OSDN Git Service

* config/i386/i386.md (*divmod<mode>4): Remove stray "&&" from
[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, 2010
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_lim);
889           NEXT_PASS (pass_copy_prop);
890           NEXT_PASS (pass_dce_loop);
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_copy_prop);
901               NEXT_PASS (pass_dce_loop);
902               NEXT_PASS (pass_lim);
903             }
904           NEXT_PASS (pass_iv_canon);
905           NEXT_PASS (pass_if_conversion);
906           NEXT_PASS (pass_vectorize);
907             {
908               struct opt_pass **p = &pass_vectorize.pass.sub;
909               NEXT_PASS (pass_lower_vector_ssa);
910               NEXT_PASS (pass_dce_loop);
911             }
912           NEXT_PASS (pass_predcom);
913           NEXT_PASS (pass_complete_unroll);
914           NEXT_PASS (pass_slp_vectorize);
915           NEXT_PASS (pass_parallelize_loops);
916           NEXT_PASS (pass_loop_prefetch);
917           NEXT_PASS (pass_iv_optimize);
918           NEXT_PASS (pass_tree_loop_done);
919         }
920       NEXT_PASS (pass_cse_reciprocals);
921       NEXT_PASS (pass_reassoc);
922       NEXT_PASS (pass_vrp);
923       NEXT_PASS (pass_dominator);
924       /* The only const/copy propagation opportunities left after
925          DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
926          run the full propagators, run a specialized pass which
927          only examines PHIs to discover const/copy propagation
928          opportunities.  */
929       NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
930       NEXT_PASS (pass_cd_dce);
931       NEXT_PASS (pass_tracer);
932
933       /* FIXME: If DCE is not run before checking for uninitialized uses,
934          we may get false warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/uninit-5.c).
935          However, this also causes us to misdiagnose cases that should be
936          real warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/pr18501.c).
937
938          To fix the false positives in uninit-5.c, we would have to
939          account for the predicates protecting the set and the use of each
940          variable.  Using a representation like Gated Single Assignment
941          may help.  */
942       NEXT_PASS (pass_late_warn_uninitialized);
943       NEXT_PASS (pass_dse);
944       NEXT_PASS (pass_forwprop);
945       NEXT_PASS (pass_phiopt);
946       NEXT_PASS (pass_fold_builtins);
947       NEXT_PASS (pass_tail_calls);
948       NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
949       NEXT_PASS (pass_uncprop);
950       NEXT_PASS (pass_local_pure_const);
951     }
952   NEXT_PASS (pass_lower_complex_O0);
953   NEXT_PASS (pass_cleanup_eh);
954   NEXT_PASS (pass_lower_resx);
955   NEXT_PASS (pass_nrv);
956   NEXT_PASS (pass_mudflap_2);
957   NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg_post_optimizing);
958   NEXT_PASS (pass_warn_function_noreturn);
959
960   NEXT_PASS (pass_expand);
961
962   NEXT_PASS (pass_rest_of_compilation);
963     {
964       struct opt_pass **p = &pass_rest_of_compilation.pass.sub;
965       NEXT_PASS (pass_init_function);
966       NEXT_PASS (pass_jump);
967       NEXT_PASS (pass_rtl_eh);
968       NEXT_PASS (pass_initial_value_sets);
969       NEXT_PASS (pass_unshare_all_rtl);
970       NEXT_PASS (pass_instantiate_virtual_regs);
971       NEXT_PASS (pass_into_cfg_layout_mode);
972       NEXT_PASS (pass_jump2);
973       NEXT_PASS (pass_lower_subreg);
974       NEXT_PASS (pass_df_initialize_opt);
975       NEXT_PASS (pass_cse);
976       NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop);
977       NEXT_PASS (pass_rtl_cprop);
978       NEXT_PASS (pass_rtl_pre);
979       NEXT_PASS (pass_rtl_hoist);
980       NEXT_PASS (pass_rtl_cprop);
981       NEXT_PASS (pass_rtl_store_motion);
982       NEXT_PASS (pass_cse_after_global_opts);
983       NEXT_PASS (pass_rtl_ifcvt);
984       NEXT_PASS (pass_reginfo_init);
985       /* Perform loop optimizations.  It might be better to do them a bit
986          sooner, but we want the profile feedback to work more
987          efficiently.  */
988       NEXT_PASS (pass_loop2);
989         {
990           struct opt_pass **p = &pass_loop2.pass.sub;
991           NEXT_PASS (pass_rtl_loop_init);
992           NEXT_PASS (pass_rtl_move_loop_invariants);
993           NEXT_PASS (pass_rtl_unswitch);
994           NEXT_PASS (pass_rtl_unroll_and_peel_loops);
995           NEXT_PASS (pass_rtl_doloop);
996           NEXT_PASS (pass_rtl_loop_done);
997           *p = NULL;
998         }
999       NEXT_PASS (pass_web);
1000       NEXT_PASS (pass_rtl_cprop);
1001       NEXT_PASS (pass_cse2);
1002       NEXT_PASS (pass_rtl_dse1);
1003       NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop_addr);
1004       NEXT_PASS (pass_inc_dec);
1005       NEXT_PASS (pass_initialize_regs);
1006       NEXT_PASS (pass_ud_rtl_dce);
