gcc/rtlanal.c

   1 /* Analyze RTL for GNU compiler.
   2    Copyright (C) 1987, 1988, 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
  23 #include "config.h"
  24 #include "system.h"
  25 #include "coretypes.h"
  26 #include "tm.h"
  27 #include "toplev.h"
  28 #include "rtl.h"
  29 #include "hard-reg-set.h"
  30 #include "insn-config.h"
  31 #include "recog.h"
  32 #include "target.h"
  33 #include "output.h"
  34 #include "tm_p.h"
  35 #include "flags.h"
  36 #include "real.h"
  37 #include "regs.h"
  38 #include "function.h"
  39 #include "df.h"
  40 #include "tree.h"
  41
  42 /* Forward declarations */
  43 static void set_of_1 (rtx, const_rtx, void *);
  44 static bool covers_regno_p (const_rtx, unsigned int);
  45 static bool covers_regno_no_parallel_p (const_rtx, unsigned int);
  46 static int rtx_referenced_p_1 (rtx *, void *);
  47 static int computed_jump_p_1 (const_rtx);
  48 static void parms_set (rtx, const_rtx, void *);
  49
  50 static unsigned HOST_WIDE_INT cached_nonzero_bits (const_rtx, enum machine_mode,
  51                                                    const_rtx, enum machine_mode,
  52                                                    unsigned HOST_WIDE_INT);
  53 static unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_bits1 (const_rtx, enum machine_mode,
  54                                              const_rtx, enum machine_mode,
  55                                              unsigned HOST_WIDE_INT);
  56 static unsigned int cached_num_sign_bit_copies (const_rtx, enum machine_mode, const_rtx,
  57                                                 enum machine_mode,
  58                                                 unsigned int);
  59 static unsigned int num_sign_bit_copies1 (const_rtx, enum machine_mode, const_rtx,
  60                                           enum machine_mode, unsigned int);
  61
  62 /* Offset of the first 'e', 'E' or 'V' operand for each rtx code, or
  63    -1 if a code has no such operand.  */
  64 static int non_rtx_starting_operands[NUM_RTX_CODE];
  65
  66 /* Bit flags that specify the machine subtype we are compiling for.
  67    Bits are tested using macros TARGET_... defined in the tm.h file
  68    and set by `-m...' switches.  Must be defined in rtlanal.c.  */
  69
  70 int target_flags;
  71
  72 /* Truncation narrows the mode from SOURCE mode to DESTINATION mode.
  73    If TARGET_MODE_REP_EXTENDED (DESTINATION, DESTINATION_REP) is
  74    SIGN_EXTEND then while narrowing we also have to enforce the
  75    representation and sign-extend the value to mode DESTINATION_REP.
  76
  77    If the value is already sign-extended to DESTINATION_REP mode we
  78    can just switch to DESTINATION mode on it.  For each pair of
  79    integral modes SOURCE and DESTINATION, when truncating from SOURCE
  80    to DESTINATION, NUM_SIGN_BIT_COPIES_IN_REP[SOURCE][DESTINATION]
  81    contains the number of high-order bits in SOURCE that have to be
  82    copies of the sign-bit so that we can do this mode-switch to
  83    DESTINATION.  */
  84
  85 static unsigned int
  86 num_sign_bit_copies_in_rep[MAX_MODE_INT + 1][MAX_MODE_INT + 1];
  87 \f
  88 /* Return 1 if the value of X is unstable
  89    (would be different at a different point in the program).
  90    The frame pointer, arg pointer, etc. are considered stable
  91    (within one function) and so is anything marked `unchanging'.  */
  92
  93 int
  94 rtx_unstable_p (const_rtx x)
  95 {
  96   const RTX_CODE code = GET_CODE (x);
  97   int i;
  98   const char *fmt;
  99
 100   switch (code)
 101     {
 102     case MEM:
 103       return !MEM_READONLY_P (x) || rtx_unstable_p (XEXP (x, 0));
 104
 105     case CONST:
 106     case CONST_INT:
 107     case CONST_DOUBLE:
 108     case CONST_FIXED:
 109     case CONST_VECTOR:
 110     case SYMBOL_REF:
 111     case LABEL_REF:
 112       return 0;
 113
 114     case REG:
 115       /* As in rtx_varies_p, we have to use the actual rtx, not reg number.  */
 116       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx
 117           /* The arg pointer varies if it is not a fixed register.  */
 118           || (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM]))
 119         return 0;
 120 #ifndef PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
 121       /* ??? When call-clobbered, the value is stable modulo the restore
 122          that must happen after a call.  This currently screws up local-alloc
 123          into believing that the restore is not needed.  */
 124       if (x == pic_offset_table_rtx)
 125         return 0;
 126 #endif
 127       return 1;
 128
 129     case ASM_OPERANDS:
 130       if (MEM_VOLATILE_P (x))
 131         return 1;
 132
 133       /* Fall through.  */
 134
 135     default:
 136       break;
 137     }
 138
 139   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
 140   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
 141     if (fmt[i] == 'e')
 142       {
 143         if (rtx_unstable_p (XEXP (x, i)))
 144           return 1;
 145       }
 146     else if (fmt[i] == 'E')
 147       {
 148         int j;
 149         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
 150           if (rtx_unstable_p (XVECEXP (x, i, j)))
 151             return 1;
 152       }
 153
 154   return 0;
 155 }
 156
 157 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
 158    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
 159    against certain constants or near-constants.
 160    FOR_ALIAS is nonzero if we are called from alias analysis; if it is
 161    zero, we are slightly more conservative.
 162    The frame pointer and the arg pointer are considered constant.  */
 163
 164 bool
 165 rtx_varies_p (const_rtx x, bool for_alias)
 166 {
 167   RTX_CODE code;
 168   int i;
 169   const char *fmt;
 170
 171   if (!x)
 172     return 0;
 173
 174   code = GET_CODE (x);
 175   switch (code)
 176     {
 177     case MEM:
 178       return !MEM_READONLY_P (x) || rtx_varies_p (XEXP (x, 0), for_alias);
 179
 180     case CONST:
 181     case CONST_INT:
 182     case CONST_DOUBLE:
 183     case CONST_FIXED:
 184     case CONST_VECTOR:
 185     case SYMBOL_REF:
 186     case LABEL_REF:
 187       return 0;
 188
 189     case REG:
 190       /* Note that we have to test for the actual rtx used for the frame
 191          and arg pointers and not just the register number in case we have
 192          eliminated the frame and/or arg pointer and are using it
 193          for pseudos.  */
 194       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx
 195           /* The arg pointer varies if it is not a fixed register.  */
 196           || (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM]))
 197         return 0;
 198       if (x == pic_offset_table_rtx
 199 #ifdef PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
 200           /* ??? When call-clobbered, the value is stable modulo the restore
 201              that must happen after a call.  This currently screws up
 202              local-alloc into believing that the restore is not needed, so we
 203              must return 0 only if we are called from alias analysis.  */
 204           && for_alias
 205 #endif
 206           )
 207         return 0;
 208       return 1;
 209
 210     case LO_SUM:
 211       /* The operand 0 of a LO_SUM is considered constant
 212          (in fact it is related specifically to operand 1)
 213          during alias analysis.  */
 214       return (! for_alias && rtx_varies_p (XEXP (x, 0), for_alias))
 215              || rtx_varies_p (XEXP (x, 1), for_alias);
 216
 217     case ASM_OPERANDS:
 218       if (MEM_VOLATILE_P (x))
 219         return 1;
 220
 221       /* Fall through.  */
 222
 223     default:
 224       break;
 225     }
 226
 227   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
 228   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
 229     if (fmt[i] == 'e')
 230       {
 231         if (rtx_varies_p (XEXP (x, i), for_alias))
 232           return 1;
 233       }
 234     else if (fmt[i] == 'E')
 235       {
 236         int j;
 237         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
 238           if (rtx_varies_p (XVECEXP (x, i, j), for_alias))
 239             return 1;
 240       }
 241
 242   return 0;
 243 }
 244
 245 /* Return nonzero if the use of X as an address in a MEM can cause a trap.
