OSDN Git Service

Daily bump.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / passes.c
1 /* Top level of GCC compilers (cc1, cc1plus, etc.)
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 /* This is the top level of cc1/c++.
23    It parses command args, opens files, invokes the various passes
24    in the proper order, and counts the time used by each.
25    Error messages and low-level interface to malloc also handled here.  */
26
27 #include "config.h"
28 #undef FLOAT /* This is for hpux. They should change hpux.  */
29 #undef FFS  /* Some systems define this in param.h.  */
30 #include "system.h"
31 #include "coretypes.h"
32 #include "tm.h"
33 #include <signal.h>
34
35 #ifdef HAVE_SYS_RESOURCE_H
36 # include <sys/resource.h>
37 #endif
38
39 #ifdef HAVE_SYS_TIMES_H
40 # include <sys/times.h>
41 #endif
42
43 #include "line-map.h"
44 #include "input.h"
45 #include "tree.h"
46 #include "rtl.h"
47 #include "tm_p.h"
48 #include "flags.h"
49 #include "insn-attr.h"
50 #include "insn-config.h"
51 #include "insn-flags.h"
52 #include "hard-reg-set.h"
53 #include "recog.h"
54 #include "output.h"
55 #include "except.h"
56 #include "function.h"
57 #include "toplev.h"
58 #include "expr.h"
59 #include "basic-block.h"
60 #include "intl.h"
61 #include "ggc.h"
62 #include "graph.h"
63 #include "regs.h"
64 #include "timevar.h"
65 #include "diagnostic.h"
66 #include "params.h"
67 #include "reload.h"
68 #include "dwarf2asm.h"
69 #include "integrate.h"
70 #include "real.h"
71 #include "debug.h"
72 #include "target.h"
73 #include "langhooks.h"
74 #include "cfglayout.h"
75 #include "cfgloop.h"
76 #include "hosthooks.h"
77 #include "cgraph.h"
78 #include "opts.h"
79 #include "coverage.h"
80 #include "value-prof.h"
81 #include "tree-inline.h"
82 #include "tree-flow.h"
83 #include "tree-pass.h"
84 #include "tree-dump.h"
85 #include "df.h"
86 #include "predict.h"
87 #include "lto-streamer.h"
88 #include "plugin.h"
89
90 #if defined (DWARF2_UNWIND_INFO) || defined (DWARF2_DEBUGGING_INFO)
91 #include "dwarf2out.h"
92 #endif
93
94 #if defined (DBX_DEBUGGING_INFO) || defined (XCOFF_DEBUGGING_INFO)
95 #include "dbxout.h"
96 #endif
97
98 #ifdef SDB_DEBUGGING_INFO
99 #include "sdbout.h"
100 #endif
101
102 #ifdef XCOFF_DEBUGGING_INFO
103 #include "xcoffout.h"           /* Needed for external data
104                                    declarations for e.g. AIX 4.x.  */
105 #endif
106
107 /* This is used for debugging.  It allows the current pass to printed
108    from anywhere in compilation.
109    The variable current_pass is also used for statistics and plugins.  */
110 struct opt_pass *current_pass;
111
112 /* Call from anywhere to find out what pass this is.  Useful for
113    printing out debugging information deep inside an service
114    routine.  */
115 void
116 print_current_pass (FILE *file)
117 {
118   if (current_pass)
119     fprintf (file, "current pass = %s (%d)\n",
120              current_pass->name, current_pass->static_pass_number);
121   else
122     fprintf (file, "no current pass.\n");
123 }
124
125
126 /* Call from the debugger to get the current pass name.  */
127 void
128 debug_pass (void)
129 {
130   print_current_pass (stderr);
131 }
132
133
134
135 /* Global variables used to communicate with passes.  */
136 int dump_flags;
137 bool in_gimple_form;
138 bool first_pass_instance;
139
140
141 /* This is called from various places for FUNCTION_DECL, VAR_DECL,
142    and TYPE_DECL nodes.
143
144    This does nothing for local (non-static) variables, unless the
145    variable is a register variable with DECL_ASSEMBLER_NAME set.  In
146    that case, or if the variable is not an automatic, it sets up the
147    RTL and outputs any assembler code (label definition, storage
148    allocation and initialization).
149
150    DECL is the declaration.  TOP_LEVEL is nonzero
151    if this declaration is not within a function.  */
152
153 void
154 rest_of_decl_compilation (tree decl,
155                           int top_level,
156                           int at_end)
157 {
158   /* We deferred calling assemble_alias so that we could collect
159      other attributes such as visibility.  Emit the alias now.  */
160   {
161     tree alias;
162     alias = lookup_attribute ("alias", DECL_ATTRIBUTES (decl));
163     if (alias)
164       {
165         alias = TREE_VALUE (TREE_VALUE (alias));
166         alias = get_identifier (TREE_STRING_POINTER (alias));
167         assemble_alias (decl, alias);
168       }
169   }
170
171   /* Can't defer this, because it needs to happen before any
172      later function definitions are processed.  */
173   if (DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (decl) && DECL_REGISTER (decl))
174     make_decl_rtl (decl);
175
176   /* Forward declarations for nested functions are not "external",
177      but we need to treat them as if they were.  */
178   if (TREE_STATIC (decl) || DECL_EXTERNAL (decl)
179       || TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
180     {
181       timevar_push (TV_VARCONST);
182
183       /* Don't output anything when a tentative file-scope definition
184          is seen.  But at end of compilation, do output code for them.
185
186          We do output all variables and rely on
187          callgraph code to defer them except for forward declarations
188          (see gcc.c-torture/compile/920624-1.c) */
189       if ((at_end
190            || !DECL_DEFER_OUTPUT (decl)
191            || DECL_INITIAL (decl))
192           && !DECL_EXTERNAL (decl))
193         {
194           if (TREE_CODE (decl) != FUNCTION_DECL)
195             varpool_finalize_decl (decl);
196           else
197             assemble_variable (decl, top_level, at_end, 0);
198         }
199
200 #ifdef ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
201       if (decl == last_assemble_variable_decl)
202         {
203           ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (asm_out_file, decl,
204                                      top_level, at_end);
205         }
206 #endif
207
208       timevar_pop (TV_VARCONST);
209     }
210   else if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
211            /* Like in rest_of_type_compilation, avoid confusing the debug
212               information machinery when there are errors.  */
213            && !(sorrycount || errorcount))
214     {
215       timevar_push (TV_SYMOUT);
216       debug_hooks->type_decl (decl, !top_level);
217       timevar_pop (TV_SYMOUT);
218     }
219
220   /* Let cgraph know about the existence of variables.  */
221   if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL && !DECL_EXTERNAL (decl))
222     varpool_node (decl);
223 }
224
225 /* Called after finishing a record, union or enumeral type.  */
226
227 void
228 rest_of_type_compilation (tree type, int toplev)
229 {
230   /* Avoid confusing the debug information machinery when there are
231      errors.  */
232   if (errorcount != 0 || sorrycount != 0)
233     return;
234
235   timevar_push (TV_SYMOUT);
236   debug_hooks->type_decl (TYPE_STUB_DECL (type), !toplev);
237   timevar_pop (TV_SYMOUT);
238 }
239
240 \f
241
242 void
243 finish_optimization_passes (void)
244 {
245   int i;
246   struct dump_file_info *dfi;
247   char *name;
248
249   timevar_push (TV_DUMP);
250   if (profile_arc_flag || flag_test_coverage || flag_branch_probabilities)
251     {
252       dump_file = dump_begin (pass_profile.pass.static_pass_number, NULL);
253       end_branch_prob ();
254       if (dump_file)
255         dump_end (pass_profile.pass.static_pass_number, dump_file);
256     }
257
258   if (optimize > 0)
259     {
260       dump_file = dump_begin (pass_combine.pass.static_pass_number, NULL);
261       if (dump_file)
262         {
263           dump_combine_total_stats (dump_file);
264           dump_end (pass_combine.pass.static_pass_number, dump_file);
265         }
266     }
267
268   /* Do whatever is necessary to finish printing the graphs.  */
269   if (graph_dump_format != no_graph)
270     for (i = TDI_end; (dfi = get_dump_file_info (i)) != NULL; ++i)
271       if (dump_initialized_p (i)
272           && (dfi->flags & TDF_GRAPH) != 0
273           && (name = get_dump_file_name (i)) != NULL)
274         {
275           finish_graph_dump_file (name);
276           free (name);
277         }
278
279   timevar_pop (TV_DUMP);
280 }
281
282 static bool
283 gate_rest_of_compilation (void)
284 {
285   /* Early return if there were errors.  We can run afoul of our
286      consistency checks, and there's not really much point in fixing them.  */
287   return !(rtl_dump_and_exit || flag_syntax_only || errorcount || sorrycount);
288 }
289
290 struct gimple_opt_pass pass_rest_of_compilation =
291 {
292  {
293   GIMPLE_PASS,
294   "*rest_of_compilation",               /* name */