1007       NEXT_PASS (pass_combine);
1008       NEXT_PASS (pass_if_after_combine);
1009       NEXT_PASS (pass_partition_blocks);
1010       NEXT_PASS (pass_regmove);
1011       NEXT_PASS (pass_outof_cfg_layout_mode);
1012       NEXT_PASS (pass_split_all_insns);
1013       NEXT_PASS (pass_lower_subreg2);
1014       NEXT_PASS (pass_df_initialize_no_opt);
1015       NEXT_PASS (pass_stack_ptr_mod);
1016       NEXT_PASS (pass_mode_switching);
1017       NEXT_PASS (pass_match_asm_constraints);
1018       NEXT_PASS (pass_sms);
1019       NEXT_PASS (pass_sched);
1020       NEXT_PASS (pass_ira);
1021       NEXT_PASS (pass_postreload);
1022         {
1023           struct opt_pass **p = &pass_postreload.pass.sub;
1024           NEXT_PASS (pass_postreload_cse);
1025           NEXT_PASS (pass_gcse2);
1026           NEXT_PASS (pass_split_after_reload);
1027           NEXT_PASS (pass_branch_target_load_optimize1);
1028           NEXT_PASS (pass_thread_prologue_and_epilogue);
1029           NEXT_PASS (pass_rtl_dse2);
1030           NEXT_PASS (pass_stack_adjustments);
1031           NEXT_PASS (pass_peephole2);
1032           NEXT_PASS (pass_if_after_reload);
1033           NEXT_PASS (pass_regrename);
1034           NEXT_PASS (pass_cprop_hardreg);
1035           NEXT_PASS (pass_fast_rtl_dce);
1036           NEXT_PASS (pass_reorder_blocks);
1037           NEXT_PASS (pass_branch_target_load_optimize2);
1038           NEXT_PASS (pass_leaf_regs);
1039           NEXT_PASS (pass_split_before_sched2);
1040           NEXT_PASS (pass_sched2);
1041           NEXT_PASS (pass_stack_regs);
1042             {
1043               struct opt_pass **p = &pass_stack_regs.pass.sub;
1044               NEXT_PASS (pass_split_before_regstack);
1045               NEXT_PASS (pass_stack_regs_run);
1046             }
1047           NEXT_PASS (pass_compute_alignments);
1048           NEXT_PASS (pass_duplicate_computed_gotos);
1049           NEXT_PASS (pass_variable_tracking);
1050           NEXT_PASS (pass_free_cfg);
1051           NEXT_PASS (pass_machine_reorg);
1052           NEXT_PASS (pass_cleanup_barriers);
1053           NEXT_PASS (pass_delay_slots);
1054           NEXT_PASS (pass_split_for_shorten_branches);
1055           NEXT_PASS (pass_convert_to_eh_region_ranges);
1056           NEXT_PASS (pass_shorten_branches);
1057           NEXT_PASS (pass_set_nothrow_function_flags);
1058           NEXT_PASS (pass_final);
1059         }
1060       NEXT_PASS (pass_df_finish);
1061     }
1062   NEXT_PASS (pass_clean_state);
1063   *p = NULL;
1064
1065 #undef NEXT_PASS
1066
1067   /* Register the passes with the tree dump code.  */
1068   register_dump_files (all_lowering_passes, PROP_gimple_any);
1069   register_dump_files (all_small_ipa_passes,
1070                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1071                        | PROP_cfg);
1072   register_dump_files (all_regular_ipa_passes,
1073                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1074                        | PROP_cfg);
1075   register_dump_files (all_lto_gen_passes,
1076                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1077                        | PROP_cfg);
1078   register_dump_files (all_passes,
1079                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
1080                        | PROP_cfg);
1081 }
1082
1083 /* If we are in IPA mode (i.e., current_function_decl is NULL), call
1084    function CALLBACK for every function in the call graph.  Otherwise,
1085    call CALLBACK on the current function.  */
1086
1087 static void
1088 do_per_function (void (*callback) (void *data), void *data)
1089 {
1090   if (current_function_decl)
1091     callback (data);
1092   else
1093     {
1094       struct cgraph_node *node;
1095       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
1096         if (node->analyzed && gimple_has_body_p (node->decl)
1097             && (!node->clone_of || node->decl != node->clone_of->decl))
1098           {
1099             push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
1100             current_function_decl = node->decl;
1101             callback (data);
1102             if (!flag_wpa)
1103               {
1104                 free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1105                 free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1106               }
1107             current_function_decl = NULL;
1108             pop_cfun ();
1109             ggc_collect ();
1110           }
1111     }
1112 }
1113
1114 /* Because inlining might remove no-longer reachable nodes, we need to
1115    keep the array visible to garbage collector to avoid reading collected
1116    out nodes.  */
1117 static int nnodes;
1118 static GTY ((length ("nnodes"))) struct cgraph_node **order;
1119
1120 /* If we are in IPA mode (i.e., current_function_decl is NULL), call
1121    function CALLBACK for every function in the call graph.  Otherwise,
1122    call CALLBACK on the current function.