 246    MODE is the mode of the MEM (not that of X) and UNALIGNED_MEMS controls
 247    whether nonzero is returned for unaligned memory accesses on strict
 248    alignment machines.  */
 249
 250 static int
 251 rtx_addr_can_trap_p_1 (const_rtx x, HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size,
 252                        enum machine_mode mode, bool unaligned_mems)
 253 {
 254   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 255
 256   if (STRICT_ALIGNMENT
 257       && unaligned_mems
 258       && GET_MODE_SIZE (mode) != 0)
 259     {
 260       HOST_WIDE_INT actual_offset = offset;
 261 #ifdef SPARC_STACK_BOUNDARY_HACK
 262       /* ??? The SPARC port may claim a STACK_BOUNDARY higher than
 263              the real alignment of %sp.  However, when it does this, the
 264              alignment of %sp+STACK_POINTER_OFFSET is STACK_BOUNDARY.  */
 265       if (SPARC_STACK_BOUNDARY_HACK
 266           && (x == stack_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx))
 267         actual_offset -= STACK_POINTER_OFFSET;
 268 #endif
 269
 270       if (actual_offset % GET_MODE_SIZE (mode) != 0)
 271         return 1;
 272     }
 273
 274   switch (code)
 275     {
 276     case SYMBOL_REF:
 277       if (SYMBOL_REF_WEAK (x))
 278         return 1;
 279       if (!CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (x))
 280         {
 281           tree decl;
 282           HOST_WIDE_INT decl_size;
 283
 284           if (offset < 0)
 285             return 1;
 286           if (size == 0)
 287             size = GET_MODE_SIZE (mode);
 288           if (size == 0)
 289             return offset != 0;
 290
 291           /* If the size of the access or of the symbol is unknown,
 292              assume the worst.  */
 293           decl = SYMBOL_REF_DECL (x);
 294
 295           /* Else check that the access is in bounds.  TODO: restructure
 296              expr_size/lhd_expr_size/int_expr_size and just use the latter.  */
 297           if (!decl)
 298             decl_size = -1;
 299           else if (DECL_P (decl) && DECL_SIZE_UNIT (decl))
 300             decl_size = (host_integerp (DECL_SIZE_UNIT (decl), 0)
 301                          ? tree_low_cst (DECL_SIZE_UNIT (decl), 0)
 302                          : -1);
 303           else if (TREE_CODE (decl) == STRING_CST)
 304             decl_size = TREE_STRING_LENGTH (decl);
 305           else if (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (decl)))
 306             decl_size = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl));
 307           else
 308             decl_size = -1;
 309
 310           return (decl_size <= 0 ? offset != 0 : offset + size > decl_size);
 311         }
 312
 313       return 0;
 314
 315     case LABEL_REF:
 316       return 0;
 317
 318     case REG:
 319       /* As in rtx_varies_p, we have to use the actual rtx, not reg number.  */
 320       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx
 321           || x == stack_pointer_rtx
 322           /* The arg pointer varies if it is not a fixed register.  */
 323           || (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM]))
 324         return 0;
 325       /* All of the virtual frame registers are stack references.  */
 326       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
 327           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
 328         return 0;
 329       return 1;
 330
 331     case CONST:
 332       return rtx_addr_can_trap_p_1 (XEXP (x, 0), offset, size,
 333                                     mode, unaligned_mems);
 334
 335     case PLUS:
 336       /* An address is assumed not to trap if:
 337          - it is the pic register plus a constant.  */
 338       if (XEXP (x, 0) == pic_offset_table_rtx && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
 339         return 0;
 340
 341       /* - or it is an address that can't trap plus a constant integer,
 342            with the proper remainder modulo the mode size if we are
 343            considering unaligned memory references.  */
 344       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
 345           && !rtx_addr_can_trap_p_1 (XEXP (x, 0), offset + INTVAL (XEXP (x, 1)),
 346                                      size, mode, unaligned_mems))
 347         return 0;
 348
 349       return 1;
 350
 351     case LO_SUM:
 352     case PRE_MODIFY:
 353       return rtx_addr_can_trap_p_1 (XEXP (x, 1), offset, size,
 354                                     mode, unaligned_mems);
 355
 356     case PRE_DEC:
 357     case PRE_INC:
 358     case POST_DEC:
 359     case POST_INC:
 360     case POST_MODIFY:
 361       return rtx_addr_can_trap_p_1 (XEXP (x, 0), offset, size,
 362                                     mode, unaligned_mems);
 363
 364     default:
 365       break;
 366     }
 367
 368   /* If it isn't one of the case above, it can cause a trap.  */
 369   return 1;
 370 }
 371
 372 /* Return nonzero if the use of X as an address in a MEM can cause a trap.  */
 373
 374 int
 375 rtx_addr_can_trap_p (const_rtx x)
 376 {
 377   return rtx_addr_can_trap_p_1 (x, 0, 0, VOIDmode, false);
 378 }
 379
 380 /* Return true if X is an address that is known to not be zero.  */
 381
 382 bool
 383 nonzero_address_p (const_rtx x)
 384 {
 385   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 386
 387   switch (code)
 388     {
 389     case SYMBOL_REF:
 390       return !SYMBOL_REF_WEAK (x);
 391
 392     case LABEL_REF:
 393       return true;
 394
 395     case REG:
 396       /* As in rtx_varies_p, we have to use the actual rtx, not reg number.  */
 397       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx
 398           || x == stack_pointer_rtx
 399           || (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM]))
 400         return true;
 401       /* All of the virtual frame registers are stack references.  */
 402       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
 403           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
 404         return true;
 405       return false;
 406
 407     case CONST:
 408       return nonzero_address_p (XEXP (x, 0));
 409
 410     case PLUS:
 411       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
 412         return nonzero_address_p (XEXP (x, 0));
 413       /* Handle PIC references.  */
 414       else if (XEXP (x, 0) == pic_offset_table_rtx
 415                && CONSTANT_P (XEXP (x, 1)))
 416         return true;
 417       return false;
 418
 419     case PRE_MODIFY:
 420       /* Similar to the above; allow positive offsets.  Further, since
 421          auto-inc is only allowed in memories, the register must be a
 422          pointer.  */
 423       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
 424           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0)
 425         return true;
 426       return nonzero_address_p (XEXP (x, 0));
 427
 428     case PRE_INC:
 429       /* Similarly.  Further, the offset is always positive.  */
 430       return true;
 431
 432     case PRE_DEC:
 433     case POST_DEC:
 434     case POST_INC:
 435     case POST_MODIFY:
 436       return nonzero_address_p (XEXP (x, 0));
 437
 438     case LO_SUM:
 439       return nonzero_address_p (XEXP (x, 1));
 440
 441     default:
 442       break;
 443     }
 444
 445   /* If it isn't one of the case above, might be zero.  */
 446   return false;
 447 }
 448
 449 /* Return 1 if X refers to a memory location whose address
 450    cannot be compared reliably with constant addresses,
 451    or if X refers to a BLKmode memory object.