295   gate_rest_of_compilation,             /* gate */
296   NULL,                                 /* execute */
297   NULL,                                 /* sub */
298   NULL,                                 /* next */
299   0,                                    /* static_pass_number */
300   TV_REST_OF_COMPILATION,               /* tv_id */
301   PROP_rtl,                             /* properties_required */
302   0,                                    /* properties_provided */
303   0,                                    /* properties_destroyed */
304   0,                                    /* todo_flags_start */
305   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
306  }
307 };
308
309 static bool
310 gate_postreload (void)
311 {
312   return reload_completed;
313 }
314
315 struct rtl_opt_pass pass_postreload =
316 {
317  {
318   RTL_PASS,
319   "*all-postreload",                        /* name */
320   gate_postreload,                      /* gate */
321   NULL,                                 /* execute */
322   NULL,                                 /* sub */
323   NULL,                                 /* next */
324   0,                                    /* static_pass_number */
325   TV_NONE,                              /* tv_id */
326   PROP_rtl,                             /* properties_required */
327   0,                                    /* properties_provided */
328   0,                                    /* properties_destroyed */
329   0,                                    /* todo_flags_start */
330   TODO_ggc_collect | TODO_verify_rtl_sharing /* todo_flags_finish */
331  }
332 };
333
334
335
336 /* The root of the compilation pass tree, once constructed.  */
337 struct opt_pass *all_passes, *all_small_ipa_passes, *all_lowering_passes,
338   *all_regular_ipa_passes, *all_lto_gen_passes;
339
340 /* This is used by plugins, and should also be used in register_pass.  */
341 #define DEF_PASS_LIST(LIST) &LIST,
342 struct opt_pass **gcc_pass_lists[] = { GCC_PASS_LISTS NULL };
343 #undef DEF_PASS_LIST
344
345 /* A map from static pass id to optimization pass.  */
346 struct opt_pass **passes_by_id;
347 int passes_by_id_size;
348
349 /* Set the static pass number of pass PASS to ID and record that
350    in the mapping from static pass number to pass.  */
351
352 static void
353 set_pass_for_id (int id, struct opt_pass *pass)
354 {
355   pass->static_pass_number = id;
356   if (passes_by_id_size <= id)
357     {
358       passes_by_id = XRESIZEVEC (struct opt_pass *, passes_by_id, id + 1);
359       memset (passes_by_id + passes_by_id_size, 0,
360               (id + 1 - passes_by_id_size) * sizeof (void *));
361       passes_by_id_size = id + 1;
362     }
363   passes_by_id[id] = pass;
364 }
365
366 /* Return the pass with the static pass number ID.  */
367
368 struct opt_pass *
369 get_pass_for_id (int id)
370 {
371   if (id >= passes_by_id_size)
372     return NULL;
373   return passes_by_id[id];
374 }
375
376 /* Iterate over the pass tree allocating dump file numbers.  We want
377    to do this depth first, and independent of whether the pass is
378    enabled or not.  */
379
380 void
381 register_one_dump_file (struct opt_pass *pass)
382 {
383   char *dot_name, *flag_name, *glob_name;
384   const char *name, *prefix;
385   char num[10];
386   int flags, id;
387
388   /* See below in next_pass_1.  */
389   num[0] = '\0';
390   if (pass->static_pass_number != -1)
391     sprintf (num, "%d", ((int) pass->static_pass_number < 0
392                          ? 1 : pass->static_pass_number));
393
394   /* The name is both used to identify the pass for the purposes of plugins,
395      and to specify dump file name and option.
396      The latter two might want something short which is not quite unique; for
397      that reason, we may have a disambiguating prefix, followed by a space
398      to mark the start of the following dump file name / option string.  */
399   name = strchr (pass->name, ' ');
400   name = name ? name + 1 : pass->name;
401   dot_name = concat (".", name, num, NULL);
402   if (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS)
403     prefix = "ipa-", flags = TDF_IPA;
404   else if (pass->type == GIMPLE_PASS)
405     prefix = "tree-", flags = TDF_TREE;
406   else
407     prefix = "rtl-", flags = TDF_RTL;
408
409   flag_name = concat (prefix, name, num, NULL);
410   glob_name = concat (prefix, name, NULL);
411   id = dump_register (dot_name, flag_name, glob_name, flags);
412   set_pass_for_id (id, pass);
413 }
414
415 /* Recursive worker function for register_dump_files.  */
416
417 static int
418 register_dump_files_1 (struct opt_pass *pass, int properties)
419 {
420   do
421     {
422       int new_properties = (properties | pass->properties_provided)
423                            & ~pass->properties_destroyed;
424
425       if (pass->name && pass->name[0] != '*')
426         register_one_dump_file (pass);
427
428       if (pass->sub)
429         new_properties = register_dump_files_1 (pass->sub, new_properties);
430
431       /* If we have a gate, combine the properties that we could have with
432          and without the pass being examined.  */
433       if (pass->gate)
434         properties &= new_properties;
435       else
436         properties = new_properties;
437
438       pass = pass->next;
439     }
440   while (pass);
441
442   return properties;
443 }
444
445 /* Register the dump files for the pipeline starting at PASS.
446    PROPERTIES reflects the properties that are guaranteed to be available at
447    the beginning of the pipeline.  */
448
449 static void
450 register_dump_files (struct opt_pass *pass,int properties)
451 {
452   pass->properties_required |= properties;
453   register_dump_files_1 (pass, properties);
454 }
455
456 /* Look at the static_pass_number and duplicate the pass
457    if it is already added to a list. */
458
459 static struct opt_pass *
460 make_pass_instance (struct opt_pass *pass, bool track_duplicates)
461 {
462   /* A nonzero static_pass_number indicates that the
463      pass is already in the list.  */
464   if (pass->static_pass_number)
465     {
466       struct opt_pass *new_pass;
467
468       if (pass->type == GIMPLE_PASS
469           || pass->type == RTL_PASS
470           || pass->type == SIMPLE_IPA_PASS)
471         {
472           new_pass = XNEW (struct opt_pass);
473           memcpy (new_pass, pass, sizeof (struct opt_pass));
474         }
475       else if (pass->type == IPA_PASS)
476         {
477           new_pass = (struct opt_pass *)XNEW (struct ipa_opt_pass_d);
478           memcpy (new_pass, pass, sizeof (struct ipa_opt_pass_d));
479         }
480       else
481         gcc_unreachable ();
482
483       new_pass->next = NULL;
484
485       new_pass->todo_flags_start &= ~TODO_mark_first_instance;
486
487       /* Indicate to register_dump_files that this pass has duplicates,
488          and so it should rename the dump file.  The first instance will
489          be -1, and be number of duplicates = -static_pass_number - 1.
490          Subsequent instances will be > 0 and just the duplicate number.  */
491       if ((pass->name && pass->name[0] != '*') || track_duplicates)
492         {
493           pass->static_pass_number -= 1;
494           new_pass->static_pass_number = -pass->static_pass_number;
495         }
496       return new_pass;
497     }
498   else
499     {
500       pass->todo_flags_start |= TODO_mark_first_instance;
501       pass->static_pass_number = -1;
502
503       invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_NEW_PASS, pass);
504     }
505   return pass;
506 }
507
508 /* Add a pass to the pass list. Duplicate the pass if it's already
509    in the list.  */
510
511 static struct opt_pass **
512 next_pass_1 (struct opt_pass **list, struct opt_pass *pass)
513 {
514   /* Every pass should have a name so that plugins can refer to them.  */
515   gcc_assert (pass->name != NULL);
516
517   *list = make_pass_instance (pass, false);
518
519   return &(*list)->next;
520 }
521
522 /* List node for an inserted pass instance. We need to keep track of all
523    the newly-added pass instances (with 'added_pass_nodes' defined below)
524    so that we can register their dump files after pass-positioning is finished.
525    Registering dumping files needs to be post-processed or the
526    static_pass_number of the opt_pass object would be modified and mess up
527    the dump file names of future pass instances to be added.  */
528
529 struct pass_list_node
530 {
531   struct opt_pass *pass;
532   struct pass_list_node *next;
533 };
534
535 static struct pass_list_node *added_pass_nodes = NULL;
536 static struct pass_list_node *prev_added_pass_node;
537
538 /* Insert the pass at the proper position. Return true if the pass
539    is successfully added.