1123    This function is global so that plugins can use it.  */
1124 void
1125 do_per_function_toporder (void (*callback) (void *data), void *data)
1126 {
1127   int i;
1128
1129   if (current_function_decl)
1130     callback (data);
1131   else
1132     {
1133       gcc_assert (!order);
1134       order = GGC_NEWVEC (struct cgraph_node *, cgraph_n_nodes);
1135       nnodes = cgraph_postorder (order);
1136       for (i = nnodes - 1; i >= 0; i--)
1137         order[i]->process = 1;
1138       for (i = nnodes - 1; i >= 0; i--)
1139         {
1140           struct cgraph_node *node = order[i];
1141
1142           /* Allow possibly removed nodes to be garbage collected.  */
1143           order[i] = NULL;
1144           node->process = 0;
1145           if (node->analyzed)
1146             {
1147               push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
1148               current_function_decl = node->decl;
1149               callback (data);
1150               free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1151               free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1152               current_function_decl = NULL;
1153               pop_cfun ();
1154               ggc_collect ();
1155             }
1156         }
1157     }
1158   ggc_free (order);
1159   order = NULL;
1160   nnodes = 0;
1161 }
1162
1163 /* Perform all TODO actions that ought to be done on each function.  */
1164
1165 static void
1166 execute_function_todo (void *data)
1167 {
1168   unsigned int flags = (size_t)data;
1169   if (cfun->curr_properties & PROP_ssa)
1170     flags |= TODO_verify_ssa;
1171   flags &= ~cfun->last_verified;
1172   if (!flags)
1173     return;
1174
1175   statistics_fini_pass ();
1176
1177   /* Always cleanup the CFG before trying to update SSA.  */
1178   if (flags & TODO_cleanup_cfg)
1179     {
1180       bool cleanup = cleanup_tree_cfg ();
1181
1182       if (cleanup && (cfun->curr_properties & PROP_ssa))
1183         flags |= TODO_remove_unused_locals;
1184
1185       /* When cleanup_tree_cfg merges consecutive blocks, it may
1186          perform some simplistic propagation when removing single
1187          valued PHI nodes.  This propagation may, in turn, cause the
1188          SSA form to become out-of-date (see PR 22037).  So, even
1189          if the parent pass had not scheduled an SSA update, we may
1190          still need to do one.  */
1191       if (!(flags & TODO_update_ssa_any) && need_ssa_update_p (cfun))
1192         flags |= TODO_update_ssa;
1193     }
1194
1195   if (flags & TODO_update_ssa_any)
1196     {
1197       unsigned update_flags = flags & TODO_update_ssa_any;
1198       update_ssa (update_flags);
1199       cfun->last_verified &= ~TODO_verify_ssa;
1200     }
1201
1202   if (flags & TODO_update_address_taken)
1203     execute_update_addresses_taken (true);
1204
1205   if (flags & TODO_rebuild_alias)
1206     {
1207       if (!(flags & TODO_update_address_taken))
1208         execute_update_addresses_taken (true);
1209       compute_may_aliases ();
1210     }
1211
1212   if (flags & TODO_remove_unused_locals)
1213     remove_unused_locals ();
1214
1215   if ((flags & TODO_dump_func) && dump_file && current_function_decl)
1216     {
1217       if (cfun->curr_properties & PROP_trees)
1218         dump_function_to_file (current_function_decl, dump_file, dump_flags);
1219       else
1220         {
1221           if (dump_flags & TDF_SLIM)
1222             print_rtl_slim_with_bb (dump_file, get_insns (), dump_flags);
1223           else if ((cfun->curr_properties & PROP_cfg)
1224                    && (dump_flags & TDF_BLOCKS))
1225             print_rtl_with_bb (dump_file, get_insns ());
1226           else
1227             print_rtl (dump_file, get_insns ());
1228
1229           if ((cfun->curr_properties & PROP_cfg)
1230               && graph_dump_format != no_graph
1231               && (dump_flags & TDF_GRAPH))
1232             print_rtl_graph_with_bb (dump_file_name, get_insns ());
1233         }
1234
1235       /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
1236          close the file before aborting.  */
1237       fflush (dump_file);
1238     }
1239
1240   if (flags & TODO_rebuild_frequencies)
1241     {
1242       if (profile_status == PROFILE_GUESSED)
1243         {
1244           loop_optimizer_init (0);
1245           add_noreturn_fake_exit_edges ();
1246           mark_irreducible_loops ();
