (NULL, body, block);
5620
5621   olist = NULL;
5622   lower_reduction_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), &olist, ctx);
5623
5624   block = make_node (BLOCK);
5625   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
5626
5627   pop_gimplify_context (new_stmt);
5628   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
5629   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5630   if (BLOCK_VARS (block))
5631     TREE_USED (block) = 1;
5632
5633   new_body = NULL;
5634   gimple_seq_add_seq (&new_body, ilist);
5635   gimple_seq_add_stmt (&new_body, stmt);
5636   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_sections_switch ());
5637   gimple_seq_add_stmt (&new_body, bind);
5638
5639   control = create_tmp_var (unsigned_type_node, ".section");
5640   t = gimple_build_omp_continue (control, control);
5641   gimple_omp_sections_set_control (stmt, control);
5642   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5643
5644   gimple_seq_add_seq (&new_body, olist);
5645   gimple_seq_add_seq (&new_body, dlist);
5646
5647   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
5648
5649   t = gimple_build_omp_return
5650         (!!find_omp_clause (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5651                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5652   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5653
5654   gimple_bind_set_body (new_stmt, new_body);
5655   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5656
5657   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
5658 }
5659
5660
5661 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5662    a GIMPLE_OMP_SINGLE, without a copyprivate clause:
5663
5664         if (GOMP_single_start ())
5665           BODY;
5666         [ GOMP_barrier (); ]    -> unless 'nowait' is present.
5667
5668   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5669   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5670   to a synchronization analysis pass.  */
5671
5672 static void
5673 lower_omp_single_simple (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p)
5674 {
5675   location_t loc = gimple_location (single_stmt);
5676   tree tlabel = create_artificial_label (loc);
5677   tree flabel = create_artificial_label (loc);
5678   gimple call, cond;
5679   tree lhs, decl;
5680
5681   decl = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_START];
5682   lhs = create_tmp_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)), NULL);
5683   call = gimple_build_call (decl, 0);
5684   gimple_call_set_lhs (call, lhs);
5685   gimple_seq_add_stmt (pre_p, call);
5686
5687   cond = gimple_build_cond (EQ_EXPR, lhs,
5688                             fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs),
5689                                               boolean_true_node),
5690                             tlabel, flabel);
5691   gimple_seq_add_stmt (pre_p, cond);
5692   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (tlabel));
5693   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5694   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (flabel));
5695 }
5696
5697
5698 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5699    a GIMPLE_OMP_SINGLE, with a copyprivate clause:
5700
5701         #pragma omp single copyprivate (a, b, c)
5702
5703    Create a new structure to hold copies of 'a', 'b' and 'c' and emit:
5704
5705       {
5706         if ((copyout_p = GOMP_single_copy_start ()) == NULL)
5707           {
5708             BODY;
5709             copyout.a = a;
5710             copyout.b = b;
5711             copyout.c = c;
5712             GOMP_single_copy_end (&copyout);
5713           }
5714         else
5715           {
5716             a = copyout_p->a;
5717             b = copyout_p->b;
5718             c = copyout_p->c;
5719           }
5720         GOMP_barrier ();
5721       }
5722
5723   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5724   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5725   to a synchronization analysis pass.  */
5726
5727 static void
5728 lower_omp_single_copy (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p, omp_context *ctx)
5729 {
5730   tree ptr_type, t, l0, l1, l2;
5731   gimple_seq copyin_seq;
5732   location_t loc = gimple_location (single_stmt);
5733
5734   ctx->sender_decl = create_tmp_var (ctx->record_type, ".omp_copy_o");
5735
5736   ptr_type = build_pointer_type (ctx->record_type);
5737   ctx->receiver_decl = create_tmp_var (ptr_type, ".omp_copy_i");
5738
5739   l0 = create_artificial_label (loc);
5740   l1 = create_artificial_label (loc);
5741   l2 = create_artificial_label (loc);
5742
5743   t = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_START], 0);
5744   t = fold_convert_loc (loc, ptr_type, t);
5745   gimplify_assign (ctx->receiver_decl, t, pre_p);
5746
5747   t = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, ctx->receiver_decl,
5748               build_int_cst (ptr_type, 0));
5749   t = build3 (COND_EXPR, void_type_node, t,
5750               build_and_jump (&l0), build_and_jump (&l1));
5751   gimplify_and_add (t, pre_p);
5752
5753   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l0));
5754
5755   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5756
5757   copyin_seq = NULL;
5758   lower_copyprivate_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt), pre_p,
5759                               &copyin_seq, ctx);
5760
5761   t = build_fold_addr_expr_loc (loc, ctx->sender_decl);
5762   t = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_END],
5763                        1, t);
5764   gimplify_and_add (t, pre_p);
5765
5766   t = build_and_jump (&l2);
5767   gimplify_and_add (t, pre_p);
5768
5769   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l1));
5770
5771   gimple_seq_add_seq (pre_p, copyin_seq);
5772
5773   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l2));
5774 }
5775
5776
5777 /* Expand code for an OpenMP single directive.  */
5778
5779 static void
5780 lower_omp_single (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5781 {
5782   tree block;
5783   gimple t, bind, single_stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5784   gimple_seq bind_body, dlist;
5785   struct gimplify_ctx gctx;
5786
5787   push_gimplify_context (&gctx);
5788
5789   bind_body = NULL;
5790   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5791                            &bind_body, &dlist, ctx);