540
541    NEW_PASS_INFO - new pass to be inserted
542    PASS_LIST - root of the pass list to insert the new pass to  */
543
544 static bool
545 position_pass (struct register_pass_info *new_pass_info,
546                struct opt_pass **pass_list)
547 {
548   struct opt_pass *pass = *pass_list, *prev_pass = NULL;
549   bool success = false;
550
551   for ( ; pass; prev_pass = pass, pass = pass->next)
552     {
553       /* Check if the current pass is of the same type as the new pass and
554          matches the name and the instance number of the reference pass.  */
555       if (pass->type == new_pass_info->pass->type
556           && pass->name
557           && !strcmp (pass->name, new_pass_info->reference_pass_name)
558           && ((new_pass_info->ref_pass_instance_number == 0)
559               || (new_pass_info->ref_pass_instance_number ==
560                   pass->static_pass_number)
561               || (new_pass_info->ref_pass_instance_number == 1
562                   && pass->todo_flags_start & TODO_mark_first_instance)))
563         {
564           struct opt_pass *new_pass;
565           struct pass_list_node *new_pass_node;
566
567           new_pass = make_pass_instance (new_pass_info->pass, true);
568
569           /* Insert the new pass instance based on the positioning op.  */
570           switch (new_pass_info->pos_op)
571             {
572               case PASS_POS_INSERT_AFTER:
573                 new_pass->next = pass->next;
574                 pass->next = new_pass;
575
576                 /* Skip newly inserted pass to avoid repeated
577                    insertions in the case where the new pass and the
578                    existing one have the same name.  */
579                 pass = new_pass;
580                 break;
581               case PASS_POS_INSERT_BEFORE:
582                 new_pass->next = pass;
583                 if (prev_pass)
584                   prev_pass->next = new_pass;
585                 else
586                   *pass_list = new_pass;
587                 break;
588               case PASS_POS_REPLACE:
589                 new_pass->next = pass->next;
590                 if (prev_pass)
591                   prev_pass->next = new_pass;
592                 else
593                   *pass_list = new_pass;
594                 new_pass->sub = pass->sub;
595                 new_pass->tv_id = pass->tv_id;
596                 pass = new_pass;
597                 break;
598               default:
599                 error ("Invalid pass positioning operation");
600                 return false;
601             }
602
603           /* Save the newly added pass (instance) in the added_pass_nodes
604              list so that we can register its dump file later. Note that
605              we cannot register the dump file now because doing so will modify
606              the static_pass_number of the opt_pass object and therefore
607              mess up the dump file name of future instances.  */
608           new_pass_node = XCNEW (struct pass_list_node);
609           new_pass_node->pass = new_pass;
610           if (!added_pass_nodes)
611             added_pass_nodes = new_pass_node;
612           else
613             prev_added_pass_node->next = new_pass_node;
614           prev_added_pass_node = new_pass_node;
615
616           success = true;
617         }
618
619       if (pass->sub && position_pass (new_pass_info, &pass->sub))
620         success = true;
621     }
622
623   return success;
624 }
625
626 /* Hooks a new pass into the pass lists.
627
628    PASS_INFO   - pass information that specifies the opt_pass object,
629                  reference pass, instance number, and how to position
630                  the pass  */
631
632 void
633 register_pass (struct register_pass_info *pass_info)
634 {
635   bool all_instances, success;
636
637   /* The checks below could fail in buggy plugins.  Existing GCC
638      passes should never fail these checks, so we mention plugin in
639      the messages.  */
640   if (!pass_info->pass)
641       fatal_error ("plugin cannot register a missing pass");
642
643   if (!pass_info->pass->name)
644       fatal_error ("plugin cannot register an unnamed pass");
645
646   if (!pass_info->reference_pass_name)
647       fatal_error
648         ("plugin cannot register pass %qs without reference pass name",
649          pass_info->pass->name);
650
651   /* Try to insert the new pass to the pass lists.  We need to check
652      all five lists as the reference pass could be in one (or all) of
653      them.  */
654   all_instances = pass_info->ref_pass_instance_number == 0;
655   success = position_pass (pass_info, &all_lowering_passes);
656   if (!success || all_instances)
657     success |= position_pass (pass_info, &all_small_ipa_passes);
658   if (!success || all_instances)
659     success |= position_pass (pass_info, &all_regular_ipa_passes);
660   if (!success || all_instances)
661     success |= position_pass (pass_info, &all_lto_gen_passes);
662   if (!success || all_instances)
663     success |= position_pass (pass_info, &all_passes);
664   if (!success)
665     fatal_error
666       ("pass %qs not found but is referenced by new pass %qs",
667        pass_info->reference_pass_name, pass_info->pass->name);
668
669   /* OK, we have successfully inserted the new pass. We need to register
670      the dump files for the newly added pass and its duplicates (if any).
671      Because the registration of plugin/backend passes happens after the
672      command-line options are parsed, the options that specify single
673      pass dumping (e.g. -fdump-tree-PASSNAME) cannot be used for new
674      passes. Therefore we currently can only enable dumping of
675      new passes when the 'dump-all' flags (e.g. -fdump-tree-all)
676      are specified. While doing so, we also delete the pass_list_node
677      objects created during pass positioning.  */
678   while (added_pass_nodes)
679     {
680       struct pass_list_node *next_node = added_pass_nodes->next;
681       enum tree_dump_index tdi;
682       register_one_dump_file (added_pass_nodes->pass);
683       if (added_pass_nodes->pass->type == SIMPLE_IPA_PASS
684           || added_pass_nodes->pass->type == IPA_PASS)
685         tdi = TDI_ipa_all;
686       else if (added_pass_nodes->pass->type == GIMPLE_PASS)
687         tdi = TDI_tree_all;
688       else
689         tdi = TDI_rtl_all;
690       /* Check if dump-all flag is specified.  */
691       if (get_dump_file_info (tdi)->state)
692         get_dump_file_info (added_pass_nodes->pass->static_pass_number)
693             ->state = get_dump_file_info (tdi)->state;
694       XDELETE (added_pass_nodes);
695       added_pass_nodes = next_node;
696     }
697 }
698
699 /* Construct the pass tree.  The sequencing of passes is driven by
700    the cgraph routines:
701
702    cgraph_finalize_compilation_unit ()
703        for each node N in the cgraph
704            cgraph_analyze_function (N)
705                cgraph_lower_function (N) -> all_lowering_passes
706
707    If we are optimizing, cgraph_optimize is then invoked:
708
709    cgraph_optimize ()
710        ipa_passes ()                    -> all_small_ipa_passes
711        cgraph_expand_all_functions ()
712            for each node N in the cgraph
713                cgraph_expand_function (N)
714                   tree_rest_of_compilation (DECL (N))  -> all_passes
715 */
716
717 void
718 init_optimization_passes (void)
719 {
720   struct opt_pass **p;
721
722 #define NEXT_PASS(PASS)  (p = next_pass_1 (p, &((PASS).pass)))
723
724  /* All passes needed to lower the function into shape optimizers can
725     operate on.  These passes are always run first on the function, but
726     backend might produce already lowered functions that are not processed
727     by these passes.  */
728   p = &all_lowering_passes;
729   NEXT_PASS (pass_warn_unused_result);
730   NEXT_PASS (pass_diagnose_omp_blocks);
731   NEXT_PASS (pass_mudflap_1);
732   NEXT_PASS (pass_lower_omp);
733   NEXT_PASS (pass_lower_cf);
734   NEXT_PASS (pass_refactor_eh);
735   NEXT_PASS (pass_lower_eh);
736   NEXT_PASS (pass_build_cfg);
737   NEXT_PASS (pass_lower_vector);
738   NEXT_PASS (pass_warn_function_return);
739   NEXT_PASS (pass_build_cgraph_edges);
740   NEXT_PASS (pass_inline_parameters);
741   *p = NULL;
742
743   /* Interprocedural optimization passes.  */
744   p = &all_small_ipa_passes;
745   NEXT_PASS (pass_ipa_function_and_variable_visibility);
746   NEXT_PASS (pass_ipa_early_inline);