1247           connect_infinite_loops_to_exit ();
1248           estimate_bb_frequencies ();
1249           remove_fake_exit_edges ();
1250           loop_optimizer_finalize ();
1251         }
1252       else if (profile_status == PROFILE_READ)
1253         counts_to_freqs ();
1254       else
1255         gcc_unreachable ();
1256     }
1257
1258 #if defined ENABLE_CHECKING
1259   if (flags & TODO_verify_ssa
1260       || (current_loops && loops_state_satisfies_p (LOOP_CLOSED_SSA)))
1261     verify_ssa (true);
1262   if (flags & TODO_verify_flow)
1263     verify_flow_info ();
1264   if (flags & TODO_verify_stmts)
1265     verify_stmts ();
1266   if (current_loops && loops_state_satisfies_p (LOOP_CLOSED_SSA))
1267     verify_loop_closed_ssa (false);
1268   if (flags & TODO_verify_rtl_sharing)
1269     verify_rtl_sharing ();
1270 #endif
1271
1272   cfun->last_verified = flags & TODO_verify_all;
1273 }
1274
1275 /* Perform all TODO actions.  */
1276 static void
1277 execute_todo (unsigned int flags)
1278 {
1279 #if defined ENABLE_CHECKING
1280   if (cfun
1281       && need_ssa_update_p (cfun))
1282     gcc_assert (flags & TODO_update_ssa_any);
1283 #endif
1284
1285   /* Inform the pass whether it is the first time it is run.  */
1286   first_pass_instance = (flags & TODO_mark_first_instance) != 0;
1287
1288   do_per_function (execute_function_todo, (void *)(size_t) flags);
1289
1290   /* Always remove functions just as before inlining: IPA passes might be
1291      interested to see bodies of extern inline functions that are not inlined
1292      to analyze side effects.  The full removal is done just at the end
1293      of IPA pass queue.  */
1294   if (flags & TODO_remove_functions)
1295     {
1296       gcc_assert (!cfun);
1297       cgraph_remove_unreachable_nodes (true, dump_file);
1298     }
1299
1300   if ((flags & TODO_dump_cgraph) && dump_file && !current_function_decl)
1301     {
1302       gcc_assert (!cfun);
1303       dump_cgraph (dump_file);
1304       /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
1305          close the file before aborting.  */
1306       fflush (dump_file);
1307     }
1308
1309   if (flags & TODO_ggc_collect)
1310     ggc_collect ();
1311
1312   /* Now that the dumping has been done, we can get rid of the optional
1313      df problems.  */
1314   if (flags & TODO_df_finish)
1315     df_finish_pass ((flags & TODO_df_verify) != 0);
1316 }
1317
1318 /* Verify invariants that should hold between passes.  This is a place
1319    to put simple sanity checks.  */
1320
1321 static void
1322 verify_interpass_invariants (void)
1323 {
1324 #ifdef ENABLE_CHECKING
1325   gcc_assert (!fold_deferring_overflow_warnings_p ());
1326 #endif
1327 }
1328
1329 /* Clear the last verified flag.  */
1330
1331 static void
1332 clear_last_verified (void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1333 {
1334   cfun->last_verified = 0;
1335 }
1336
1337 /* Helper function. Verify that the properties has been turn into the
1338    properties expected by the pass.  */
1339
1340 #ifdef ENABLE_CHECKING
1341 static void
1342 verify_curr_properties (void *data)
1343 {
1344   unsigned int props = (size_t)data;
1345   gcc_assert ((cfun->curr_properties & props) == props);
1346 }
1347 #endif
1348
1349 /* Initialize pass dump file.  */
1350 /* This is non-static so that the plugins can use it.  */
1351
1352 bool
1353 pass_init_dump_file (struct opt_pass *pass)
1354 {
1355   /* If a dump file name is present, open it if enabled.  */
1356   if (pass->static_pass_number != -1)
1357     {
1358       bool initializing_dump = !dump_initialized_p (pass->static_pass_number);
1359       dump_file_name = get_dump_file_name (pass->static_pass_number);
1360       dump_file = dump_begin (pass->static_pass_number, &dump_flags);
1361       if (dump_file && current_function_decl)
1362         {
1363           const char *dname, *aname;
1364           dname = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
1365           aname = (IDENTIFIER_POINTER
1366                    (DECL_ASSEMBLER_NAME (current_function_decl)));
1367           fprintf (dump_file, "\n;; Function %s (%s)%s\n\n", dname, aname,
1368              cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_HOT
1369              ? " (hot)"
1370              : cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_UNLIKELY_EXECUTED
1371              ? " (unlikely executed)"
1372              : "");
1373         }
1374       return initializing_dump;