5792   lower_omp (gimple_omp_body (single_stmt), ctx);
5793
5794   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, single_stmt);
5795
5796   if (ctx->record_type)
5797     lower_omp_single_copy (single_stmt, &bind_body, ctx);
5798   else
5799     lower_omp_single_simple (single_stmt, &bind_body);
5800
5801   gimple_omp_set_body (single_stmt, NULL);
5802
5803   gimple_seq_add_seq (&bind_body, dlist);
5804
5805   bind_body = maybe_catch_exception (bind_body);
5806
5807   t = gimple_build_omp_return
5808         (!!find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5809                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5810   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, t);
5811
5812   block = make_node (BLOCK);
5813   bind = gimple_build_bind (NULL, bind_body, block);
5814
5815   pop_gimplify_context (bind);
5816
5817   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5818   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5819   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5820   if (BLOCK_VARS (block))
5821     TREE_USED (block) = 1;
5822 }
5823
5824
5825 /* Expand code for an OpenMP master directive.  */
5826
5827 static void
5828 lower_omp_master (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5829 {
5830   tree block, lab = NULL, x;
5831   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5832   location_t loc = gimple_location (stmt);
5833   gimple_seq tseq;
5834   struct gimplify_ctx gctx;
5835
5836   push_gimplify_context (&gctx);
5837
5838   block = make_node (BLOCK);
5839   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5840                                  block);
5841
5842   x = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
5843   x = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, x, integer_zero_node);
5844   x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, NULL, build_and_jump (&lab));
5845   tseq = NULL;
5846   gimplify_and_add (x, &tseq);
5847   gimple_bind_add_seq (bind, tseq);
5848
5849   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5850   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5851   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5852   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5853
5854   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_label (lab));
5855
5856   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5857
5858   pop_gimplify_context (bind);
5859
5860   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5861   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5862   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5863 }
5864
5865
5866 /* Expand code for an OpenMP ordered directive.  */
5867
5868 static void
5869 lower_omp_ordered (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5870 {
5871   tree block;
5872   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind, x;
5873   struct gimplify_ctx gctx;
5874
5875   push_gimplify_context (&gctx);
5876
5877   block = make_node (BLOCK);
5878   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5879                                    block);
5880
5881   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_START], 0);
5882   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5883
5884   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5885   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5886   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5887   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5888
5889   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_END], 0);
5890   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5891
5892   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5893
5894   pop_gimplify_context (bind);
5895
5896   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5897   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5898   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5899 }
5900
5901
5902 /* Gimplify a GIMPLE_OMP_CRITICAL statement.  This is a relatively simple
5903    substitution of a couple of function calls.  But in the NAMED case,
5904    requires that languages coordinate a symbol name.  It is therefore
5905    best put here in common code.  */
5906
5907 static GTY((param1_is (tree), param2_is (tree)))
5908   splay_tree critical_name_mutexes;
5909
5910 static void
5911 lower_omp_critical (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5912 {
5913   tree block;
5914   tree name, lock, unlock;
5915   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5916   location_t loc = gimple_location (stmt);
5917   gimple_seq tbody;
5918   struct gimplify_ctx gctx;
5919
5920   name = gimple_omp_critical_name (stmt);
5921   if (name)
5922     {
5923       tree decl;
5924       splay_tree_node n;
5925
5926       if (!critical_name_mutexes)
5927         critical_name_mutexes
5928           = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_pointers,
5929                                 ggc_alloc_splay_tree_tree_node_tree_node_splay_tree_s,
5930                                 ggc_alloc_splay_tree_tree_node_tree_node_splay_tree_node_s);
5931
5932       n = splay_tree_lookup (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name);
5933       if (n == NULL)
5934         {
5935           char *new_str;
5936
5937           decl = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
5938
5939           new_str = ACONCAT ((".gomp_critical_user_",
5940                               IDENTIFIER_POINTER (name), NULL));
5941           DECL_NAME (decl) = get_identifier (new_str);
5942           TREE_PUBLIC (decl) = 1;
5943           TREE_STATIC (decl) = 1;
5944           DECL_COMMON (decl) = 1;
5945           DECL_ARTIFICIAL (decl) = 1;
5946           DECL_IGNORED_P (decl) = 1;
5947           varpool_finalize_decl (decl);
5948
5949           splay_tree_insert (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name,
5950                              (splay_tree_value) decl);
5951         }
5952       else
5953         decl = (tree) n->value;
5954
5955       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_START];
5956       lock = build_call_expr_loc (loc, lock, 1, build_fold_addr_expr_loc (loc, decl));
5957
5958       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_END];
5959       unlock = build_call_expr_loc (loc, unlock, 1,
5960                                 build_fold_addr_expr_loc (loc, decl));