 452    FOR_ALIAS is nonzero if we are called from alias analysis; if it is
 453    zero, we are slightly more conservative.  */
 454
 455 bool
 456 rtx_addr_varies_p (const_rtx x, bool for_alias)
 457 {
 458   enum rtx_code code;
 459   int i;
 460   const char *fmt;
 461
 462   if (x == 0)
 463     return 0;
 464
 465   code = GET_CODE (x);
 466   if (code == MEM)
 467     return GET_MODE (x) == BLKmode || rtx_varies_p (XEXP (x, 0), for_alias);
 468
 469   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
 470   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
 471     if (fmt[i] == 'e')
 472       {
 473         if (rtx_addr_varies_p (XEXP (x, i), for_alias))
 474           return 1;
 475       }
 476     else if (fmt[i] == 'E')
 477       {
 478         int j;
 479         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
 480           if (rtx_addr_varies_p (XVECEXP (x, i, j), for_alias))
 481             return 1;
 482       }
 483   return 0;
 484 }
 485 \f
 486 /* Return the value of the integer term in X, if one is apparent;
 487    otherwise return 0.
 488    Only obvious integer terms are detected.
 489    This is used in cse.c with the `related_value' field.  */
 490
 491 HOST_WIDE_INT
 492 get_integer_term (const_rtx x)
 493 {
 494   if (GET_CODE (x) == CONST)
 495     x = XEXP (x, 0);
 496
 497   if (GET_CODE (x) == MINUS
 498       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
 499     return - INTVAL (XEXP (x, 1));
 500   if (GET_CODE (x) == PLUS
 501       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
 502     return INTVAL (XEXP (x, 1));
 503   return 0;
 504 }
 505
 506 /* If X is a constant, return the value sans apparent integer term;
 507    otherwise return 0.
 508    Only obvious integer terms are detected.  */
 509
 510 rtx
 511 get_related_value (const_rtx x)
 512 {
 513   if (GET_CODE (x) != CONST)
 514     return 0;
 515   x = XEXP (x, 0);
 516   if (GET_CODE (x) == PLUS
 517       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
 518     return XEXP (x, 0);
 519   else if (GET_CODE (x) == MINUS
 520            && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
 521     return XEXP (x, 0);
 522   return 0;
 523 }
 524 \f
 525 /* Return true if SYMBOL is a SYMBOL_REF and OFFSET + SYMBOL points
 526    to somewhere in the same object or object_block as SYMBOL.  */
 527
 528 bool
 529 offset_within_block_p (const_rtx symbol, HOST_WIDE_INT offset)
 530 {
 531   tree decl;
 532
 533   if (GET_CODE (symbol) != SYMBOL_REF)
 534     return false;
 535
 536   if (offset == 0)
 537     return true;
 538
 539   if (offset > 0)
 540     {
 541       if (CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (symbol)
 542           && offset < (int) GET_MODE_SIZE (get_pool_mode (symbol)))
 543         return true;
 544
 545       decl = SYMBOL_REF_DECL (symbol);
 546       if (decl && offset < int_size_in_bytes (TREE_TYPE (decl)))
 547         return true;
 548     }
 549
 550   if (SYMBOL_REF_HAS_BLOCK_INFO_P (symbol)
 551       && SYMBOL_REF_BLOCK (symbol)
 552       && SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (symbol) >= 0
 553       && ((unsigned HOST_WIDE_INT) offset + SYMBOL_REF_BLOCK_OFFSET (symbol)
 554           < (unsigned HOST_WIDE_INT) SYMBOL_REF_BLOCK (symbol)->size))
 555     return true;
 556
 557   return false;
 558 }
 559
 560 /* Split X into a base and a constant offset, storing them in *BASE_OUT
 561    and *OFFSET_OUT respectively.  */
 562
 563 void
 564 split_const (rtx x, rtx *base_out, rtx *offset_out)
 565 {
 566   if (GET_CODE (x) == CONST)
 567     {
 568       x = XEXP (x, 0);
 569       if (GET_CODE (x) == PLUS && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
 570         {
 571           *base_out = XEXP (x, 0);
 572           *offset_out = XEXP (x, 1);
 573           return;
 574         }
 575     }
 576   *base_out = x;
 577   *offset_out = const0_rtx;
 578 }
 579 \f
 580 /* Return the number of places FIND appears within X.  If COUNT_DEST is
 581    zero, we do not count occurrences inside the destination of a SET.  */
 582
 583 int
 584 count_occurrences (const_rtx x, const_rtx find, int count_dest)
 585 {
 586   int i, j;
 587   enum rtx_code code;
 588   const char *format_ptr;
 589   int count;
 590
 591   if (x == find)
 592     return 1;
 593
 594   code = GET_CODE (x);
 595
 596   switch (code)
 597     {
 598     case REG:
 599     case CONST_INT:
 600     case CONST_DOUBLE:
 601     case CONST_FIXED:
 602     case CONST_VECTOR:
 603     case SYMBOL_REF:
 604     case CODE_LABEL:
 605     case PC:
 606     case CC0:
 607       return 0;
 608
 609     case EXPR_LIST:
 610       count = count_occurrences (XEXP (x, 0), find, count_dest);
 611       if (XEXP (x, 1))
 612         count += count_occurrences (XEXP (x, 1), find, count_dest);
 613       return count;
 614
 615     case MEM:
 616       if (MEM_P (find) && rtx_equal_p (x, find))
 617         return 1;
 618       break;
 619
 620     case SET:
 621       if (SET_DEST (x) == find && ! count_dest)
 622         return count_occurrences (SET_SRC (x), find, count_dest);
 623       break;
 624
 625     default:
 626       break;
 627     }
 628
 629   format_ptr = GET_RTX_FORMAT (code);
 630   count = 0;
 631
 632   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
 633     {
 634       switch (*format_ptr++)
 635         {
 636         case 'e':
 637           count += count_occurrences (XEXP (x, i), find, count_dest);
 638           break;
 639
 640         case 'E':
 641           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
 642             count += count_occurrences (XVECEXP (x, i, j), find, count_dest);
 643           break;
 644         }
 645     }
 646   return count;
 647 }
 648
 649 \f
 650 /* Nonzero if register REG appears somewhere within IN.