747     {
748       struct opt_pass **p = &pass_ipa_early_inline.pass.sub;
749       NEXT_PASS (pass_early_inline);
750       NEXT_PASS (pass_inline_parameters);
751       NEXT_PASS (pass_rebuild_cgraph_edges);
752     }
753   NEXT_PASS (pass_ipa_free_lang_data);
754   NEXT_PASS (pass_early_local_passes);
755     {
756       struct opt_pass **p = &pass_early_local_passes.pass.sub;
757       NEXT_PASS (pass_fixup_cfg);
758       NEXT_PASS (pass_tree_profile);
759       NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg);
760       NEXT_PASS (pass_init_datastructures);
761       NEXT_PASS (pass_expand_omp);
762
763       NEXT_PASS (pass_referenced_vars);
764       NEXT_PASS (pass_build_ssa);
765       NEXT_PASS (pass_early_warn_uninitialized);
766       /* Note that it is not strictly necessary to schedule an early
767          inline pass here.  However, some test cases (e.g.,
768          g++.dg/other/p334435.C g++.dg/other/i386-1.C) expect extern
769          inline functions to be inlined even at -O0.  This does not
770          happen during the first early inline pass.  */
771       NEXT_PASS (pass_rebuild_cgraph_edges);
772       NEXT_PASS (pass_early_inline);
773       NEXT_PASS (pass_all_early_optimizations);
774         {
775           struct opt_pass **p = &pass_all_early_optimizations.pass.sub;
776           NEXT_PASS (pass_remove_cgraph_callee_edges);
777           NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
778           NEXT_PASS (pass_ccp);
779           NEXT_PASS (pass_forwprop);
780           /* pass_build_ealias is a dummy pass that ensures that we
781              execute TODO_rebuild_alias at this point.  Re-building
782              alias information also rewrites no longer addressed
783              locals into SSA form if possible.  */
784           NEXT_PASS (pass_build_ealias);
785           NEXT_PASS (pass_sra_early);
786           NEXT_PASS (pass_copy_prop);
787           NEXT_PASS (pass_merge_phi);
788           NEXT_PASS (pass_cd_dce);
789           NEXT_PASS (pass_early_ipa_sra);
790           NEXT_PASS (pass_tail_recursion);
791           NEXT_PASS (pass_convert_switch);
792           NEXT_PASS (pass_cleanup_eh);
793           NEXT_PASS (pass_profile);
794           NEXT_PASS (pass_local_pure_const);
795         }
796       NEXT_PASS (pass_release_ssa_names);
797       NEXT_PASS (pass_rebuild_cgraph_edges);
798       NEXT_PASS (pass_inline_parameters);
799     }
800   NEXT_PASS (pass_ipa_increase_alignment);
801   NEXT_PASS (pass_ipa_matrix_reorg);
802   *p = NULL;
803
804   p = &all_regular_ipa_passes;
805   NEXT_PASS (pass_ipa_whole_program_visibility);
806   NEXT_PASS (pass_ipa_cp);
807   NEXT_PASS (pass_ipa_inline);
808   NEXT_PASS (pass_ipa_reference);
809   NEXT_PASS (pass_ipa_pure_const);
810   NEXT_PASS (pass_ipa_type_escape);
811   NEXT_PASS (pass_ipa_pta);
812   NEXT_PASS (pass_ipa_struct_reorg);
813   *p = NULL;
814
815   p = &all_lto_gen_passes;
816   NEXT_PASS (pass_ipa_lto_gimple_out);
817   NEXT_PASS (pass_ipa_lto_wpa_fixup);
818   NEXT_PASS (pass_ipa_lto_finish_out);  /* This must be the last LTO pass.  */
819   *p = NULL;
820
821   /* These passes are run after IPA passes on every function that is being
822      output to the assembler file.  */
823   p = &all_passes;
824   NEXT_PASS (pass_lower_eh_dispatch);
825   NEXT_PASS (pass_all_optimizations);
826     {
827       struct opt_pass **p = &pass_all_optimizations.pass.sub;
828       NEXT_PASS (pass_remove_cgraph_callee_edges);
829       /* Initial scalar cleanups before alias computation.
830          They ensure memory accesses are not indirect wherever possible.  */
831       NEXT_PASS (pass_strip_predict_hints);
832       NEXT_PASS (pass_update_address_taken);
833       NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
834       NEXT_PASS (pass_complete_unrolli);
835       NEXT_PASS (pass_ccp);
836       NEXT_PASS (pass_forwprop);
837       NEXT_PASS (pass_call_cdce);
838       /* pass_build_alias is a dummy pass that ensures that we
839          execute TODO_rebuild_alias at this point.  Re-building
840          alias information also rewrites no longer addressed
841          locals into SSA form if possible.  */
842       NEXT_PASS (pass_build_alias);
843       NEXT_PASS (pass_return_slot);
844       NEXT_PASS (pass_phiprop);
845       NEXT_PASS (pass_fre);
846       NEXT_PASS (pass_copy_prop);
847       NEXT_PASS (pass_merge_phi);
848       NEXT_PASS (pass_vrp);
849       NEXT_PASS (pass_dce);
850       NEXT_PASS (pass_cselim);
851       NEXT_PASS (pass_tree_ifcombine);
852       NEXT_PASS (pass_phiopt);
853       NEXT_PASS (pass_tail_recursion);
854       NEXT_PASS (pass_ch);
855       NEXT_PASS (pass_stdarg);
856       NEXT_PASS (pass_lower_complex);
857       NEXT_PASS (pass_sra);
858       NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
859       /* The dom pass will also resolve all __builtin_constant_p calls
860          that are still there to 0.  This has to be done after some
861          propagations have already run, but before some more dead code
862          is removed, and this place fits nicely.  Remember this when
863          trying to move or duplicate pass_dominator somewhere earlier.  */
864       NEXT_PASS (pass_dominator);
865       /* The only const/copy propagation opportunities left after
866          DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
867          run the full propagators, run a specialized pass which
868          only examines PHIs to discover const/copy propagation
869          opportunities.  */
870       NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
871       NEXT_PASS (pass_dse);
872       NEXT_PASS (pass_reassoc);
873       NEXT_PASS (pass_dce);
874       NEXT_PASS (pass_forwprop);
875       NEXT_PASS (pass_phiopt);
876       NEXT_PASS (pass_object_sizes);
877       NEXT_PASS (pass_ccp);
878       NEXT_PASS (pass_copy_prop);
879       NEXT_PASS (pass_cse_sincos);
880       NEXT_PASS (pass_optimize_bswap);
881       NEXT_PASS (pass_split_crit_edges);
882       NEXT_PASS (pass_pre);
883       NEXT_PASS (pass_sink_code);
884       NEXT_PASS (pass_tree_loop);
885         {
886           struct opt_pass **p = &pass_tree_loop.pass.sub;
887           NEXT_PASS (pass_tree_loop_init);
888           NEXT_PASS (pass_copy_prop);
889           NEXT_PASS (pass_dce_loop);
890           NEXT_PASS (pass_lim);
891           NEXT_PASS (pass_tree_unswitch);
892           NEXT_PASS (pass_scev_cprop);
893           NEXT_PASS (pass_record_bounds);
894           NEXT_PASS (pass_check_data_deps);
895           NEXT_PASS (pass_loop_distribution);
896           NEXT_PASS (pass_linear_transform);
897           NEXT_PASS (pass_graphite_transforms);
898             {
899               struct opt_pass **p = &pass_graphite_transforms.pass.sub;
900               NEXT_PASS (pass_dce_loop);
901               NEXT_PASS (pass_lim);
902             }
903           NEXT_PASS (pass_iv_canon);
904           NEXT_PASS (pass_if_conversion);
905           NEXT_PASS (pass_vectorize);
906             {
907               struct opt_pass **p = &pass_vectorize.pass.sub;
908               NEXT_PASS (pass_lower_vector_ssa);
909               NEXT_PASS (pass_dce_loop);
910             }
911           NEXT_PASS (pass_predcom);
912           NEXT_PASS (pass_complete_unroll);
913           NEXT_PASS (pass_slp_vectorize);
914           NEXT_PASS (pass_parallelize_loops);
915           NEXT_PASS (pass_loop_prefetch);
916           NEXT_PASS (pass_iv_optimize);
917           NEXT_PASS (pass_tree_loop_done);
918         }
919       NEXT_PASS (pass_cse_reciprocals);
920       NEXT_PASS (pass_reassoc);
921       NEXT_PASS (pass_vrp);
922       NEXT_PASS (pass_dominator);
923       /* The only const/copy propagation opportunities left after
924          DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
925          run the full propagators, run a specialized pass which
926          only examines PHIs to discover const/copy propagation
927          opportunities.  */
928       NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
929       NEXT_PASS (pass_cd_dce);
930       NEXT_PASS (pass_tracer);
931
932       /* FIXME: If DCE is not run before checking for uninitialized uses,
933          we may get false warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/uninit-5.c).
934          However, this also causes us to misdiagnose cases that should be
935          real warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/pr18501.c).