5961     }
5962   else
5963     {
5964       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_START];
5965       lock = build_call_expr_loc (loc, lock, 0);
5966
5967       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_END];
5968       unlock = build_call_expr_loc (loc, unlock, 0);
5969     }
5970
5971   push_gimplify_context (&gctx);
5972
5973   block = make_node (BLOCK);
5974   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt), block);
5975
5976   tbody = gimple_bind_body (bind);
5977   gimplify_and_add (lock, &tbody);
5978   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5979
5980   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5981   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5982   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5983   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5984
5985   tbody = gimple_bind_body (bind);
5986   gimplify_and_add (unlock, &tbody);
5987   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5988
5989   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5990
5991   pop_gimplify_context (bind);
5992   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5993   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5994   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5995 }
5996
5997
5998 /* A subroutine of lower_omp_for.  Generate code to emit the predicate
5999    for a lastprivate clause.  Given a loop control predicate of (V
6000    cond N2), we gate the clause on (!(V cond N2)).  The lowered form
6001    is appended to *DLIST, iterator initialization is appended to
6002    *BODY_P.  */
6003
6004 static void
6005 lower_omp_for_lastprivate (struct omp_for_data *fd, gimple_seq *body_p,
6006                            gimple_seq *dlist, struct omp_context *ctx)
6007 {
6008   tree clauses, cond, vinit;
6009   enum tree_code cond_code;
6010   gimple_seq stmts;
6011
6012   cond_code = fd->loop.cond_code;
6013   cond_code = cond_code == LT_EXPR ? GE_EXPR : LE_EXPR;
6014
6015   /* When possible, use a strict equality expression.  This can let VRP
6016      type optimizations deduce the value and remove a copy.  */
6017   if (host_integerp (fd->loop.step, 0))
6018     {
6019       HOST_WIDE_INT step = TREE_INT_CST_LOW (fd->loop.step);
6020       if (step == 1 || step == -1)
6021         cond_code = EQ_EXPR;
6022     }
6023
6024   cond = build2 (cond_code, boolean_type_node, fd->loop.v, fd->loop.n2);
6025
6026   clauses = gimple_omp_for_clauses (fd->for_stmt);
6027   stmts = NULL;
6028   lower_lastprivate_clauses (clauses, cond, &stmts, ctx);
6029   if (!gimple_seq_empty_p (stmts))
6030     {
6031       gimple_seq_add_seq (&stmts, *dlist);
6032       *dlist = stmts;
6033
6034       /* Optimize: v = 0; is usually cheaper than v = some_other_constant.  */
6035       vinit = fd->loop.n1;
6036       if (cond_code == EQ_EXPR
6037           && host_integerp (fd->loop.n2, 0)
6038           && ! integer_zerop (fd->loop.n2))
6039         vinit = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 0);
6040
6041       /* Initialize the iterator variable, so that threads that don't execute
6042          any iterations don't execute the lastprivate clauses by accident.  */
6043       gimplify_assign (fd->loop.v, vinit, body_p);
6044     }
6045 }
6046
6047
6048 /* Lower code for an OpenMP loop directive.  */
6049
6050 static void
6051 lower_omp_for (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6052 {
6053   tree *rhs_p, block;
6054   struct omp_for_data fd;
6055   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), new_stmt;
6056   gimple_seq omp_for_body, body, dlist;
6057   size_t i;
6058   struct gimplify_ctx gctx;
6059
6060   push_gimplify_context (&gctx);
6061
6062   lower_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
6063   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
6064
6065   block = make_node (BLOCK);
6066   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
6067
6068   /* Move declaration of temporaries in the loop body before we make
6069      it go away.  */
6070   omp_for_body = gimple_omp_body (stmt);
6071   if (!gimple_seq_empty_p (omp_for_body)
6072       && gimple_code (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body)) == GIMPLE_BIND)
6073     {
6074       tree vars = gimple_bind_vars (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body));
6075       gimple_bind_append_vars (new_stmt, vars);
6076     }
6077
6078   /* The pre-body and input clauses go before the lowered GIMPLE_OMP_FOR.  */
6079   dlist = NULL;
6080   body = NULL;
6081   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, &dlist, ctx);
6082   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_for_pre_body (stmt));
6083
6084   /* Lower the header expressions.  At this point, we can assume that
6085      the header is of the form:
6086
6087         #pragma omp for (V = VAL1; V {<|>|<=|>=} VAL2; V = V [+-] VAL3)
6088
6089      We just need to make sure that VAL1, VAL2 and VAL3 are lowered
6090      using the .omp_data_s mapping, if needed.  */
6091   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
6092     {
6093       rhs_p = gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i);
6094       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
6095         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
6096
6097       rhs_p = gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i);
6098       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
6099         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
6100
6101       rhs_p = &TREE_OPERAND (gimple_omp_for_incr (stmt, i), 1);
6102       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
6103         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
6104     }
6105
6106   /* Once lowered, extract the bounds and clauses.  */
6107   extract_omp_for_data (stmt, &fd, NULL);
6108
6109   lower_omp_for_lastprivate (&fd, &body, &dlist, ctx);
6110
6111   gimple_seq_add_stmt (&body, stmt);
6112   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (stmt));
6113
6114   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_continue (fd.loop.v,
6115                                                          fd.loop.v));
6116
6117   /* After the loop, add exit clauses.  */
6118   lower_reduction_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, ctx);
6119   gimple_seq_add_seq (&body, dlist);
6120