 651    Also works if REG is not a register; in this case it checks
 652    for a subexpression of IN that is Lisp "equal" to REG.  */
 653
 654 int
 655 reg_mentioned_p (const_rtx reg, const_rtx in)
 656 {
 657   const char *fmt;
 658   int i;
 659   enum rtx_code code;
 660
 661   if (in == 0)
 662     return 0;
 663
 664   if (reg == in)
 665     return 1;
 666
 667   if (GET_CODE (in) == LABEL_REF)
 668     return reg == XEXP (in, 0);
 669
 670   code = GET_CODE (in);
 671
 672   switch (code)
 673     {
 674       /* Compare registers by number.  */
 675     case REG:
 676       return REG_P (reg) && REGNO (in) == REGNO (reg);
 677
 678       /* These codes have no constituent expressions
 679          and are unique.  */
 680     case SCRATCH:
 681     case CC0:
 682     case PC:
 683       return 0;
 684
 685     case CONST_INT:
 686     case CONST_VECTOR:
 687     case CONST_DOUBLE:
 688     case CONST_FIXED:
 689       /* These are kept unique for a given value.  */
 690       return 0;
 691
 692     default:
 693       break;
 694     }
 695
 696   if (GET_CODE (reg) == code && rtx_equal_p (reg, in))
 697     return 1;
 698
 699   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
 700
 701   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
 702     {
 703       if (fmt[i] == 'E')
 704         {
 705           int j;
 706           for (j = XVECLEN (in, i) - 1; j >= 0; j--)
 707             if (reg_mentioned_p (reg, XVECEXP (in, i, j)))
 708               return 1;
 709         }
 710       else if (fmt[i] == 'e'
 711                && reg_mentioned_p (reg, XEXP (in, i)))
 712         return 1;
 713     }
 714   return 0;
 715 }
 716 \f
 717 /* Return 1 if in between BEG and END, exclusive of BEG and END, there is
 718    no CODE_LABEL insn.  */
 719
 720 int
 721 no_labels_between_p (const_rtx beg, const_rtx end)
 722 {
 723   rtx p;
 724   if (beg == end)
 725     return 0;
 726   for (p = NEXT_INSN (beg); p != end; p = NEXT_INSN (p))
 727     if (LABEL_P (p))
 728       return 0;
 729   return 1;
 730 }
 731
 732 /* Nonzero if register REG is used in an insn between
 733    FROM_INSN and TO_INSN (exclusive of those two).  */
 734
 735 int
 736 reg_used_between_p (const_rtx reg, const_rtx from_insn, const_rtx to_insn)
 737 {
 738   rtx insn;
 739
 740   if (from_insn == to_insn)
 741     return 0;
 742
 743   for (insn = NEXT_INSN (from_insn); insn != to_insn; insn = NEXT_INSN (insn))
 744     if (INSN_P (insn)
 745         && (reg_overlap_mentioned_p (reg, PATTERN (insn))
 746            || (CALL_P (insn) && find_reg_fusage (insn, USE, reg))))
 747       return 1;
 748   return 0;
 749 }
 750 \f
 751 /* Nonzero if the old value of X, a register, is referenced in BODY.  If X
 752    is entirely replaced by a new value and the only use is as a SET_DEST,
 753    we do not consider it a reference.  */
 754
 755 int
 756 reg_referenced_p (const_rtx x, const_rtx body)
 757 {
 758   int i;
 759
 760   switch (GET_CODE (body))
 761     {
 762     case SET:
 763       if (reg_overlap_mentioned_p (x, SET_SRC (body)))
 764         return 1;
 765
 766       /* If the destination is anything other than CC0, PC, a REG or a SUBREG
 767          of a REG that occupies all of the REG, the insn references X if
 768          it is mentioned in the destination.  */
 769       if (GET_CODE (SET_DEST (body)) != CC0
 770           && GET_CODE (SET_DEST (body)) != PC
 771           && !REG_P (SET_DEST (body))
 772           && ! (GET_CODE (SET_DEST (body)) == SUBREG
 773                 && REG_P (SUBREG_REG (SET_DEST (body)))
 774                 && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (SET_DEST (body))))
 775                       + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)
 776                     == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SET_DEST (body)))
 777                          + (UNITS_PER_WORD - 1)) / UNITS_PER_WORD)))
 778           && reg_overlap_mentioned_p (x, SET_DEST (body)))
 779         return 1;
 780       return 0;
 781
 782     case ASM_OPERANDS:
 783       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (body) - 1; i >= 0; i--)
 784         if (reg_overlap_mentioned_p (x, ASM_OPERANDS_INPUT (body, i)))
 785           return 1;
 786       return 0;
 787
 788     case CALL:
 789     case USE:
 790     case IF_THEN_ELSE:
 791       return reg_overlap_mentioned_p (x, body);
 792
 793     case TRAP_IF:
 794       return reg_overlap_mentioned_p (x, TRAP_CONDITION (body));
 795
 796     case PREFETCH:
 797       return reg_overlap_mentioned_p (x, XEXP (body, 0));
 798
 799     case UNSPEC:
 800     case UNSPEC_VOLATILE:
 801       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
 802         if (reg_overlap_mentioned_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
 803           return 1;
 804       return 0;
 805
 806     case PARALLEL:
 807       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
 808         if (reg_referenced_p (x, XVECEXP (body, 0, i)))
 809           return 1;
 810       return 0;
 811
 812     case CLOBBER:
 813       if (MEM_P (XEXP (body, 0)))
 814         if (reg_overlap_mentioned_p (x, XEXP (XEXP (body, 0), 0)))
 815           return 1;
 816       return 0;
 817
 818     case COND_EXEC:
 819       if (reg_overlap_mentioned_p (x, COND_EXEC_TEST (body)))
 820         return 1;
 821       return reg_referenced_p (x, COND_EXEC_CODE (body));
 822
 823     default:
 824       return 0;
 825     }
 826 }
 827 \f
 828 /* Nonzero if register REG is set or clobbered in an insn between
 829    FROM_INSN and TO_INSN (exclusive of those two).  */
 830
 831 int
 832 reg_set_between_p (const_rtx reg, const_rtx from_insn, const_rtx to_insn)
 833 {
 834   const_rtx insn;
 835
 836   if (from_insn == to_insn)
 837     return 0;
 838
 839   for (insn = NEXT_INSN (from_insn); insn != to_insn; insn = NEXT_INSN (insn))
 840     if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
 841       return 1;
 842   return 0;
 843 }
 844
 845 /* Internals of reg_set_between_p.  */
 846 int
 847 reg_set_p (const_rtx reg, const_rtx insn)
 848 {
 849   /* We can be passed an insn or part of one.  If we are passed an insn,
 850      check if a side-effect of the insn clobbers REG.  */
 851   if (INSN_P (insn)
 852       && (FIND_REG_INC_NOTE (insn, reg)
 853           || (CALL_P (insn)
 854               && ((REG_P (reg)
 855                    && REGNO (reg) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
 856                    && overlaps_hard_reg_set_p (regs_invalidated_by_call,
 857                                                GET_MODE (reg), REGNO (reg)))
 858                   || MEM_P (reg)
 859                   || find_reg_fusage (insn, CLOBBER, reg)))))
 860     return 1;
 861
 862   return set_of (reg, insn) != NULL_RTX;
 863 }
 864
 865 /* Similar to reg_set_between_p, but check all registers in X.  Return 0
 866    only if none of them are modified between START and END.  Return 1 if
 867    X contains a MEM; this routine does use memory aliasing.  */
 868
 869 int
 870 modified_between_p (const_rtx x, const_rtx start, const_rtx end)
 871 {
 872   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 873   const char *fmt;
 874   int i, j;
 875   rtx insn;
 876
 877   if (start == end)
 878     return 0;
 879
 880   switch (code)
 881     {
 882     case CONST_INT:
 883     case CONST_DOUBLE:
 884     case CONST_FIXED:
 885     case CONST_VECTOR:
 886     case CONST:
 887     case SYMBOL_REF:
 888     case LABEL_REF:
 889       return 0;
 890
 891     case PC:
 892     case CC0:
 893       return 1;
 894
 895     case MEM:
 896       if (modified_between_p (XEXP (x, 0), start, end))
 897         return 1;
 898       if (MEM_READONLY_P (x))
 899         return 0;
 900       for (insn = NEXT_INSN (start); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
 901         if (memory_modified_in_insn_p (x, insn))
 902           return 1;
 903       return 0;
 904       break;
 905
 906     case REG:
 907       return reg_set_between_p (x, start, end);
 908
 909     default:
 910       break;
 911     }
 912
 913   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
 914   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
 915     {
 916       if (fmt[i] == 'e' && modified_between_p (XEXP (x, i), start, end))
 917         return 1;
 918
 919       else if (fmt[i] == 'E')
 920         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
 921           if (modified_between_p (XVECEXP (x, i, j), start, end))
 922             return 1;
 923     }
 924
 925   return 0;
 926 }
 927
 928 /* Similar to reg_set_p, but check all registers in X.  Return 0 only if none
 929    of them are modified in INSN.  Return 1 if X contains a MEM; this routine
 930    does use memory aliasing.  */
 931
 932 int
 933 modified_in_p (const_rtx x, const_rtx insn)
 934 {
 935   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
 936   const char *fmt;
 937   int i, j;
 938
 939   switch (code)
 940     {
 941     case CONST_INT:
 942     case CONST_DOUBLE:
 943     case CONST_FIXED:
 944     case CONST_VECTOR:
 945     case CONST:
 946     case SYMBOL_REF:
 947     case LABEL_REF:
 948       return 0;
 949
 950     case PC:
 951     case CC0:
 952       return 1;
 953
 954     case MEM:
 955       if (modified_in_p (XEXP (x, 0), insn))
 956         return 1;
 957       if (MEM_READONLY_P (x))
 958         return 0;
 959       if (memory_modified_in_insn_p (x, insn))
 960         return 1;
 961       return 0;
 962       break;
 963
 964     case REG:
 965       return reg_set_p (x, insn);
 966
 967     default:
 968       break;
 969     }
 970
 971   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
 972   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
 973     {
 974       if (fmt[i] == 'e' && modified_in_p (XEXP (x, i), insn))
 975         return 1;
 976
 977       else if (fmt[i] == 'E')
 978         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
 979           if (modified_in_p (XVECEXP (x, i, j), insn))
 980             return 1;
 981     }
 982
 983   return 0;
 984 }
 985 \f
 986 /* Helper function for set_of.  */
 987 struct set_of_data
 988   {
 989     const_rtx found;
 990     const_rtx pat;
 991   };
 992
 993 static void
 994 set_of_1 (rtx x, const_rtx pat, void *data1)
 995 {
 996   struct set_of_data *const data = (struct set_of_data *) (data1);
 997   if (rtx_equal_p (x, data->pat)
 998       || (!MEM_P (x) && reg_overlap_mentioned_p (data->pat, x)))
 999     data->found = pat;
1000 }
1001
1002 /* Give an INSN, return a SET or CLOBBER expression that does modify PAT
1003    (either directly or via STRICT_LOW_PART and similar modifiers).  */
1004 const_rtx
1005 set_of (const_rtx pat, const_rtx insn)
1006 {
1007   struct set_of_data data;
1008   data.found = NULL_RTX;
1009   data.pat = pat;
1010   note_stores (INSN_P (insn) ? PATTERN (insn) : insn, set_of_1, &data);
1011   return data.found;
1012 }
1013 \f
1014 /* Given an INSN, return a SET expression if this insn has only a single SET.
1015    It may also have CLOBBERs, USEs, or SET whose output
1016    will not be used, which we ignore.  */
1017
1018 rtx
1019 single_set_2 (const_rtx insn, const_rtx pat)
1020 {
1021   rtx set = NULL;
1022   int set_verified = 1;
1023   int i;
1024
1025   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
1026     {
1027       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1028         {
1029           rtx sub = XVECEXP (pat, 0, i);
1030           switch (GET_CODE (sub))
1031             {
1032             case USE:
1033             case CLOBBER:
1034               break;
1035
1036             case SET:
1037               /* We can consider insns having multiple sets, where all
1038                  but one are dead as single set insns.  In common case
1039                  only single set is present in the pattern so we want
1040                  to avoid checking for REG_UNUSED notes unless necessary.
1041
1042                  When we reach set first time, we just expect this is
1043                  the single set we are looking for and only when more
1044                  sets are found in the insn, we check them.  */
1045               if (!set_verified)
1046                 {
1047                   if (find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (set))
1048                       && !side_effects_p (set))
1049                     set = NULL;
1050                   else
1051                     set_verified = 1;
1052                 }
1053               if (!set)
1054                 set = sub, set_verified = 0;
1055               else if (!find_reg_note (insn, REG_UNUSED, SET_DEST (sub))
1056                        || side_effects_p (sub))
1057                 return NULL_RTX;
1058               break;
1059
1060             default:
1061               return NULL_RTX;
1062             }
1063         }
1064     }
1065   return set;
1066 }
1067
1068 /* Given an INSN, return nonzero if it has more than one SET, else return
1069    zero.  */
1070
1071 int
1072 multiple_sets (const_rtx insn)
1073 {
1074   int found;
1075   int i;
1076
1077   /* INSN must be an insn.  */
1078   if (! INSN_P (insn))
1079     return 0;
1080
1081   /* Only a PARALLEL can have multiple SETs.  */
1082   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
1083     {
1084       for (i = 0, found = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1085         if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)) == SET)
1086           {
1087             /* If we have already found a SET, then return now.  */
1088             if (found)
1089               return 1;
1090             else
1091               found = 1;
1092           }
1093     }
1094
1095   /* Either zero or one SET.  */
1096   return 0;
1097 }
1098 \f
1099 /* Return nonzero if the destination of SET equals the source
1100    and there are no side effects.  */
1101
1102 int
1103 set_noop_p (const_rtx set)
1104 {
1105   rtx src = SET_SRC (set);
1106   rtx dst = SET_DEST (set);
1107
1108   if (dst == pc_rtx && src == pc_rtx)
1109     return 1;
1110
1111   if (MEM_P (dst) && MEM_P (src))
1112     return rtx_equal_p (dst, src) && !side_effects_p (dst);
1113
1114   if (GET_CODE (dst) == ZERO_EXTRACT)
1115     return rtx_equal_p (XEXP (dst, 0), src)
1116            && ! BYTES_BIG_ENDIAN && XEXP (dst, 2) == const0_rtx
1117            && !side_effects_p (src);
1118
1119   if (GET_CODE (dst) == STRICT_LOW_PART)
1120     dst = XEXP (dst, 0);
1121
1122   if (GET_CODE (src) == SUBREG && GET_CODE (dst) == SUBREG)
1123     {
1124       if (SUBREG_BYTE (src) != SUBREG_BYTE (dst))
1125         return 0;
1126       src = SUBREG_REG (src);
1127       dst = SUBREG_REG (dst);
1128     }
1129
1130   return (REG_P (src) && REG_P (dst)
1131           && REGNO (src) == REGNO (dst));
1132 }
1133 \f
1134 /* Return nonzero if an insn consists only of SETs, each of which only sets a
1135    value to itself.  */
1136
1137 int
1138 noop_move_p (const_rtx insn)
1139 {
1140   rtx pat = PATTERN (insn);
1141
1142   if (INSN_CODE (insn) == NOOP_MOVE_INSN_CODE)
1143     return 1;
1144
1145   /* Insns carrying these notes are useful later on.  */
1146   if (find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1147     return 0;
1148
1149   if (GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
1150     return 1;
1151
1152   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
1153     {
1154       int i;
1155       /* If nothing but SETs of registers to themselves,
1156          this insn can also be deleted.  */
1157       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1158         {
1159           rtx tem = XVECEXP (pat, 0, i);
1160
1161           if (GET_CODE (tem) == USE
1162               || GET_CODE (tem) == CLOBBER)
1163             continue;
1164
1165           if (GET_CODE (tem) != SET || ! set_noop_p (tem))
1166             return 0;
1167         }
1168
1169       return 1;
1170     }
1171   return 0;
1172 }
1173 \f
1174
1175 /* Return the last thing that X was assigned from before *PINSN.  If VALID_TO
1176    is not NULL_RTX then verify that the object is not modified up to VALID_TO.