936
937          To fix the false positives in uninit-5.c, we would have to
938          account for the predicates protecting the set and the use of each
939          variable.  Using a representation like Gated Single Assignment
940          may help.  */
941       NEXT_PASS (pass_late_warn_uninitialized);
942       NEXT_PASS (pass_dse);
943       NEXT_PASS (pass_forwprop);
944       NEXT_PASS (pass_phiopt);
945       NEXT_PASS (pass_fold_builtins);
946       NEXT_PASS (pass_tail_calls);
947       NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
948       NEXT_PASS (pass_uncprop);
949       NEXT_PASS (pass_local_pure_const);
950     }
951   NEXT_PASS (pass_lower_complex_O0);
952   NEXT_PASS (pass_cleanup_eh);
953   NEXT_PASS (pass_lower_resx);
954   NEXT_PASS (pass_nrv);
955   NEXT_PASS (pass_mudflap_2);
956   NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg_post_optimizing);
957   NEXT_PASS (pass_warn_function_noreturn);
958
959   NEXT_PASS (pass_expand);
960
961   NEXT_PASS (pass_rest_of_compilation);
962     {
963       struct opt_pass **p = &pass_rest_of_compilation.pass.sub;
964       NEXT_PASS (pass_init_function);
965       NEXT_PASS (pass_jump);
966       NEXT_PASS (pass_rtl_eh);
967       NEXT_PASS (pass_initial_value_sets);
968       NEXT_PASS (pass_unshare_all_rtl);
969       NEXT_PASS (pass_instantiate_virtual_regs);
970       NEXT_PASS (pass_into_cfg_layout_mode);
971       NEXT_PASS (pass_jump2);
972       NEXT_PASS (pass_lower_subreg);
973       NEXT_PASS (pass_df_initialize_opt);
974       NEXT_PASS (pass_cse);
975       NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop);
976       NEXT_PASS (pass_rtl_cprop);
977       NEXT_PASS (pass_rtl_pre);
978       NEXT_PASS (pass_rtl_hoist);
979       NEXT_PASS (pass_rtl_cprop);
980       NEXT_PASS (pass_rtl_store_motion);
981       NEXT_PASS (pass_cse_after_global_opts);
982       NEXT_PASS (pass_rtl_ifcvt);
983       NEXT_PASS (pass_reginfo_init);
984       /* Perform loop optimizations.  It might be better to do them a bit
985          sooner, but we want the profile feedback to work more
986          efficiently.  */
987       NEXT_PASS (pass_loop2);
988         {
989           struct opt_pass **p = &pass_loop2.pass.sub;
990           NEXT_PASS (pass_rtl_loop_init);
991           NEXT_PASS (pass_rtl_move_loop_invariants);
992           NEXT_PASS (pass_rtl_unswitch);
993           NEXT_PASS (pass_rtl_unroll_and_peel_loops);
994           NEXT_PASS (pass_rtl_doloop);
995           NEXT_PASS (pass_rtl_loop_done);
996           *p = NULL;
997         }
998       NEXT_PASS (pass_web);
999       NEXT_PASS (pass_rtl_cprop);
1000       NEXT_PASS (pass_cse2);
1001       NEXT_PASS (pass_rtl_dse1);
1002       NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop_addr);
1003       NEXT_PASS (pass_inc_dec);
1004       NEXT_PASS (pass_initialize_regs);
1005       NEXT_PASS (pass_ud_rtl_dce);
1006       NEXT_PASS (pass_combine);
1007       NEXT_PASS (pass_if_after_combine);
1008       NEXT_PASS (pass_partition_blocks);
1009       NEXT_PASS (pass_regmove);
1010       NEXT_PASS (pass_outof_cfg_layout_mode);
1011       NEXT_PASS (pass_split_all_insns);
1012       NEXT_PASS (pass_lower_subreg2);
1013       NEXT_PASS (pass_df_initialize_no_opt);
1014       NEXT_PASS (pass_stack_ptr_mod);
1015       NEXT_PASS (pass_mode_switching);
1016       NEXT_PASS (pass_match_asm_constraints);
1017       NEXT_PASS (pass_sms);
1018       NEXT_PASS (pass_sched);
1019       NEXT_PASS (pass_ira);
1020       NEXT_PASS (pass_postreload);
1021         {
1022           struct opt_pass **p = &pass_postreload.pass.sub;
1023           NEXT_PASS (pass_postreload_cse);
1024           NEXT_PASS (pass_gcse2);
1025           NEXT_PASS (pass_split_after_reload);
1026           NEXT_PASS (pass_branch_target_load_optimize1);
1027           NEXT_PASS (pass_thread_prologue_and_epilogue);
1028           NEXT_PASS (pass_rtl_dse2);
1029           NEXT_PASS (pass_stack_adjustments);
1030           NEXT_PASS (pass_peephole2);
1031           NEXT_PASS (pass_if_after_reload);
1032           NEXT_PASS (pass_regrename);
1033           NEXT_PASS (pass_cprop_hardreg);
1034           NEXT_PASS (pass_fast_rtl_dce);
1035           NEXT_PASS (pass_reorder_blocks);
1036           NEXT_PASS (pass_branch_target_load_optimize2);
1037           NEXT_PASS (pass_leaf_regs);
1038           NEXT_PASS (pass_split_before_sched2);
1039           NEXT_PASS (pass_sched2);
1040           NEXT_PASS (pass_stack_regs);
1041             {
1042               struct opt_pass **p = &pass_stack_regs.pass.sub;
1043               NEXT_PASS (pass_split_before_regstack);
1044               NEXT_PASS (pass_stack_regs_run);
1045             }
1046           NEXT_PASS (pass_compute_alignments);
1047           NEXT_PASS (pass_duplicate_computed_gotos);
1048           NEXT_PASS (pass_variable_tracking);
1049           NEXT_PASS (pass_free_cfg);
1050           NEXT_PASS (pass_machine_reorg);
1051           NEXT_PASS (pass_cleanup_barriers);
1052           NEXT_PASS (pass_delay_slots);
1053           NEXT_PASS (pass_split_for_shorten_branches);
1054           NEXT_PASS (pass_convert_to_eh_region_ranges);
1055           NEXT_PASS (pass_shorten_branches);
1056           NEXT_PASS (pass_set_nothrow_function_flags);
1057           NEXT_PASS (pass_final);
1058         }
1059       NEXT_PASS (pass_df_finish);
1060     }
1061   NEXT_PASS (pass_clean_state);
1062   *p = NULL;
1063
1064 #undef NEXT_PASS
1065
1066   /* Register the passes with the tree dump code.  */
1067   register_dump_files (all_lowering_passes, PROP_gimple_any);
1068   register_dump_files (all_small_ipa_passes,
1069                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1070                        | PROP_cfg);
1071   register_dump_files (all_regular_ipa_passes,
1072                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1073                        | PROP_cfg);
1074   register_dump_files (all_lto_gen_passes,
1075                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1076                        | PROP_cfg);
1077   register_dump_files (all_passes,
1078                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1079                        | PROP_cfg);
1080 }
1081
1082 /* If we are in IPA mode (i.e., current_function_decl is NULL), call
1083    function CALLBACK for every function in the call graph.  Otherwise,
1084    call CALLBACK on the current function.  */
1085
1086 static void
1087 do_per_function (void (*callback) (void *data), void *data)
1088 {
1089   if (current_function_decl)
1090     callback (data);
1091   else
1092     {
1093       struct cgraph_node *node;
1094       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
1095         if (node->analyzed && gimple_has_body_p (node->decl)
1096             && (!node->clone_of || node->decl != node->clone_of->decl))
1097           {
1098             push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
1099             current_function_decl = node->decl;
1100             callback (data);
1101             if (!flag_wpa)
1102               {
1103                 free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1104                 free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1105               }
1106             current_function_decl = NULL;
1107             pop_cfun ();
1108             ggc_collect ();
1109           }
1110     }
1111 }
1112
1113 /* Because inlining might remove no-longer reachable nodes, we need to
1114    keep the array visible to garbage collector to avoid reading collected
1115    out nodes.  */
1116 static int nnodes;
1117 static GTY ((length ("nnodes"))) struct cgraph_node **order;
1118
1119 /* If we are in IPA mode (i.e., current_function_decl is NULL), call
1120    function CALLBACK for every function in the call graph.  Otherwise,
1121    call CALLBACK on the current function.