6121   body = maybe_catch_exception (body);
6122
6123   /* Region exit marker goes at the end of the loop body.  */
6124   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (fd.have_nowait));
6125
6126   pop_gimplify_context (new_stmt);
6127
6128   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
6129   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (new_stmt);
6130   if (BLOCK_VARS (block))
6131     TREE_USED (block) = 1;
6132
6133   gimple_bind_set_body (new_stmt, body);
6134   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
6135   gimple_omp_for_set_pre_body (stmt, NULL);
6136   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
6137 }
6138
6139 /* Callback for walk_stmts.  Check if the current statement only contains
6140    GIMPLE_OMP_FOR or GIMPLE_OMP_PARALLEL.  */
6141
6142 static tree
6143 check_combined_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
6144                          bool *handled_ops_p,
6145                          struct walk_stmt_info *wi)
6146 {
6147   int *info = (int *) wi->info;
6148   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6149
6150   *handled_ops_p = true;
6151   switch (gimple_code (stmt))
6152     {
6153     WALK_SUBSTMTS;
6154
6155     case GIMPLE_OMP_FOR:
6156     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6157       *info = *info == 0 ? 1 : -1;
6158       break;
6159     default:
6160       *info = -1;
6161       break;
6162     }
6163   return NULL;
6164 }
6165
6166 struct omp_taskcopy_context
6167 {
6168   /* This field must be at the beginning, as we do "inheritance": Some
6169      callback functions for tree-inline.c (e.g., omp_copy_decl)
6170      receive a copy_body_data pointer that is up-casted to an
6171      omp_context pointer.  */
6172   copy_body_data cb;
6173   omp_context *ctx;
6174 };
6175
6176 static tree
6177 task_copyfn_copy_decl (tree var, copy_body_data *cb)
6178 {
6179   struct omp_taskcopy_context *tcctx = (struct omp_taskcopy_context *) cb;
6180
6181   if (splay_tree_lookup (tcctx->ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var))
6182     return create_tmp_var (TREE_TYPE (var), NULL);
6183
6184   return var;
6185 }
6186
6187 static tree
6188 task_copyfn_remap_type (struct omp_taskcopy_context *tcctx, tree orig_type)
6189 {
6190   tree name, new_fields = NULL, type, f;
6191
6192   type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
6193   name = DECL_NAME (TYPE_NAME (orig_type));
6194   name = build_decl (gimple_location (tcctx->ctx->stmt),
6195                      TYPE_DECL, name, type);
6196   TYPE_NAME (type) = name;
6197
6198   for (f = TYPE_FIELDS (orig_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6199     {
6200       tree new_f = copy_node (f);
6201       DECL_CONTEXT (new_f) = type;
6202       TREE_TYPE (new_f) = remap_type (TREE_TYPE (f), &tcctx->cb);
6203       TREE_CHAIN (new_f) = new_fields;
6204       walk_tree (&DECL_SIZE (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6205       walk_tree (&DECL_SIZE_UNIT (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6206       walk_tree (&DECL_FIELD_OFFSET (new_f), copy_tree_body_r,
6207                  &tcctx->cb, NULL);
6208       new_fields = new_f;
6209       *pointer_map_insert (tcctx->cb.decl_map, f) = new_f;
6210     }
6211   TYPE_FIELDS (type) = nreverse (new_fields);
6212   layout_type (type);
6213   return type;
6214 }
6215
6216 /* Create task copyfn.  */
6217
6218 static void
6219 create_task_copyfn (gimple task_stmt, omp_context *ctx)
6220 {
6221   struct function *child_cfun;
6222   tree child_fn, t, c, src, dst, f, sf, arg, sarg, decl;
6223   tree record_type, srecord_type, bind, list;
6224   bool record_needs_remap = false, srecord_needs_remap = false;
6225   splay_tree_node n;
6226   struct omp_taskcopy_context tcctx;
6227   struct gimplify_ctx gctx;
6228   location_t loc = gimple_location (task_stmt);
6229
6230   child_fn = gimple_omp_task_copy_fn (task_stmt);
6231   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
6232   gcc_assert (child_cfun->cfg == NULL);
6233   child_cfun->dont_save_pending_sizes_p = 1;
6234   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = alloc_stmt_list ();
6235
6236   /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
6237   for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = DECL_CHAIN (t))
6238     DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
6239
6240   /* Populate the function.  */
6241   push_gimplify_context (&gctx);
6242   current_function_decl = child_fn;
6243
6244   bind = build3 (BIND_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, NULL);
6245   TREE_SIDE_EFFECTS (bind) = 1;
6246   list = NULL;
6247   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = bind;
6248   DECL_SOURCE_LOCATION (child_fn) = gimple_location (task_stmt);
6249
6250   /* Remap src and dst argument types if needed.  */
6251   record_type = ctx->record_type;
6252   srecord_type = ctx->srecord_type;
6253   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = DECL_CHAIN (f))
6254     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6255       {
6256         record_needs_remap = true;
6257         break;
6258       }
6259   for (f = TYPE_FIELDS (srecord_type); f ; f = DECL_CHAIN (f))
6260     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6261       {
6262         srecord_needs_remap = true;
6263         break;
6264       }
6265
6266   if (record_needs_remap || srecord_needs_remap)
6267     {
6268       memset (&tcctx, '\0', sizeof (tcctx));
6269       tcctx.cb.src_fn = ctx->cb.src_fn;
6270       tcctx.cb.dst_fn = child_fn;
6271       tcctx.cb.src_node = cgraph_get_node (tcctx.cb.src_fn);
6272       gcc_checking_assert (tcctx.cb.src_node);
6273       tcctx.cb.dst_node = tcctx.cb.src_node;
6274       tcctx.cb.src_cfun = ctx->cb.src_cfun;
6275       tcctx.cb.copy_decl = task_copyfn_copy_decl;
6276       tcctx.cb.eh_lp_nr = 0;
6277       tcctx.cb.transform_call_graph_edges = CB_CGE_MOVE;
6278       tcctx.cb.decl_map = pointer_map_create ();
6279       tcctx.ctx = ctx;
6280
6281       if (record_needs_remap)
6282         record_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, record_type);
6283       if (srecord_needs_remap)
6284         srecord_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, srecord_type);
6285     }
6286   else
6287     tcctx.cb.decl_map = NULL;
6288
6289   push_cfun (child_cfun);
6290
6291   arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