1375     }
1376   else
1377     return false;
1378 }
1379
1380 /* Flush PASS dump file.  */
1381 /* This is non-static so that plugins can use it.  */
1382
1383 void
1384 pass_fini_dump_file (struct opt_pass *pass)
1385 {
1386   /* Flush and close dump file.  */
1387   if (dump_file_name)
1388     {
1389       free (CONST_CAST (char *, dump_file_name));
1390       dump_file_name = NULL;
1391     }
1392
1393   if (dump_file)
1394     {
1395       dump_end (pass->static_pass_number, dump_file);
1396       dump_file = NULL;
1397     }
1398 }
1399
1400 /* After executing the pass, apply expected changes to the function
1401    properties. */
1402
1403 static void
1404 update_properties_after_pass (void *data)
1405 {
1406   struct opt_pass *pass = (struct opt_pass *) data;
1407   cfun->curr_properties = (cfun->curr_properties | pass->properties_provided)
1408                            & ~pass->properties_destroyed;
1409 }
1410
1411 /* Execute summary generation for all of the passes in IPA_PASS.  */
1412
1413 void
1414 execute_ipa_summary_passes (struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass)
1415 {
1416   while (ipa_pass)
1417     {
1418       struct opt_pass *pass = &ipa_pass->pass;
1419
1420       /* Execute all of the IPA_PASSes in the list.  */
1421       if (ipa_pass->pass.type == IPA_PASS
1422           && (!pass->gate || pass->gate ())
1423           && ipa_pass->generate_summary)
1424         {
1425           pass_init_dump_file (pass);
1426
1427           /* If a timevar is present, start it.  */
1428           if (pass->tv_id)
1429             timevar_push (pass->tv_id);
1430
1431           ipa_pass->generate_summary ();
1432
1433           /* Stop timevar.  */
1434           if (pass->tv_id)
1435             timevar_pop (pass->tv_id);
1436
1437           pass_fini_dump_file (pass);
1438         }
1439       ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *)ipa_pass->pass.next;
1440     }
1441 }
1442
1443 /* Execute IPA_PASS function transform on NODE.  */
1444
1445 static void
1446 execute_one_ipa_transform_pass (struct cgraph_node *node,
1447                                 struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass)
1448 {
1449   struct opt_pass *pass = &ipa_pass->pass;
1450   unsigned int todo_after = 0;
1451
1452   current_pass = pass;
1453   if (!ipa_pass->function_transform)
1454     return;
1455
1456   /* Note that the folders should only create gimple expressions.
1457      This is a hack until the new folder is ready.  */
1458   in_gimple_form = (cfun && (cfun->curr_properties & PROP_trees)) != 0;
1459
1460   pass_init_dump_file (pass);
1461
1462   /* Run pre-pass verification.  */
1463   execute_todo (ipa_pass->function_transform_todo_flags_start);
1464
1465   /* If a timevar is present, start it.  */
1466   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1467     timevar_push (pass->tv_id);
1468
1469   /* Do it!  */
1470   todo_after = ipa_pass->function_transform (node);
1471
1472   /* Stop timevar.  */
1473   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1474     timevar_pop (pass->tv_id);
1475
1476   /* Run post-pass cleanup and verification.  */
1477   execute_todo (todo_after);
1478   verify_interpass_invariants ();
1479
1480   pass_fini_dump_file (pass);
1481
1482   current_pass = NULL;
1483 }
1484
1485 /* For the current function, execute all ipa transforms. */
1486
1487 void
1488 execute_all_ipa_transforms (void)
1489 {
1490   struct cgraph_node *node;
1491   if (!cfun)
1492     return;
1493   node = cgraph_node (current_function_decl);
1494   if (node->ipa_transforms_to_apply)
1495     {
1496       unsigned int i;
1497
1498       for (i = 0; i < VEC_length (ipa_opt_pass, node->ipa_transforms_to_apply);
1499            i++)
1500         execute_one_ipa_transform_pass (node,
1501                                         VEC_index (ipa_opt_pass,
1502                                                    node->ipa_transforms_to_apply,
1503                                                    i));
1504       VEC_free (ipa_opt_pass, heap, node->ipa_transforms_to_apply);
1505       node->ipa_transforms_to_apply = NULL;
1506     }
1507 }
1508
1509 /* Execute PASS. */
1510
1511 bool
1512 execute_one_pass (struct opt_pass *pass)
1513 {
1514   bool initializing_dump;
1515   unsigned int todo_after = 0;
1516
1517   bool gate_status;
1518
1519   /* IPA passes are executed on whole program, so cfun should be NULL.