1122    This function is global so that plugins can use it.  */
1123 void
1124 do_per_function_toporder (void (*callback) (void *data), void *data)
1125 {
1126   int i;
1127
1128   if (current_function_decl)
1129     callback (data);
1130   else
1131     {
1132       gcc_assert (!order);
1133       order = GGC_NEWVEC (struct cgraph_node *, cgraph_n_nodes);
1134       nnodes = cgraph_postorder (order);
1135       for (i = nnodes - 1; i >= 0; i--)
1136         order[i]->process = 1;
1137       for (i = nnodes - 1; i >= 0; i--)
1138         {
1139           struct cgraph_node *node = order[i];
1140
1141           /* Allow possibly removed nodes to be garbage collected.  */
1142           order[i] = NULL;
1143           node->process = 0;
1144           if (node->analyzed)
1145             {
1146               push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
1147               current_function_decl = node->decl;
1148               callback (data);
1149               free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1150               free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1151               current_function_decl = NULL;
1152               pop_cfun ();
1153               ggc_collect ();
1154             }
1155         }
1156     }
1157   ggc_free (order);
1158   order = NULL;
1159   nnodes = 0;
1160 }
1161
1162 /* Perform all TODO actions that ought to be done on each function.  */
1163
1164 static void
1165 execute_function_todo (void *data)
1166 {
1167   unsigned int flags = (size_t)data;
1168   if (cfun->curr_properties & PROP_ssa)
1169     flags |= TODO_verify_ssa;
1170   flags &= ~cfun->last_verified;
1171   if (!flags)
1172     return;
1173
1174   statistics_fini_pass ();
1175
1176   /* Always cleanup the CFG before trying to update SSA.  */
1177   if (flags & TODO_cleanup_cfg)
1178     {
1179       bool cleanup = cleanup_tree_cfg ();
1180
1181       if (cleanup && (cfun->curr_properties & PROP_ssa))
1182         flags |= TODO_remove_unused_locals;
1183
1184       /* When cleanup_tree_cfg merges consecutive blocks, it may
1185          perform some simplistic propagation when removing single
1186          valued PHI nodes.  This propagation may, in turn, cause the
1187          SSA form to become out-of-date (see PR 22037).  So, even
1188          if the parent pass had not scheduled an SSA update, we may
1189          still need to do one.  */
1190       if (!(flags & TODO_update_ssa_any) && need_ssa_update_p (cfun))
1191         flags |= TODO_update_ssa;
1192     }
1193
1194   if (flags & TODO_update_ssa_any)
1195     {
1196       unsigned update_flags = flags & TODO_update_ssa_any;
1197       update_ssa (update_flags);
1198       cfun->last_verified &= ~TODO_verify_ssa;
1199     }
1200
1201   if (flags & TODO_update_address_taken)
1202     execute_update_addresses_taken (true);
1203
1204   if (flags & TODO_rebuild_alias)
1205     {
1206       if (!(flags & TODO_update_address_taken))
1207         execute_update_addresses_taken (true);
1208       compute_may_aliases ();
1209     }
1210
1211   if (flags & TODO_remove_unused_locals)
1212     remove_unused_locals ();
1213
1214   if ((flags & TODO_dump_func) && dump_file && current_function_decl)
1215     {
1216       if (cfun->curr_properties & PROP_trees)
1217         dump_function_to_file (current_function_decl, dump_file, dump_flags);
1218       else
1219         {
1220           if (dump_flags & TDF_SLIM)
1221             print_rtl_slim_with_bb (dump_file, get_insns (), dump_flags);
1222           else if ((cfun->curr_properties & PROP_cfg)
1223                    && (dump_flags & TDF_BLOCKS))
1224             print_rtl_with_bb (dump_file, get_insns ());
1225           else
1226             print_rtl (dump_file, get_insns ());
1227
1228           if ((cfun->curr_properties & PROP_cfg)
1229               && graph_dump_format != no_graph
1230               && (dump_flags & TDF_GRAPH))
1231             print_rtl_graph_with_bb (dump_file_name, get_insns ());
1232         }
1233
1234       /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
1235          close the file before aborting.  */
1236       fflush (dump_file);
1237     }
1238
1239   if (flags & TODO_rebuild_frequencies)
1240     {
1241       if (profile_status == PROFILE_GUESSED)
1242         {
1243           loop_optimizer_init (0);
1244           add_noreturn_fake_exit_edges ();
1245           mark_irreducible_loops ();
1246           connect_infinite_loops_to_exit ();
1247           estimate_bb_frequencies ();
1248           remove_fake_exit_edges ();
1249           loop_optimizer_finalize ();
1250         }
1251       else if (profile_status == PROFILE_READ)
1252         counts_to_freqs ();
1253       else
1254         gcc_unreachable ();
1255     }
1256
1257 #if defined ENABLE_CHECKING
1258   if (flags & TODO_verify_ssa)
1259     verify_ssa (true);
1260   if (flags & TODO_verify_flow)
1261     verify_flow_info ();
1262   if (flags & TODO_verify_stmts)
1263     verify_stmts ();
1264   if (flags & TODO_verify_loops)
1265     verify_loop_closed_ssa ();
1266   if (flags & TODO_verify_rtl_sharing)
1267     verify_rtl_sharing ();
1268 #endif
1269
1270   cfun->last_verified = flags & TODO_verify_all;
1271 }
1272
1273 /* Perform all TODO actions.  */
1274 static void
1275 execute_todo (unsigned int flags)
1276 {
1277 #if defined ENABLE_CHECKING
1278   if (cfun
1279       && need_ssa_update_p (cfun))
1280     gcc_assert (flags & TODO_update_ssa_any);
1281 #endif
1282
1283   /* Inform the pass whether it is the first time it is run.  */
1284   first_pass_instance = (flags & TODO_mark_first_instance) != 0;
1285
1286   do_per_function (execute_function_todo, (void *)(size_t) flags);
1287
1288   /* Always remove functions just as before inlining: IPA passes might be
1289      interested to see bodies of extern inline functions that are not inlined
1290      to analyze side effects.  The full removal is done just at the end
1291      of IPA pass queue.  */
1292   if (flags & TODO_remove_functions)
1293     {
1294       gcc_assert (!cfun);
1295       cgraph_remove_unreachable_nodes (true, dump_file);
1296     }
1297
1298   if ((flags & TODO_dump_cgraph) && dump_file && !current_function_decl)
1299     {
1300       gcc_assert (!cfun);
1301       dump_cgraph (dump_file);
1302       /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
1303          close the file before aborting.  */
1304       fflush (dump_file);
1305     }
1306
1307   if (flags & TODO_ggc_collect)
1308     ggc_collect ();
1309
1310   /* Now that the dumping has been done, we can get rid of the optional
1311      df problems.  */
1312   if (flags & TODO_df_finish)
1313     df_finish_pass ((flags & TODO_df_verify) != 0);
1314 }
1315
1316 /* Verify invariants that should hold between passes.  This is a place
1317    to put simple sanity checks.  */
1318
1319 static void
1320 verify_interpass_invariants (void)
1321 {
1322 #ifdef ENABLE_CHECKING
1323   gcc_assert (!fold_deferring_overflow_warnings_p ());
1324 #endif
1325 }
1326
1327 /* Clear the last verified flag.  */
1328
1329 static void
1330 clear_last_verified (void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1331 {
1332   cfun->last_verified = 0;
1333 }
1334
1335 /* Helper function. Verify that the properties has been turn into the
1336    properties expected by the pass.  */
1337
1338 #ifdef ENABLE_CHECKING
1339 static void
1340 verify_curr_properties (void *data)
1341 {
1342   unsigned int props = (size_t)data;
1343   gcc_assert ((cfun->curr_properties & props) == props);
1344 }
1345 #endif
1346
1347 /* Initialize pass dump file.  */
1348 /* This is non-static so that the plugins can use it.  */
1349
1350 bool
1351 pass_init_dump_file (struct opt_pass *pass)
1352 {
1353   /* If a dump file name is present, open it if enabled.  */
1354   if (pass->static_pass_number != -1)
1355     {
1356       bool initializing_dump = !dump_initialized_p (pass->static_pass_number);
1357       dump_file_name = get_dump_file_name (pass->static_pass_number);
1358       dump_file = dump_begin (pass->static_pass_number, &dump_flags);
1359       if (dump_file && current_function_decl)
1360         {
1361           const char *dname, *aname;
1362           dname = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
1363           aname = (IDENTIFIER_POINTER
1364                    (DECL_ASSEMBLER_NAME (current_function_decl)));
1365           fprintf (dump_file, "\n;; Function %s (%s)%s\n\n", dname, aname,
1366              cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_HOT
1367              ? " (hot)"
1368              : cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_UNLIKELY_EXECUTED
1369              ? " (unlikely executed)"
1370              : "");
1371         }
1372       return initializing_dump;
1373     }
1374   else
1375     return false;
1376 }
1377
1378 /* Flush PASS dump file.  */
1379 /* This is non-static so that plugins can use it.  */
1380
1381 void
1382 pass_fini_dump_file (struct opt_pass *pass)
1383 {
1384   /* Flush and close dump file.  */
1385   if (dump_file_name)
1386     {
1387       free (CONST_CAST (char *, dump_file_name));
1388       dump_file_name = NULL;
1389     }
1390
1391   if (dump_file)
1392     {
1393       dump_end (pass->static_pass_number, dump_file);
1394       dump_file = NULL;
1395     }
1396 }
1397
1398 /* After executing the pass, apply expected changes to the function
1399    properties. */
1400
1401 static void
1402 update_properties_after_pass (void *data)
1403 {
1404   struct opt_pass *pass = (struct opt_pass *) data;
1405   cfun->curr_properties = (cfun->curr_properties | pass->properties_provided)
1406                            & ~pass->properties_destroyed;
1407 }
1408
1409 /* Execute summary generation for all of the passes in IPA_PASS.  */
1410
1411 void
1412 execute_ipa_summary_passes (struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass)
1413 {
1414   while (ipa_pass)
1415     {
1416       struct opt_pass *pass = &ipa_pass->pass;
1417
1418       /* Execute all of the IPA_PASSes in the list.  */
1419       if (ipa_pass->pass.type == IPA_PASS
1420           && (!pass->gate || pass->gate ())
1421           && ipa_pass->generate_summary)
1422         {
1423           pass_init_dump_file (pass);
1424
1425           /* If a timevar is present, start it.  */
1426           if (pass->tv_id)
1427             timevar_push (pass->tv_id);
1428
1429           ipa_pass->generate_summary ();
1430
1431           /* Stop timevar.  */
1432           if (pass->tv_id)
1433             timevar_pop (pass->tv_id);
1434
1435           pass_fini_dump_file (pass);
1436         }
1437       ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *)ipa_pass->pass.next;
1438     }
1439 }
1440
1441 /* Execute IPA_PASS function transform on NODE.  */
1442
1443 static void
1444 execute_one_ipa_transform_pass (struct cgraph_node *node,
1445                                 struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass)
1446 {
1447   struct opt_pass *pass = &ipa_pass->pass;
1448   unsigned int todo_after = 0;
1449
1450   current_pass = pass;
1451   if (!ipa_pass->function_transform)
1452     return;
1453
1454   /* Note that the folders should only create gimple expressions.