6292   TREE_TYPE (arg) = build_pointer_type (record_type);
6293   sarg = DECL_CHAIN (arg);
6294   TREE_TYPE (sarg) = build_pointer_type (srecord_type);
6295
6296   /* First pass: initialize temporaries used in record_type and srecord_type
6297      sizes and field offsets.  */
6298   if (tcctx.cb.decl_map)
6299     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6300       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6301         {
6302           tree *p;
6303
6304           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6305           p = (tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, decl);
6306           if (p == NULL)
6307             continue;
6308           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6309           sf = (tree) n->value;
6310           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6311           src = build_simple_mem_ref_loc (loc, sarg);
6312           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6313           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (*p), *p, src);
6314           append_to_statement_list (t, &list);
6315         }
6316
6317   /* Second pass: copy shared var pointers and copy construct non-VLA
6318      firstprivate vars.  */
6319   for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6320     switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
6321       {
6322       case OMP_CLAUSE_SHARED:
6323         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6324         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6325         if (n == NULL)
6326           break;
6327         f = (tree) n->value;
6328         if (tcctx.cb.decl_map)
6329           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6330         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6331         sf = (tree) n->value;
6332         if (tcctx.cb.decl_map)
6333           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6334         src = build_simple_mem_ref_loc (loc, sarg);
6335         src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6336         dst = build_simple_mem_ref_loc (loc, arg);
6337         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6338         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6339         append_to_statement_list (t, &list);
6340         break;
6341       case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
6342         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6343         if (is_variable_sized (decl))
6344           break;
6345         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6346         if (n == NULL)
6347           break;
6348         f = (tree) n->value;
6349         if (tcctx.cb.decl_map)
6350           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6351         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6352         if (n != NULL)
6353           {
6354             sf = (tree) n->value;
6355             if (tcctx.cb.decl_map)
6356               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6357             src = build_simple_mem_ref_loc (loc, sarg);
6358             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6359             if (use_pointer_for_field (decl, NULL) || is_reference (decl))
6360               src = build_simple_mem_ref_loc (loc, src);
6361           }
6362         else
6363           src = decl;
6364         dst = build_simple_mem_ref_loc (loc, arg);
6365         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6366         t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6367         append_to_statement_list (t, &list);
6368         break;
6369       case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
6370         if (! OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
6371           break;
6372         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6373         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6374         f = (tree) n->value;
6375         if (tcctx.cb.decl_map)
6376           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6377         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6378         if (n != NULL)
6379           {
6380             sf = (tree) n->value;
6381             if (tcctx.cb.decl_map)
6382               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6383             src = build_simple_mem_ref_loc (loc, sarg);
6384             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6385             if (use_pointer_for_field (decl, NULL))
6386               src = build_simple_mem_ref_loc (loc, src);
6387           }
6388         else
6389           src = decl;
6390         dst = build_simple_mem_ref_loc (loc, arg);
6391         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6392         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6393         append_to_statement_list (t, &list);
6394         break;
6395       default:
6396         break;
6397       }
6398
6399   /* Last pass: handle VLA firstprivates.  */
6400   if (tcctx.cb.decl_map)
6401     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6402       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6403         {
6404           tree ind, ptr, df;
6405
6406           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6407           if (!is_variable_sized (decl))
6408             continue;
6409           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6410           if (n == NULL)
6411             continue;
6412           f = (tree) n->value;
6413           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6414           gcc_assert (DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl));
6415           ind = DECL_VALUE_EXPR (decl);
6416           gcc_assert (TREE_CODE (ind) == INDIRECT_REF);
6417           gcc_assert (DECL_P (TREE_OPERAND (ind, 0)));
6418           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map,
6419                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6420           sf = (tree) n->value;
6421           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6422           src = build_simple_mem_ref_loc (loc, sarg);
6423           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6424           src = build_simple_mem_ref_loc (loc, src);
6425           dst = build_simple_mem_ref_loc (loc, arg);