1520      Other passes need function context set.  */
1521   if (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS)
1522     gcc_assert (!cfun && !current_function_decl);
1523   else
1524     gcc_assert (cfun && current_function_decl);
1525
1526   current_pass = pass;
1527
1528   /* Check whether gate check should be avoided.
1529      User controls the value of the gate through the parameter "gate_status". */
1530   gate_status = (pass->gate == NULL) ? true : pass->gate();
1531
1532   /* Override gate with plugin.  */
1533   invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_OVERRIDE_GATE, &gate_status);
1534
1535   if (!gate_status)
1536     {
1537       current_pass = NULL;
1538       return false;
1539     }
1540
1541   /* Pass execution event trigger: useful to identify passes being
1542      executed.  */
1543   invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_PASS_EXECUTION, pass);
1544
1545   if (!quiet_flag && !cfun)
1546     fprintf (stderr, " <%s>", pass->name ? pass->name : "");
1547
1548   /* Note that the folders should only create gimple expressions.
1549      This is a hack until the new folder is ready.  */
1550   in_gimple_form = (cfun && (cfun->curr_properties & PROP_trees)) != 0;
1551
1552   initializing_dump = pass_init_dump_file (pass);
1553
1554   /* Run pre-pass verification.  */
1555   execute_todo (pass->todo_flags_start);
1556
1557 #ifdef ENABLE_CHECKING
1558   do_per_function (verify_curr_properties,
1559                    (void *)(size_t)pass->properties_required);
1560 #endif
1561
1562   /* If a timevar is present, start it.  */
1563   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1564     timevar_push (pass->tv_id);
1565
1566   /* Do it!  */
1567   if (pass->execute)
1568     {
1569       todo_after = pass->execute ();
1570       do_per_function (clear_last_verified, NULL);
1571     }
1572
1573   /* Stop timevar.  */
1574   if (pass->tv_id != TV_NONE)
1575     timevar_pop (pass->tv_id);
1576
1577   do_per_function (update_properties_after_pass, pass);
1578
1579   if (initializing_dump
1580       && dump_file
1581       && graph_dump_format != no_graph
1582       && cfun
1583       && (cfun->curr_properties & (PROP_cfg | PROP_rtl))
1584           == (PROP_cfg | PROP_rtl))
1585     {
1586       get_dump_file_info (pass->static_pass_number)->flags |= TDF_GRAPH;
1587       dump_flags |= TDF_GRAPH;
1588       clean_graph_dump_file (dump_file_name);
1589     }
1590
1591   /* Run post-pass cleanup and verification.  */
1592   execute_todo (todo_after | pass->todo_flags_finish);
1593   verify_interpass_invariants ();
1594   if (pass->type == IPA_PASS)
1595     {
1596       struct cgraph_node *node;
1597       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
1598         if (node->analyzed)
1599           VEC_safe_push (ipa_opt_pass, heap, node->ipa_transforms_to_apply,
1600                          (struct ipa_opt_pass_d *)pass);
1601     }
1602
1603   if (!current_function_decl)
1604     cgraph_process_new_functions ();
1605
1606   pass_fini_dump_file (pass);
1607
1608   if (pass->type != SIMPLE_IPA_PASS && pass->type != IPA_PASS)
1609     gcc_assert (!(cfun->curr_properties & PROP_trees)
1610                 || pass->type != RTL_PASS);
1611
1612   current_pass = NULL;
1613
1614   return true;
1615 }
1616
1617 void
1618 execute_pass_list (struct opt_pass *pass)
1619 {
1620   do
1621     {
1622       gcc_assert (pass->type == GIMPLE_PASS
1623                   || pass->type == RTL_PASS);
1624       if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
1625         execute_pass_list (pass->sub);
1626       pass = pass->next;
1627     }
1628   while (pass);
1629 }
1630
1631 /* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
1632    are local passes. If SET is not NULL, write out summaries of only
1633    those node in SET. */
1634
1635 static void
1636 ipa_write_summaries_2 (struct opt_pass *pass, cgraph_node_set set,
1637                        struct lto_out_decl_state *state)
1638 {
1639   while (pass)
1640     {
1641       struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *)pass;
1642       gcc_assert (!current_function_decl);
1643       gcc_assert (!cfun);
1644       gcc_assert (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS);
1645       if (pass->type == IPA_PASS
1646           && ipa_pass->write_summary
1647           && (!pass->gate || pass->gate ()))
1648         {
1649           /* If a timevar is present, start it.  */
1650           if (pass->tv_id)
1651             timevar_push (pass->tv_id);
1652
1653           ipa_pass->write_summary (set);
1654