1177    If the object was modified, if we hit a partial assignment to X, or hit a
1178    CODE_LABEL first, return X.  If we found an assignment, update *PINSN to
1179    point to it.  ALLOW_HWREG is set to 1 if hardware registers are allowed to
1180    be the src.  */
1181
1182 rtx
1183 find_last_value (rtx x, rtx *pinsn, rtx valid_to, int allow_hwreg)
1184 {
1185   rtx p;
1186
1187   for (p = PREV_INSN (*pinsn); p && !LABEL_P (p);
1188        p = PREV_INSN (p))
1189     if (INSN_P (p))
1190       {
1191         rtx set = single_set (p);
1192         rtx note = find_reg_note (p, REG_EQUAL, NULL_RTX);
1193
1194         if (set && rtx_equal_p (x, SET_DEST (set)))
1195           {
1196             rtx src = SET_SRC (set);
1197
1198             if (note && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST)
1199               src = XEXP (note, 0);
1200
1201             if ((valid_to == NULL_RTX
1202                  || ! modified_between_p (src, PREV_INSN (p), valid_to))
1203                 /* Reject hard registers because we don't usually want
1204                    to use them; we'd rather use a pseudo.  */
1205                 && (! (REG_P (src)
1206                       && REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER) || allow_hwreg))
1207               {
1208                 *pinsn = p;
1209                 return src;
1210               }
1211           }
1212
1213         /* If set in non-simple way, we don't have a value.  */
1214         if (reg_set_p (x, p))
1215           break;
1216       }
1217
1218   return x;
1219 }
1220 \f
1221 /* Return nonzero if register in range [REGNO, ENDREGNO)
1222    appears either explicitly or implicitly in X
1223    other than being stored into.
1224
1225    References contained within the substructure at LOC do not count.
1226    LOC may be zero, meaning don't ignore anything.  */
1227
1228 int
1229 refers_to_regno_p (unsigned int regno, unsigned int endregno, const_rtx x,
1230                    rtx *loc)
1231 {
1232   int i;
1233   unsigned int x_regno;
1234   RTX_CODE code;
1235   const char *fmt;
1236
1237  repeat:
1238   /* The contents of a REG_NONNEG note is always zero, so we must come here
1239      upon repeat in case the last REG_NOTE is a REG_NONNEG note.  */
1240   if (x == 0)
1241     return 0;
1242
1243   code = GET_CODE (x);
1244
1245   switch (code)
1246     {
1247     case REG:
1248       x_regno = REGNO (x);
1249
1250       /* If we modifying the stack, frame, or argument pointer, it will
1251          clobber a virtual register.  In fact, we could be more precise,
1252          but it isn't worth it.  */
1253       if ((x_regno == STACK_POINTER_REGNUM
1254 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
1255            || x_regno == ARG_POINTER_REGNUM
1256 #endif
1257            || x_regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
1258           && regno >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER && regno <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
1259         return 1;
1260
1261       return endregno > x_regno && regno < END_REGNO (x);
1262
1263     case SUBREG:
1264       /* If this is a SUBREG of a hard reg, we can see exactly which
1265          registers are being modified.  Otherwise, handle normally.  */
1266       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
1267           && REGNO (SUBREG_REG (x)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1268         {
1269           unsigned int inner_regno = subreg_regno (x);
1270           unsigned int inner_endregno
1271             = inner_regno + (inner_regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1272                              ? subreg_nregs (x) : 1);
1273
1274           return endregno > inner_regno && regno < inner_endregno;
1275         }
1276       break;
1277
1278     case CLOBBER:
1279     case SET:
1280       if (&SET_DEST (x) != loc
1281           /* Note setting a SUBREG counts as referring to the REG it is in for
1282              a pseudo but not for hard registers since we can
1283              treat each word individually.  */
1284           && ((GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
1285                && loc != &SUBREG_REG (SET_DEST (x))
1286                && REG_P (SUBREG_REG (SET_DEST (x)))
1287                && REGNO (SUBREG_REG (SET_DEST (x))) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1288                && refers_to_regno_p (regno, endregno,
1289                                      SUBREG_REG (SET_DEST (x)), loc))
1290               || (!REG_P (SET_DEST (x))
1291                   && refers_to_regno_p (regno, endregno, SET_DEST (x), loc))))
1292         return 1;
1293
1294       if (code == CLOBBER || loc == &SET_SRC (x))
1295         return 0;
1296       x = SET_SRC (x);
1297       goto repeat;
1298
1299     default:
1300       break;
1301     }
1302
1303   /* X does not match, so try its subexpressions.  */
1304
1305   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1306   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1307     {
1308       if (fmt[i] == 'e' && loc != &XEXP (x, i))
1309         {
1310           if (i == 0)
1311             {
1312               x = XEXP (x, 0);
1313               goto repeat;
1314             }
1315           else
1316             if (refers_to_regno_p (regno, endregno, XEXP (x, i), loc))
1317               return 1;
1318         }
1319       else if (fmt[i] == 'E')
1320         {
1321           int j;
1322           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
1323             if (loc != &XVECEXP (x, i, j)
1324                 && refers_to_regno_p (regno, endregno, XVECEXP (x, i, j), loc))
1325               return 1;
1326         }
1327     }
1328   return 0;
1329 }
1330
1331 /* Nonzero if modifying X will affect IN.  If X is a register or a SUBREG,
1332    we check if any register number in X conflicts with the relevant register
1333    numbers.  If X is a constant, return 0.  If X is a MEM, return 1 iff IN
1334    contains a MEM (we don't bother checking for memory addresses that can't
1335    conflict because we expect this to be a rare case.  */
1336
1337 int
1338 reg_overlap_mentioned_p (const_rtx x, const_rtx in)
1339 {
1340   unsigned int regno, endregno;
1341
1342   /* If either argument is a constant, then modifying X can not
1343      affect IN.  Here we look at IN, we can profitably combine
1344      CONSTANT_P (x) with the switch statement below.  */
1345   if (CONSTANT_P (in))
1346     return 0;
1347
1348  recurse:
1349   switch (GET_CODE (x))
1350     {
1351     case STRICT_LOW_PART:
1352     case ZERO_EXTRACT:
1353     case SIGN_EXTRACT:
1354       /* Overly conservative.  */
1355       x = XEXP (x, 0);
1356       goto recurse;
1357
1358     case SUBREG:
1359       regno = REGNO (SUBREG_REG (x));