6426           dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6427           t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6428           append_to_statement_list (t, &list);
6429           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map,
6430                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6431           df = (tree) n->value;
6432           df = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, df);
6433           ptr = build_simple_mem_ref_loc (loc, arg);
6434           ptr = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (df), ptr, df, NULL);
6435           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ptr), ptr,
6436                       build_fold_addr_expr_loc (loc, dst));
6437           append_to_statement_list (t, &list);
6438         }
6439
6440   t = build1 (RETURN_EXPR, void_type_node, NULL);
6441   append_to_statement_list (t, &list);
6442
6443   if (tcctx.cb.decl_map)
6444     pointer_map_destroy (tcctx.cb.decl_map);
6445   pop_gimplify_context (NULL);
6446   BIND_EXPR_BODY (bind) = list;
6447   pop_cfun ();
6448   current_function_decl = ctx->cb.src_fn;
6449 }
6450
6451 /* Lower the OpenMP parallel or task directive in the current statement
6452    in GSI_P.  CTX holds context information for the directive.  */
6453
6454 static void
6455 lower_omp_taskreg (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6456 {
6457   tree clauses;
6458   tree child_fn, t;
6459   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6460   gimple par_bind, bind;
6461   gimple_seq par_body, olist, ilist, par_olist, par_ilist, new_body;
6462   struct gimplify_ctx gctx;
6463   location_t loc = gimple_location (stmt);
6464
6465   clauses = gimple_omp_taskreg_clauses (stmt);
6466   par_bind = gimple_seq_first_stmt (gimple_omp_body (stmt));
6467   par_body = gimple_bind_body (par_bind);
6468   child_fn = ctx->cb.dst_fn;
6469   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
6470       && !gimple_omp_parallel_combined_p (stmt))
6471     {
6472       struct walk_stmt_info wi;
6473       int ws_num = 0;
6474
6475       memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6476       wi.info = &ws_num;
6477       wi.val_only = true;
6478       walk_gimple_seq (par_body, check_combined_parallel, NULL, &wi);
6479       if (ws_num == 1)
6480         gimple_omp_parallel_set_combined_p (stmt, true);
6481     }
6482   if (ctx->srecord_type)
6483     create_task_copyfn (stmt, ctx);
6484
6485   push_gimplify_context (&gctx);
6486
6487   par_olist = NULL;
6488   par_ilist = NULL;
6489   lower_rec_input_clauses (clauses, &par_ilist, &par_olist, ctx);
6490   lower_omp (par_body, ctx);
6491   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
6492     lower_reduction_clauses (clauses, &par_olist, ctx);
6493
6494   /* Declare all the variables created by mapping and the variables
6495      declared in the scope of the parallel body.  */
6496   record_vars_into (ctx->block_vars, child_fn);
6497   record_vars_into (gimple_bind_vars (par_bind), child_fn);
6498
6499   if (ctx->record_type)
6500     {
6501       ctx->sender_decl
6502         = create_tmp_var (ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type
6503                           : ctx->record_type, ".omp_data_o");
6504       DECL_NAMELESS (ctx->sender_decl) = 1;
6505       TREE_ADDRESSABLE (ctx->sender_decl) = 1;
6506       gimple_omp_taskreg_set_data_arg (stmt, ctx->sender_decl);
6507     }
6508
6509   olist = NULL;
6510   ilist = NULL;
6511   lower_send_clauses (clauses, &ilist, &olist, ctx);
6512   lower_send_shared_vars (&ilist, &olist, ctx);
6513
6514   /* Once all the expansions are done, sequence all the different
6515      fragments inside gimple_omp_body.  */
6516
6517   new_body = NULL;
6518
6519   if (ctx->record_type)
6520     {
6521       t = build_fold_addr_expr_loc (loc, ctx->sender_decl);
6522       /* fixup_child_record_type might have changed receiver_decl's type.  */
6523       t = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (ctx->receiver_decl), t);
6524       gimple_seq_add_stmt (&new_body,
6525                            gimple_build_assign (ctx->receiver_decl, t));
6526     }
6527
6528   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_ilist);
6529   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_body);
6530   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_olist);
6531   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
6532   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_return (false));
6533   gimple_omp_set_body (stmt, new_body);
6534
6535   bind = gimple_build_bind (NULL, NULL, gimple_bind_block (par_bind));
6536   gimple_bind_add_stmt (bind, stmt);
6537   if (ilist || olist)
6538     {
6539       gimple_seq_add_stmt (&ilist, bind);
6540       gimple_seq_add_seq (&ilist, olist);
6541       bind = gimple_build_bind (NULL, ilist, NULL);
6542     }
6543
6544   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
6545
6546   pop_gimplify_context (NULL);
6547 }
6548
6549 /* Callback for lower_omp_1.  Return non-NULL if *tp needs to be
6550    regimplified.  If DATA is non-NULL, lower_omp_1 is outside
6551    of OpenMP context, but with task_shared_vars set.  */
6552
6553 static tree
6554 lower_omp_regimplify_p (tree *tp, int *walk_subtrees,
6555                         void *data)
6556 {
6557   tree t = *tp;
6558
6559   /* Any variable with DECL_VALUE_EXPR needs to be regimplified.  */
6560   if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL && data == NULL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (t))
6561     return t;
6562
6563   if (task_shared_vars
6564       && DECL_P (t)
6565       && bitmap_bit_p (task_shared_vars, DECL_UID (t)))
6566     return t;
6567
6568   /* If a global variable has been privatized, TREE_CONSTANT on
6569      ADDR_EXPR might be wrong.  */
6570   if (data == NULL && TREE_CODE (t) == ADDR_EXPR)
6571     recompute_tree_invariant_for_addr_expr (t);
6572
6573   *walk_subtrees = !TYPE_P (t) && !DECL_P (t);
6574   return NULL_TREE;
6575 }
6576
6577 static void
6578 lower_omp_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6579 {
6580   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6581   struct walk_stmt_info wi;
6582
6583   if (gimple_has_location (stmt))
6584     input_location = gimple_location (stmt);
6585
6586   if (task_shared_vars)
6587     memset (&wi, '\0', sizeof (wi));
6588
6589   /* If we have issued syntax errors, avoid doing any heavy lifting.