1455      This is a hack until the new folder is ready.  */
1456   in_gimple_form = (cfun && (cfun->curr_properties & PROP_trees)) != 0;
1457
1458   pass_init_dump_file (pass);
1459
1460   /* Run pre-pass verification.  */
1461   execute_todo (ipa_pass->function_transform_todo_flags_start);
1462
1463   /* If a timevar is present, start it.  */
1464   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1465     timevar_push (pass->tv_id);
1466
1467   /* Do it!  */
1468   todo_after = ipa_pass->function_transform (node);
1469
1470   /* Stop timevar.  */
1471   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1472     timevar_pop (pass->tv_id);
1473
1474   /* Run post-pass cleanup and verification.  */
1475   execute_todo (todo_after);
1476   verify_interpass_invariants ();
1477
1478   pass_fini_dump_file (pass);
1479
1480   current_pass = NULL;
1481 }
1482
1483 /* For the current function, execute all ipa transforms. */
1484
1485 void
1486 execute_all_ipa_transforms (void)
1487 {
1488   struct cgraph_node *node;
1489   if (!cfun)
1490     return;
1491   node = cgraph_node (current_function_decl);
1492   if (node->ipa_transforms_to_apply)
1493     {
1494       unsigned int i;
1495
1496       for (i = 0; i < VEC_length (ipa_opt_pass, node->ipa_transforms_to_apply);
1497            i++)
1498         execute_one_ipa_transform_pass (node,
1499                                         VEC_index (ipa_opt_pass,
1500                                                    node->ipa_transforms_to_apply,
1501                                                    i));
1502       VEC_free (ipa_opt_pass, heap, node->ipa_transforms_to_apply);
1503       node->ipa_transforms_to_apply = NULL;
1504     }
1505 }
1506
1507 /* Execute PASS. */
1508
1509 bool
1510 execute_one_pass (struct opt_pass *pass)
1511 {
1512   bool initializing_dump;
1513   unsigned int todo_after = 0;
1514
1515   bool gate_status;
1516
1517   /* IPA passes are executed on whole program, so cfun should be NULL.
1518      Other passes need function context set.  */
1519   if (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS)
1520     gcc_assert (!cfun && !current_function_decl);
1521   else
1522     gcc_assert (cfun && current_function_decl);
1523
1524   current_pass = pass;
1525
1526   /* Check whether gate check should be avoided.
1527      User controls the value of the gate through the parameter "gate_status". */
1528   gate_status = (pass->gate == NULL) ? true : pass->gate();
1529
1530   /* Override gate with plugin.  */
1531   invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_OVERRIDE_GATE, &gate_status);
1532
1533   if (!gate_status)
1534     {
1535       current_pass = NULL;
1536       return false;
1537     }
1538
1539   /* Pass execution event trigger: useful to identify passes being
1540      executed.  */
1541   invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_PASS_EXECUTION, pass);
1542
1543   if (!quiet_flag && !cfun)
1544     fprintf (stderr, " <%s>", pass->name ? pass->name : "");
1545
1546   /* Note that the folders should only create gimple expressions.
1547      This is a hack until the new folder is ready.  */
1548   in_gimple_form = (cfun && (cfun->curr_properties & PROP_trees)) != 0;
1549
1550   initializing_dump = pass_init_dump_file (pass);
1551
1552   /* Run pre-pass verification.  */
1553   execute_todo (pass->todo_flags_start);
1554
1555 #ifdef ENABLE_CHECKING
1556   do_per_function (verify_curr_properties,
1557                    (void *)(size_t)pass->properties_required);
1558 #endif
1559
1560   /* If a timevar is present, start it.  */
1561   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1562     timevar_push (pass->tv_id);
1563
1564   /* Do it!  */
1565   if (pass->execute)
1566     {
1567       todo_after = pass->execute ();
1568       do_per_function (clear_last_verified, NULL);
1569     }
1570
1571   /* Stop timevar.  */
1572   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1573     timevar_pop (pass->tv_id);
1574
1575   do_per_function (update_properties_after_pass, pass);
1576
1577   if (initializing_dump
1578       && dump_file
1579       && graph_dump_format != no_graph
1580       && cfun
1581       && (cfun->curr_properties & (PROP_cfg | PROP_rtl))
1582           == (PROP_cfg | PROP_rtl))
1583     {
1584       get_dump_file_info (pass->static_pass_number)->flags |= TDF_GRAPH;
1585       dump_flags |= TDF_GRAPH;
1586       clean_graph_dump_file (dump_file_name);
1587     }
1588
1589   /* Run post-pass cleanup and verification.  */
1590   execute_todo (todo_after | pass->todo_flags_finish);
1591   verify_interpass_invariants ();
1592   if (pass->type == IPA_PASS)
1593     {
1594       struct cgraph_node *node;
1595       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
1596         if (node->analyzed)
1597           VEC_safe_push (ipa_opt_pass, heap, node->ipa_transforms_to_apply,
1598                          (struct ipa_opt_pass_d *)pass);
1599     }
1600
1601   if (!current_function_decl)
1602     cgraph_process_new_functions ();
1603
1604   pass_fini_dump_file (pass);
1605
1606   if (pass->type != SIMPLE_IPA_PASS && pass->type != IPA_PASS)
1607     gcc_assert (!(cfun->curr_properties & PROP_trees)
1608                 || pass->type != RTL_PASS);
1609
1610   current_pass = NULL;
1611
1612   return true;
1613 }
1614
1615 void
1616 execute_pass_list (struct opt_pass *pass)
1617 {
1618   do
1619     {
1620       gcc_assert (pass->type == GIMPLE_PASS
1621                   || pass->type == RTL_PASS);
1622       if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
1623         execute_pass_list (pass->sub);
1624       pass = pass->next;
1625     }
1626   while (pass);
1627 }
1628
1629 /* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
1630    are local passes. If SET is not NULL, write out summaries of only
1631    those node in SET. */
1632
1633 static void
1634 ipa_write_summaries_2 (struct opt_pass *pass, cgraph_node_set set,
1635                        struct lto_out_decl_state *state)
1636 {
1637   while (pass)
1638     {
1639       struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *)pass;
1640       gcc_assert (!current_function_decl);
1641       gcc_assert (!cfun);
1642       gcc_assert (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS);
1643       if (pass->type == IPA_PASS
1644           && ipa_pass->write_summary
1645           && (!pass->gate || pass->gate ()))
1646         {
1647           /* If a timevar is present, start it.  */
1648           if (pass->tv_id)
1649             timevar_push (pass->tv_id);
1650
1651           ipa_pass->write_summary (set);
1652
1653           /* If a timevar is present, start it.  */
1654           if (pass->tv_id)
1655             timevar_pop (pass->tv_id);
1656         }
1657
1658       if (pass->sub && pass->sub->type != GIMPLE_PASS)
1659         ipa_write_summaries_2 (pass->sub, set, state);
1660
1661       pass = pass->next;
1662     }
1663 }
1664
1665 /* Helper function of ipa_write_summaries. Creates and destroys the
1666    decl state and calls ipa_write_summaries_2 for all passes that have
1667    summaries.  SET is the set of nodes to be written.  */
1668
1669 static void
1670 ipa_write_summaries_1 (cgraph_node_set set)
1671 {
1672   struct lto_out_decl_state *state = lto_new_out_decl_state ();
1673   lto_push_out_decl_state (state);
1674
1675   if (!flag_wpa)
1676     ipa_write_summaries_2 (all_regular_ipa_passes, set, state);
1677   ipa_write_summaries_2 (all_lto_gen_passes, set, state);
1678
1679   gcc_assert (lto_get_out_decl_state () == state);
1680   lto_pop_out_decl_state ();
1681   lto_delete_out_decl_state (state);
1682 }
1683
1684 /* Write out summaries for all the nodes in the callgraph.  */
1685
1686 void
1687 ipa_write_summaries (void)
1688 {
1689   cgraph_node_set set;
1690   struct cgraph_node **order;
1691   int i, order_pos;
1692
1693   if (!flag_generate_lto || errorcount || sorrycount)
1694     return;