1360       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1361         regno = subreg_regno (x);
1362       endregno = regno + (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1363                           ? subreg_nregs (x) : 1);
1364       goto do_reg;
1365
1366     case REG:
1367       regno = REGNO (x);
1368       endregno = END_REGNO (x);
1369     do_reg:
1370       return refers_to_regno_p (regno, endregno, in, (rtx*) 0);
1371
1372     case MEM:
1373       {
1374         const char *fmt;
1375         int i;
1376
1377         if (MEM_P (in))
1378           return 1;
1379
1380         fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (in));
1381         for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (in)) - 1; i >= 0; i--)
1382           if (fmt[i] == 'e')
1383             {
1384               if (reg_overlap_mentioned_p (x, XEXP (in, i)))
1385                 return 1;
1386             }
1387           else if (fmt[i] == 'E')
1388             {
1389               int j;
1390               for (j = XVECLEN (in, i) - 1; j >= 0; --j)
1391                 if (reg_overlap_mentioned_p (x, XVECEXP (in, i, j)))
1392                   return 1;
1393             }
1394
1395         return 0;
1396       }
1397
1398     case SCRATCH:
1399     case PC:
1400     case CC0:
1401       return reg_mentioned_p (x, in);
1402
1403     case PARALLEL:
1404       {
1405         int i;
1406
1407         /* If any register in here refers to it we return true.  */
1408         for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
1409           if (XEXP (XVECEXP (x, 0, i), 0) != 0
1410               && reg_overlap_mentioned_p (XEXP (XVECEXP (x, 0, i), 0), in))
1411             return 1;
1412         return 0;
1413       }
1414
1415     default:
1416       gcc_assert (CONSTANT_P (x));
1417       return 0;
1418     }
1419 }
1420 \f
1421 /* Call FUN on each register or MEM that is stored into or clobbered by X.
1422    (X would be the pattern of an insn).  DATA is an arbitrary pointer,
1423    ignored by note_stores, but passed to FUN.
1424
1425    FUN receives three arguments:
1426    1. the REG, MEM, CC0 or PC being stored in or clobbered,
1427    2. the SET or CLOBBER rtx that does the store,
1428    3. the pointer DATA provided to note_stores.
1429
1430   If the item being stored in or clobbered is a SUBREG of a hard register,
1431   the SUBREG will be passed.  */
1432
1433 void
1434 note_stores (const_rtx x, void (*fun) (rtx, const_rtx, void *), void *data)
1435 {
1436   int i;
1437
1438   if (GET_CODE (x) == COND_EXEC)
1439     x = COND_EXEC_CODE (x);
1440
1441   if (GET_CODE (x) == SET || GET_CODE (x) == CLOBBER)
1442     {
1443       rtx dest = SET_DEST (x);
1444
1445       while ((GET_CODE (dest) == SUBREG
1446               && (!REG_P (SUBREG_REG (dest))
1447                   || REGNO (SUBREG_REG (dest)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
1448              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
1449              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
1450         dest = XEXP (dest, 0);
1451
1452       /* If we have a PARALLEL, SET_DEST is a list of EXPR_LIST expressions,
1453          each of whose first operand is a register.  */
1454       if (GET_CODE (dest) == PARALLEL)
1455         {
1456           for (i = XVECLEN (dest, 0) - 1; i >= 0; i--)
1457             if (XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0) != 0)
1458               (*fun) (XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0), x, data);
1459         }
1460       else
1461         (*fun) (dest, x, data);
1462     }
1463
1464   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
1465     for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
1466       note_stores (XVECEXP (x, 0, i), fun, data);
1467 }
1468 \f
1469 /* Like notes_stores, but call FUN for each expression that is being
1470    referenced in PBODY, a pointer to the PATTERN of an insn.  We only call
1471    FUN for each expression, not any interior subexpressions.  FUN receives a
1472    pointer to the expression and the DATA passed to this function.
1473
1474    Note that this is not quite the same test as that done in reg_referenced_p
1475    since that considers something as being referenced if it is being
1476    partially set, while we do not.  */
1477
1478 void
1479 note_uses (rtx *pbody, void (*fun) (rtx *, void *), void *data)
1480 {
1481   rtx body = *pbody;
1482   int i;
1483
1484   switch (GET_CODE (body))
1485     {
1486     case COND_EXEC:
1487       (*fun) (&COND_EXEC_TEST (body), data);
1488       note_uses (&COND_EXEC_CODE (body), fun, data);
1489       return;
1490
1491     case PARALLEL:
1492       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
1493         note_uses (&XVECEXP (body, 0, i), fun, data);
1494       return;
1495
1496     case SEQUENCE:
1497       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
1498         note_uses (&PATTERN (XVECEXP (body, 0, i)), fun, data);
1499       return;
1500
1501     case USE:
1502       (*fun) (&XEXP (body, 0), data);
1503       return;
1504
1505     case ASM_OPERANDS:
1506       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (body) - 1; i >= 0; i--)
1507         (*fun) (&ASM_OPERANDS_INPUT (body, i), data);
1508       return;
1509
1510     case TRAP_IF:
1511       (*fun) (&TRAP_CONDITION (body), data);
1512       return;
1513
1514     case PREFETCH:
1515       (*fun) (&XEXP (body, 0), data);
1516       return;
1517
1518     case UNSPEC:
1519     case UNSPEC_VOLATILE:
1520       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; i--)
1521         (*fun) (&XVECEXP (body, 0, i), data);
1522       return;
1523
1524     case CLOBBER:
1525       if (MEM_P (XEXP (body, 0)))
1526         (*fun) (&XEXP (XEXP (body, 0), 0), data);
1527       return;
1528
1529     case SET:
1530       {
1531         rtx dest = SET_DEST (body);
1532
1533         /* For sets we replace everything in source plus registers in memory
1534            expression in store and operands of a ZERO_EXTRACT.  */
1535         (*fun) (&SET_SRC (body), data);
1536
1537         if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
1538           {
1539             (*fun) (&XEXP (dest, 1), data);
1540             (*fun) (&XEXP (dest, 2), data);
1541           }
1542
1543         while (GET_CODE (dest) == SUBREG || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
1544           dest = XEXP (dest, 0);
1545
1546         if (MEM_P (dest))
1547           (*fun) (&XEXP (dest, 0), data);
1548       }
1549       return;
1550
1551     default:
1552       /* All the other possibilities never store.  */
1553       (*fun) (pbody, data);
1554       return;
1555     }
1556 }
1557 \f
1558 /* Return nonzero if X's old contents don't survive after INSN.