6590      Just replace the OpenMP directives with a NOP to avoid
6591      confusing RTL expansion.  */
6592   if (seen_error () && is_gimple_omp (stmt))
6593     {
6594       gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), true);
6595       return;
6596     }
6597
6598   switch (gimple_code (stmt))
6599     {
6600     case GIMPLE_COND:
6601       if ((ctx || task_shared_vars)
6602           && (walk_tree (gimple_cond_lhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6603                          ctx ? NULL : &wi, NULL)
6604               || walk_tree (gimple_cond_rhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6605                             ctx ? NULL : &wi, NULL)))
6606         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6607       break;
6608     case GIMPLE_CATCH:
6609       lower_omp (gimple_catch_handler (stmt), ctx);
6610       break;
6611     case GIMPLE_EH_FILTER:
6612       lower_omp (gimple_eh_filter_failure (stmt), ctx);
6613       break;
6614     case GIMPLE_TRY:
6615       lower_omp (gimple_try_eval (stmt), ctx);
6616       lower_omp (gimple_try_cleanup (stmt), ctx);
6617       break;
6618     case GIMPLE_BIND:
6619       lower_omp (gimple_bind_body (stmt), ctx);
6620       break;
6621     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6622     case GIMPLE_OMP_TASK:
6623       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6624       lower_omp_taskreg (gsi_p, ctx);
6625       break;
6626     case GIMPLE_OMP_FOR:
6627       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6628       gcc_assert (ctx);
6629       lower_omp_for (gsi_p, ctx);
6630       break;
6631     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6632       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6633       gcc_assert (ctx);
6634       lower_omp_sections (gsi_p, ctx);
6635       break;
6636     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6637       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6638       gcc_assert (ctx);
6639       lower_omp_single (gsi_p, ctx);
6640       break;
6641     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6642       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6643       gcc_assert (ctx);
6644       lower_omp_master (gsi_p, ctx);
6645       break;
6646     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6647       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6648       gcc_assert (ctx);
6649       lower_omp_ordered (gsi_p, ctx);
6650       break;
6651     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6652       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6653       gcc_assert (ctx);
6654       lower_omp_critical (gsi_p, ctx);
6655       break;
6656     case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
6657       if ((ctx || task_shared_vars)
6658           && walk_tree (gimple_omp_atomic_load_rhs_ptr (stmt),
6659                         lower_omp_regimplify_p, ctx ? NULL : &wi, NULL))
6660         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6661       break;
6662     default:
6663       if ((ctx || task_shared_vars)
6664           && walk_gimple_op (stmt, lower_omp_regimplify_p,
6665                              ctx ? NULL : &wi))
6666         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6667       break;
6668     }
6669 }
6670
6671 static void
6672 lower_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
6673 {
6674   location_t saved_location = input_location;
6675   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start (body);
6676   for (gsi = gsi_start (body); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
6677     lower_omp_1 (&gsi, ctx);
6678   input_location = saved_location;
6679 }
6680 \f
6681 /* Main entry point.  */
6682
6683 static unsigned int
6684 execute_lower_omp (void)
6685 {
6686   gimple_seq body;
6687
6688   /* This pass always runs, to provide PROP_gimple_lomp.
6689      But there is nothing to do unless -fopenmp is given.  */
6690   if (flag_openmp == 0)
6691     return 0;
6692
6693   all_contexts = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0,
6694                                  delete_omp_context);
6695
6696   body = gimple_body (current_function_decl);
6697   scan_omp (body, NULL);
6698   gcc_assert (taskreg_nesting_level == 0);
6699
6700   if (all_contexts->root)
6701     {
6702       struct gimplify_ctx gctx;
6703
6704       if (task_shared_vars)
6705         push_gimplify_context (&gctx);
6706       lower_omp (body, NULL);
6707       if (task_shared_vars)
6708         pop_gimplify_context (NULL);
6709     }
6710
6711   if (all_contexts)
6712     {
6713       splay_tree_delete (all_contexts);
6714       all_contexts = NULL;
6715     }
6716   BITMAP_FREE (task_shared_vars);
6717   return 0;
6718 }
6719
6720 struct gimple_opt_pass pass_lower_omp =
6721 {
6722  {
6723   GIMPLE_PASS,
6724   "omplower",                           /* name */
6725   NULL,                                 /* gate */
6726   execute_lower_omp,                    /* execute */
6727   NULL,                                 /* sub */
6728   NULL,                                 /* next */
6729   0,                                    /* static_pass_number */
6730   TV_NONE,                              /* tv_id */
6731   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
6732   PROP_gimple_lomp,                     /* properties_provided */
6733   0,                                    /* properties_destroyed */
6734   0,                                    /* todo_flags_start */
6735   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
6736  }
6737 };
6738 \f
6739 /* The following is a utility to diagnose OpenMP structured block violations.
6740    It is not part of the "omplower" pass, as that's invoked too late.  It
6741    should be invoked by the respective front ends after gimplification.  */
6742
6743 static splay_tree all_labels;
6744
6745 /* Check for mismatched contexts and generate an error if needed.  Return
6746    true if an error is detected.  */
6747
6748 static bool
6749 diagnose_sb_0 (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
6750                gimple branch_ctx, gimple label_ctx)
6751 {
6752   if (label_ctx == branch_ctx)
6753     return false;
6754
6755
6756   /*
6757      Previously we kept track of the label's entire context in diagnose_sb_[12]
6758      so we could traverse it and issue a correct "exit" or "enter" error
6759      message upon a structured block violation.
6760
6761      We built the context by building a list with tree_cons'ing, but there is
6762      no easy counterpart in gimple tuples.  It seems like far too much work
6763      for issuing exit/enter error messages.  If someone really misses the
6764      distinct error message... patches welcome.