1655           /* If a timevar is present, start it.  */
1656           if (pass->tv_id)
1657             timevar_pop (pass->tv_id);
1658         }
1659
1660       if (pass->sub && pass->sub->type != GIMPLE_PASS)
1661         ipa_write_summaries_2 (pass->sub, set, state);
1662
1663       pass = pass->next;
1664     }
1665 }
1666
1667 /* Helper function of ipa_write_summaries. Creates and destroys the
1668    decl state and calls ipa_write_summaries_2 for all passes that have
1669    summaries.  SET is the set of nodes to be written.  */
1670
1671 static void
1672 ipa_write_summaries_1 (cgraph_node_set set)
1673 {
1674   struct lto_out_decl_state *state = lto_new_out_decl_state ();
1675   lto_push_out_decl_state (state);
1676
1677   if (!flag_wpa)
1678     ipa_write_summaries_2 (all_regular_ipa_passes, set, state);
1679   ipa_write_summaries_2 (all_lto_gen_passes, set, state);
1680
1681   gcc_assert (lto_get_out_decl_state () == state);
1682   lto_pop_out_decl_state ();
1683   lto_delete_out_decl_state (state);
1684 }
1685
1686 /* Write out summaries for all the nodes in the callgraph.  */
1687
1688 void
1689 ipa_write_summaries (void)
1690 {
1691   cgraph_node_set set;
1692   struct cgraph_node **order;
1693   int i, order_pos;
1694
1695   if (!flag_generate_lto || errorcount || sorrycount)
1696     return;
1697
1698   lto_new_extern_inline_states ();
1699   set = cgraph_node_set_new ();
1700
1701   /* Create the callgraph set in the same order used in
1702      cgraph_expand_all_functions.  This mostly facilitates debugging,
1703      since it causes the gimple file to be processed in the same order
1704      as the source code.  */
1705   order = XCNEWVEC (struct cgraph_node *, cgraph_n_nodes);
1706   order_pos = cgraph_postorder (order);
1707   gcc_assert (order_pos == cgraph_n_nodes);
1708
1709   for (i = order_pos - 1; i >= 0; i--)
1710     {
1711       struct cgraph_node *node = order[i];
1712
1713       if (node->analyzed)
1714         {
1715           /* When streaming out references to statements as part of some IPA
1716              pass summary, the statements need to have uids assigned and the
1717              following does that for all the IPA passes here. Naturally, this
1718              ordering then matches the one IPA-passes get in their stmt_fixup
1719              hooks.  */
1720
1721           push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
1722           renumber_gimple_stmt_uids ();
1723           pop_cfun ();
1724         }
1725       cgraph_node_set_add (set, node);
1726     }
1727
1728   ipa_write_summaries_1 (set);
1729   lto_delete_extern_inline_states ();
1730
1731   free (order);
1732   ggc_free (set);
1733 }
1734
1735
1736 /* Write all the summaries for the cgraph nodes in SET.  If SET is
1737    NULL, write out all summaries of all nodes. */
1738
1739 void
1740 ipa_write_summaries_of_cgraph_node_set (cgraph_node_set set)
1741 {
1742   if (flag_generate_lto && !(errorcount || sorrycount))
1743     ipa_write_summaries_1 (set);
1744 }
1745
1746 /* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
1747    are local passes.  */
1748
1749 static void
1750 ipa_read_summaries_1 (struct opt_pass *pass)
1751 {
1752   while (pass)
1753     {
1754       struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *) pass;
1755
1756       gcc_assert (!current_function_decl);
1757       gcc_assert (!cfun);
1758       gcc_assert (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS);
1759
1760       if (pass->gate == NULL || pass->gate ())
1761         {
1762           if (pass->type == IPA_PASS && ipa_pass->read_summary)
1763             {
1764               /* If a timevar is present, start it.  */
1765               if (pass->tv_id)
1766                 timevar_push (pass->tv_id);
1767
1768               ipa_pass->read_summary ();
1769
1770               /* Stop timevar.  */
1771               if (pass->tv_id)
1772                 timevar_pop (pass->tv_id);
1773             }
1774
1775           if (pass->sub && pass->sub->type != GIMPLE_PASS)
1776             ipa_read_summaries_1 (pass->sub);
1777         }
1778       pass = pass->next;
1779     }
1780 }
1781
1782
1783 /* Read all the summaries for all_regular_ipa_passes and all_lto_gen_passes.  */
1784
1785 void
1786 ipa_read_summaries (void)
1787 {
1788   if (!flag_ltrans)
1789     ipa_read_summaries_1 (all_regular_ipa_passes);
1790   ipa_read_summaries_1 (all_lto_gen_passes);
1791 }
1792
1793 /* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
1794    are local passes.  */
1795 void
1796 execute_ipa_pass_list (struct opt_pass *pass)
1797 {
1798   do
1799     {