1695
1696   lto_new_extern_inline_states ();
1697   set = cgraph_node_set_new ();
1698
1699   /* Create the callgraph set in the same order used in
1700      cgraph_expand_all_functions.  This mostly facilitates debugging,
1701      since it causes the gimple file to be processed in the same order
1702      as the source code.  */
1703   order = XCNEWVEC (struct cgraph_node *, cgraph_n_nodes);
1704   order_pos = cgraph_postorder (order);
1705   gcc_assert (order_pos == cgraph_n_nodes);
1706
1707   for (i = order_pos - 1; i >= 0; i--)
1708     {
1709       struct cgraph_node *node = order[i];
1710
1711       if (node->analyzed)
1712         {
1713           /* When streaming out references to statements as part of some IPA
1714              pass summary, the statements need to have uids assigned and the
1715              following does that for all the IPA passes here. Naturally, this
1716              ordering then matches the one IPA-passes get in their stmt_fixup
1717              hooks.  */
1718
1719           push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
1720           renumber_gimple_stmt_uids ();
1721           pop_cfun ();
1722         }
1723       cgraph_node_set_add (set, node);
1724     }
1725
1726   ipa_write_summaries_1 (set);
1727   lto_delete_extern_inline_states ();
1728
1729   free (order);
1730   ggc_free (set);
1731 }
1732
1733
1734 /* Write all the summaries for the cgraph nodes in SET.  If SET is
1735    NULL, write out all summaries of all nodes. */
1736
1737 void
1738 ipa_write_summaries_of_cgraph_node_set (cgraph_node_set set)
1739 {
1740   if (flag_generate_lto && !(errorcount || sorrycount))
1741     ipa_write_summaries_1 (set);
1742 }
1743
1744 /* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
1745    are local passes.  */
1746
1747 static void
1748 ipa_read_summaries_1 (struct opt_pass *pass)
1749 {
1750   while (pass)
1751     {
1752       struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *) pass;
1753
1754       gcc_assert (!current_function_decl);
1755       gcc_assert (!cfun);
1756       gcc_assert (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS);
1757
1758       if (pass->gate == NULL || pass->gate ())
1759         {
1760           if (pass->type == IPA_PASS && ipa_pass->read_summary)
1761             {
1762               /* If a timevar is present, start it.  */
1763               if (pass->tv_id)
1764                 timevar_push (pass->tv_id);
1765
1766               ipa_pass->read_summary ();
1767
1768               /* Stop timevar.  */
1769               if (pass->tv_id)
1770                 timevar_pop (pass->tv_id);
1771             }
1772
1773           if (pass->sub && pass->sub->type != GIMPLE_PASS)
1774             ipa_read_summaries_1 (pass->sub);
1775         }
1776       pass = pass->next;
1777     }
1778 }
1779
1780
1781 /* Read all the summaries for all_regular_ipa_passes and all_lto_gen_passes.  */
1782
1783 void
1784 ipa_read_summaries (void)
1785 {
1786   if (!flag_ltrans)
1787     ipa_read_summaries_1 (all_regular_ipa_passes);
1788   ipa_read_summaries_1 (all_lto_gen_passes);
1789 }
1790
1791 /* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
1792    are local passes.  */
1793 void
1794 execute_ipa_pass_list (struct opt_pass *pass)
1795 {
1796   do
1797     {
1798       gcc_assert (!current_function_decl);
1799       gcc_assert (!cfun);
1800       gcc_assert (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS);
1801       if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
1802         {
1803           if (pass->sub->type == GIMPLE_PASS)
1804             {
1805               invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_EARLY_GIMPLE_PASSES_START, NULL);
1806               do_per_function_toporder ((void (*)(void *))execute_pass_list,
1807                                         pass->sub);
1808               invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_EARLY_GIMPLE_PASSES_END, NULL);
1809             }
1810           else if (pass->sub->type == SIMPLE_IPA_PASS
1811                    || pass->sub->type == IPA_PASS)
1812             execute_ipa_pass_list (pass->sub);
1813           else
1814             gcc_unreachable ();
1815         }
1816       gcc_assert (!current_function_decl);
1817       cgraph_process_new_functions ();
1818       pass = pass->next;
1819     }
1820   while (pass);
1821 }
1822
1823 /* Execute stmt fixup hooks of all passes in PASS for NODE and STMTS.  */
1824
1825 static void
1826 execute_ipa_stmt_fixups (struct opt_pass *pass,
1827                           struct cgraph_node *node, gimple *stmts)
1828 {
1829   while (pass)
1830     {
1831       /* Execute all of the IPA_PASSes in the list.  */
1832       if (pass->type == IPA_PASS
1833           && (!pass->gate || pass->gate ()))
1834         {
1835           struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *) pass;
1836
1837           if (ipa_pass->stmt_fixup)
1838             {
1839               pass_init_dump_file (pass);
1840               /* If a timevar is present, start it.  */
1841               if (pass->tv_id)
1842                 timevar_push (pass->tv_id);
1843
1844               ipa_pass->stmt_fixup (node, stmts);
1845
1846               /* Stop timevar.  */
1847               if (pass->tv_id)
1848                 timevar_pop (pass->tv_id);
1849               pass_fini_dump_file (pass);
1850             }
1851           if (pass->sub)
1852             execute_ipa_stmt_fixups (pass->sub, node, stmts);
1853         }
1854       pass = pass->next;
1855     }
1856 }
1857
1858 /* Execute stmt fixup hooks of all IPA passes for NODE and STMTS.  */
1859
1860 void
1861 execute_all_ipa_stmt_fixups (struct cgraph_node *node, gimple *stmts)
1862 {
1863   execute_ipa_stmt_fixups (all_regular_ipa_passes, node, stmts);
1864 }
1865
1866
1867 extern void debug_properties (unsigned int);
1868 extern void dump_properties (FILE *, unsigned int);
1869
1870 void
1871 dump_properties (FILE *dump, unsigned int props)
1872 {
1873   fprintf (dump, "Properties:\n");
1874   if (props & PROP_gimple_any)
1875     fprintf (dump, "PROP_gimple_any\n");
1876   if (props & PROP_gimple_lcf)
1877     fprintf (dump, "PROP_gimple_lcf\n");
1878   if (props & PROP_gimple_leh)
1879     fprintf (dump, "PROP_gimple_leh\n");
1880   if (props & PROP_cfg)
1881     fprintf (dump, "PROP_cfg\n");
1882   if (props & PROP_referenced_vars)
1883     fprintf (dump, "PROP_referenced_vars\n");
1884   if (props & PROP_ssa)
1885     fprintf (dump, "PROP_ssa\n");
1886   if (props & PROP_no_crit_edges)
1887     fprintf (dump, "PROP_no_crit_edges\n");
1888   if (props & PROP_rtl)
1889     fprintf (dump, "PROP_rtl\n");
1890   if (props & PROP_gimple_lomp)
1891     fprintf (dump, "PROP_gimple_lomp\n");
1892   if (props & PROP_gimple_lcx)
1893     fprintf (dump, "PROP_gimple_lcx\n");
1894 }
1895
1896 void
1897 debug_properties (unsigned int props)
1898 {
1899   dump_properties (stderr, props);
1900 }
1901
1902 /* Called by local passes to see if function is called by already processed nodes.
1903    Because we process nodes in topological order, this means that function is
1904    in recursive cycle or we introduced new direct calls.  */
1905 bool
1906 function_called_by_processed_nodes_p (void)
1907 {
1908   struct cgraph_edge *e;
1909   for (e = cgraph_node (current_function_decl)->callers; e; e = e->next_caller)
1910     {
1911       if (e->caller->decl == current_function_decl)
1912         continue;
1913       if (!e->caller->analyzed)
1914         continue;
1915       if (TREE_ASM_WRITTEN (e->caller->decl))
1916         continue;
1917       if (!e->caller->process && !e->caller->global.inlined_to)
1918         break;
1919     }
1920   if (dump_file && e)
1921     {
1922       fprintf (dump_file, "Already processed call to:\n");
1923       dump_cgraph_node (dump_file, e->caller);
1924     }
1925   return e != NULL;
1926 }
1927
1928 #include "gt-passes.h"