6765    */
6766
6767 #if 0
6768   /* Try to avoid confusing the user by producing and error message
6769      with correct "exit" or "enter" verbiage.  We prefer "exit"
6770      unless we can show that LABEL_CTX is nested within BRANCH_CTX.  */
6771   if (branch_ctx == NULL)
6772     exit_p = false;
6773   else
6774     {
6775       while (label_ctx)
6776         {
6777           if (TREE_VALUE (label_ctx) == branch_ctx)
6778             {
6779               exit_p = false;
6780               break;
6781             }
6782           label_ctx = TREE_CHAIN (label_ctx);
6783         }
6784     }
6785
6786   if (exit_p)
6787     error ("invalid exit from OpenMP structured block");
6788   else
6789     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6790 #endif
6791
6792   /* If it's obvious we have an invalid entry, be specific about the error.  */
6793   if (branch_ctx == NULL)
6794     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6795   else
6796     /* Otherwise, be vague and lazy, but efficient.  */
6797     error ("invalid branch to/from an OpenMP structured block");
6798
6799   gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), false);
6800   return true;
6801 }
6802
6803 /* Pass 1: Create a minimal tree of OpenMP structured blocks, and record
6804    where each label is found.  */
6805
6806 static tree
6807 diagnose_sb_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6808                struct walk_stmt_info *wi)
6809 {
6810   gimple context = (gimple) wi->info;
6811   gimple inner_context;
6812   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6813
6814   *handled_ops_p = true;
6815
6816  switch (gimple_code (stmt))
6817     {
6818     WALK_SUBSTMTS;
6819
6820     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6821     case GIMPLE_OMP_TASK:
6822     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6823     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6824     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6825     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6826     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6827     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6828       /* The minimal context here is just the current OMP construct.  */
6829       inner_context = stmt;
6830       wi->info = inner_context;
6831       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6832       wi->info = context;
6833       break;
6834
6835     case GIMPLE_OMP_FOR:
6836       inner_context = stmt;
6837       wi->info = inner_context;
6838       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6839          walk them.  */
6840       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6841                        diagnose_sb_1, NULL, wi);
6842       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6843       wi->info = context;
6844       break;
6845
6846     case GIMPLE_LABEL:
6847       splay_tree_insert (all_labels, (splay_tree_key) gimple_label_label (stmt),
6848                          (splay_tree_value) context);
6849       break;
6850
6851     default:
6852       break;
6853     }
6854
6855   return NULL_TREE;
6856 }
6857
6858 /* Pass 2: Check each branch and see if its context differs from that of
6859    the destination label's context.  */
6860
6861 static tree
6862 diagnose_sb_2 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6863                struct walk_stmt_info *wi)
6864 {
6865   gimple context = (gimple) wi->info;
6866   splay_tree_node n;
6867   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6868
6869   *handled_ops_p = true;
6870
6871   switch (gimple_code (stmt))
6872     {
6873     WALK_SUBSTMTS;
6874
6875     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6876     case GIMPLE_OMP_TASK:
6877     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6878     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6879     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6880     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6881     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6882     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6883       wi->info = stmt;
6884       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6885       wi->info = context;
6886       break;
6887
6888     case GIMPLE_OMP_FOR:
6889       wi->info = stmt;
6890       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6891          walk them.  */
6892       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6893                        diagnose_sb_2, NULL, wi);
6894       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6895       wi->info = context;
6896       break;
6897
6898     case GIMPLE_COND:
6899         {
6900           tree lab = gimple_cond_true_label (stmt);
6901           if (lab)
6902             {
6903               n = splay_tree_lookup (all_labels,
6904                                      (splay_tree_key) lab);
6905               diagnose_sb_0 (gsi_p, context,
6906                              n ? (gimple) n->value : NULL);
6907             }
6908           lab = gimple_cond_false_label (stmt);
6909           if (lab)
6910             {
6911               n = splay_tree_lookup (all_labels,
6912                                      (splay_tree_key) lab);
6913               diagnose_sb_0 (gsi_p, context,
6914                              n ? (gimple) n->value : NULL);
6915             }
6916         }
6917       break;
6918
6919     case GIMPLE_GOTO:
6920       {
6921         tree lab = gimple_goto_dest (stmt);
6922         if (TREE_CODE (lab) != LABEL_DECL)
6923           break;
6924
6925         n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6926         diagnose_sb_0 (gsi_p, context, n ? (gimple) n->value : NULL);
6927       }
6928       break;
6929
6930     case GIMPLE_SWITCH:
6931       {
6932         unsigned int i;
6933         for (i = 0; i < gimple_switch_num_labels (stmt); ++i)
6934           {
6935             tree lab = CASE_LABEL (gimple_switch_label (stmt, i));
6936             n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6937             if (n && diagnose_sb_0 (gsi_p, context, (gimple) n->value))
6938               break;
6939           }
6940       }
6941       break;
6942
6943     case GIMPLE_RETURN:
6944       diagnose_sb_0 (gsi_p, context, NULL);
6945       break;
6946
6947     default:
6948       break;
6949     }
6950
6951   return NULL_TREE;
6952 }
6953
6954 static unsigned int
6955 diagnose_omp_structured_block_errors (void)
6956 {
6957   struct walk_stmt_info wi;
6958   gimple_seq body = gimple_body (current_function_decl);
6959
6960   all_labels = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
6961
6962   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6963   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_1, NULL, &wi);
6964
6965   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6966   wi.want_locations = true;
6967   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_2, NULL, &wi);
6968
6969   splay_tree_delete (all_labels);
6970   all_labels = NULL;
6971
6972   return 0;
6973 }
6974
6975 static bool
6976 gate_diagnose_omp_blocks (void)
6977 {
6978   return flag_openmp != 0;
6979 }
6980
6981 struct gimple_opt_pass pass_diagnose_omp_blocks =
6982 {
6983   {
6984     GIMPLE_PASS,
6985     "*diagnose_omp_blocks",             /* name */
6986     gate_diagnose_omp_blocks,           /* gate */
6987     diagnose_omp_structured_block_errors,       /* execute */
6988     NULL,                               /* sub */
6989     NULL,                               /* next */
6990     0,                                  /* static_pass_number */
6991     TV_NONE,                            /* tv_id */
6992     PROP_gimple_any,                    /* properties_required */
6993     0,                                  /* properties_provided */
6994     0,                                  /* properties_destroyed */
6995     0,                                  /* todo_flags_start */
6996     0,                                  /* todo_flags_finish */
6997   }
6998 };
6999
7000 #include "gt-omp-low.h"