1800       gcc_assert (!current_function_decl);
1801       gcc_assert (!cfun);
1802       gcc_assert (pass->type == SIMPLE_IPA_PASS || pass->type == IPA_PASS);
1803       if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
1804         {
1805           if (pass->sub->type == GIMPLE_PASS)
1806             {
1807               invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_EARLY_GIMPLE_PASSES_START, NULL);
1808               do_per_function_toporder ((void (*)(void *))execute_pass_list,
1809                                         pass->sub);
1810               invoke_plugin_callbacks (PLUGIN_EARLY_GIMPLE_PASSES_END, NULL);
1811             }
1812           else if (pass->sub->type == SIMPLE_IPA_PASS
1813                    || pass->sub->type == IPA_PASS)
1814             execute_ipa_pass_list (pass->sub);
1815           else
1816             gcc_unreachable ();
1817         }
1818       gcc_assert (!current_function_decl);
1819       cgraph_process_new_functions ();
1820       pass = pass->next;
1821     }
1822   while (pass);
1823 }
1824
1825 /* Execute stmt fixup hooks of all passes in PASS for NODE and STMTS.  */
1826
1827 static void
1828 execute_ipa_stmt_fixups (struct opt_pass *pass,
1829                           struct cgraph_node *node, gimple *stmts)
1830 {
1831   while (pass)
1832     {
1833       /* Execute all of the IPA_PASSes in the list.  */
1834       if (pass->type == IPA_PASS
1835           && (!pass->gate || pass->gate ()))
1836         {
1837           struct ipa_opt_pass_d *ipa_pass = (struct ipa_opt_pass_d *) pass;
1838
1839           if (ipa_pass->stmt_fixup)
1840             {
1841               pass_init_dump_file (pass);
1842               /* If a timevar is present, start it.  */
1843               if (pass->tv_id)
1844                 timevar_push (pass->tv_id);
1845
1846               ipa_pass->stmt_fixup (node, stmts);
1847
1848               /* Stop timevar.  */
1849               if (pass->tv_id)
1850                 timevar_pop (pass->tv_id);
1851               pass_fini_dump_file (pass);
1852             }
1853           if (pass->sub)
1854             execute_ipa_stmt_fixups (pass->sub, node, stmts);
1855         }
1856       pass = pass->next;
1857     }
1858 }
1859
1860 /* Execute stmt fixup hooks of all IPA passes for NODE and STMTS.  */
1861
1862 void
1863 execute_all_ipa_stmt_fixups (struct cgraph_node *node, gimple *stmts)
1864 {
1865   execute_ipa_stmt_fixups (all_regular_ipa_passes, node, stmts);
1866 }
1867
1868
1869 extern void debug_properties (unsigned int);
1870 extern void dump_properties (FILE *, unsigned int);
1871
1872 void
1873 dump_properties (FILE *dump, unsigned int props)
1874 {
1875   fprintf (dump, "Properties:\n");
1876   if (props & PROP_gimple_any)
1877     fprintf (dump, "PROP_gimple_any\n");
1878   if (props & PROP_gimple_lcf)
1879     fprintf (dump, "PROP_gimple_lcf\n");
1880   if (props & PROP_gimple_leh)
1881     fprintf (dump, "PROP_gimple_leh\n");
1882   if (props & PROP_cfg)
1883     fprintf (dump, "PROP_cfg\n");
1884   if (props & PROP_referenced_vars)
1885     fprintf (dump, "PROP_referenced_vars\n");
1886   if (props & PROP_ssa)
1887     fprintf (dump, "PROP_ssa\n");
1888   if (props & PROP_no_crit_edges)
1889     fprintf (dump, "PROP_no_crit_edges\n");
1890   if (props & PROP_rtl)
1891     fprintf (dump, "PROP_rtl\n");
1892   if (props & PROP_gimple_lomp)
1893     fprintf (dump, "PROP_gimple_lomp\n");
1894   if (props & PROP_gimple_lcx)
1895     fprintf (dump, "PROP_gimple_lcx\n");
1896 }
1897
1898 void
1899 debug_properties (unsigned int props)
1900 {
1901   dump_properties (stderr, props);
1902 }
1903
1904 /* Called by local passes to see if function is called by already processed nodes.
1905    Because we process nodes in topological order, this means that function is
1906    in recursive cycle or we introduced new direct calls.  */
1907 bool
1908 function_called_by_processed_nodes_p (void)
1909 {
1910   struct cgraph_edge *e;
1911   for (e = cgraph_node (current_function_decl)->callers; e; e = e->next_caller)
1912     {
1913       if (e->caller->decl == current_function_decl)
1914         continue;
1915       if (!e->caller->analyzed)
1916         continue;
1917       if (TREE_ASM_WRITTEN (e->caller->decl))
1918         continue;
1919       if (!e->caller->process && !e->caller->global.inlined_to)
1920         break;
1921     }
1922   if (dump_file && e)
1923     {
1924       fprintf (dump_file, "Already processed call to:\n");
1925       dump_cgraph_node (dump_file, e->caller);
1926     }
1927   return e != NULL;
1928 }
1929
1930 #include "gt-passes.h"