1559    This will be true if X is (cc0) or if X is a register and
1560    X dies in INSN or because INSN entirely sets X.
1561
1562    "Entirely set" means set directly and not through a SUBREG, or
1563    ZERO_EXTRACT, so no trace of the old contents remains.
1564    Likewise, REG_INC does not count.
1565
1566    REG may be a hard or pseudo reg.  Renumbering is not taken into account,
1567    but for this use that makes no difference, since regs don't overlap
1568    during their lifetimes.  Therefore, this function may be used
1569    at any time after deaths have been computed.
1570
1571    If REG is a hard reg that occupies multiple machine registers, this
1572    function will only return 1 if each of those registers will be replaced
1573    by INSN.  */
1574
1575 int
1576 dead_or_set_p (const_rtx insn, const_rtx x)
1577 {
1578   unsigned int regno, end_regno;
1579   unsigned int i;
1580
1581   /* Can't use cc0_rtx below since this file is used by genattrtab.c.  */
1582   if (GET_CODE (x) == CC0)
1583     return 1;
1584
1585   gcc_assert (REG_P (x));
1586
1587   regno = REGNO (x);
1588   end_regno = END_REGNO (x);
1589   for (i = regno; i < end_regno; i++)
1590     if (! dead_or_set_regno_p (insn, i))
1591       return 0;
1592
1593   return 1;
1594 }
1595
1596 /* Return TRUE iff DEST is a register or subreg of a register and
1597    doesn't change the number of words of the inner register, and any
1598    part of the register is TEST_REGNO.  */
1599
1600 static bool
1601 covers_regno_no_parallel_p (const_rtx dest, unsigned int test_regno)
1602 {
1603   unsigned int regno, endregno;
1604
1605   if (GET_CODE (dest) == SUBREG
1606       && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
1607             + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)
1608           == ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest)))
1609                + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD)))
1610     dest = SUBREG_REG (dest);
1611
1612   if (!REG_P (dest))
1613     return false;
1614
1615   regno = REGNO (dest);
1616   endregno = END_REGNO (dest);
1617   return (test_regno >= regno && test_regno < endregno);
1618 }
1619
1620 /* Like covers_regno_no_parallel_p, but also handles PARALLELs where
1621    any member matches the covers_regno_no_parallel_p criteria.  */
1622
1623 static bool
1624 covers_regno_p (const_rtx dest, unsigned int test_regno)
1625 {
1626   if (GET_CODE (dest) == PARALLEL)
1627     {
1628       /* Some targets place small structures in registers for return
1629          values of functions, and those registers are wrapped in
1630          PARALLELs that we may see as the destination of a SET.  */
1631       int i;
1632
1633       for (i = XVECLEN (dest, 0) - 1; i >= 0; i--)
1634         {
1635           rtx inner = XEXP (XVECEXP (dest, 0, i), 0);
1636           if (inner != NULL_RTX
1637               && covers_regno_no_parallel_p (inner, test_regno))
1638             return true;
1639         }
1640
1641       return false;
1642     }
1643   else
1644     return covers_regno_no_parallel_p (dest, test_regno);
1645 }
1646
1647 /* Utility function for dead_or_set_p to check an individual register. */
1648
1649 int
1650 dead_or_set_regno_p (const_rtx insn, unsigned int test_regno)
1651 {
1652   const_rtx pattern;
1653
1654   /* See if there is a death note for something that includes TEST_REGNO.  */
1655   if (find_regno_note (insn, REG_DEAD, test_regno))
1656     return 1;
1657
1658   if (CALL_P (insn)
1659       && find_regno_fusage (insn, CLOBBER, test_regno))
1660     return 1;
1661
1662   pattern = PATTERN (insn);
1663
1664   if (GET_CODE (pattern) == COND_EXEC)
1665     pattern = COND_EXEC_CODE (pattern);
1666
1667   if (GET_CODE (pattern) == SET)
1668     return covers_regno_p (SET_DEST (pattern), test_regno);
1669   else if (GET_CODE (pattern) == PARALLEL)
1670     {
1671       int i;
1672
1673       for (i = XVECLEN (pattern, 0) - 1; i >= 0; i--)
1674         {
1675           rtx body = XVECEXP (pattern, 0, i);
1676
1677           if (GET_CODE (body) == COND_EXEC)
1678             body = COND_EXEC_CODE (body);
1679
1680           if ((GET_CODE (body) == SET || GET_CODE (body) == CLOBBER)
1681               && covers_regno_p (SET_DEST (body), test_regno))
1682             return 1;
1683         }
1684     }
1685
1686   return 0;
1687 }
1688
1689 /* Return the reg-note of kind KIND in insn INSN, if there is one.
1690    If DATUM is nonzero, look for one whose datum is DATUM.  */
1691
1692 rtx
1693 find_reg_note (const_rtx insn, enum reg_note kind, const_rtx datum)
1694 {
1695   rtx link;
1696
1697   gcc_assert (insn);
1698
1699   /* Ignore anything that is not an INSN, JUMP_INSN or CALL_INSN.  */
1700   if (! INSN_P (insn))
1701     return 0;
1702   if (datum == 0)
1703     {
1704       for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1705         if (REG_NOTE_KIND (link) == kind)
1706           return link;
1707       return 0;
1708     }
1709
1710   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1711     if (REG_NOTE_KIND (link) == kind && datum == XEXP (link, 0))
1712       return link;
1713   return 0;
1714 }
1715
1716 /* Return the reg-note of kind KIND in insn INSN which applies to register
1717    number REGNO, if any.  Return 0 if there is no such reg-note.  Note that
1718    the REGNO of this NOTE need not be REGNO if REGNO is a hard register;
1719    it might be the case that the note overlaps REGNO.  */
1720
1721 rtx
1722 find_regno_note (const_rtx insn, enum reg_note kind, unsigned int regno)
1723 {
1724   rtx link;
1725
1726   /* Ignore anything that is not an INSN, JUMP_INSN or CALL_INSN.  */
1727   if (! INSN_P (insn))
1728     return 0;
1729
1730   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1731     if (REG_NOTE_KIND (link) == kind
1732         /* Verify that it is a register, so that scratch and MEM won't cause a
1733            problem here.  */
1734         && REG_P (XEXP (link, 0))
1735         && REGNO (XEXP (link, 0)) <= regno
1736         && END_REGNO (XEXP (link, 0)) > regno)
1737       return link;
1738   return 0;
1739 }
1740
1741 /* Return a REG_EQUIV or REG_EQUAL note if insn has only a single set and
1742    has such a note.  */
1743
1744 rtx
1745 find_reg_equal_equiv_note (const_rtx insn)
1746 {
1747   rtx link;
1748
1749   if (!INSN_P (insn))
1750     return 0;
1751
1752   for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1753     if (REG_NOTE_KIND (link) == REG_EQUAL
1754         || REG_NOTE_KIND (link) == REG_EQUIV)
1755       {
1756         /* FIXME: We should never have REG_EQUAL/REG_EQUIV notes on
1757            insns that have multiple sets.  Checking single_set to
1758            make sure of this is not the proper check, as explained
1759            in the comment in set_unique_reg_note.
1760
1761            This should be changed into an assert.  */
1762         if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL && multiple_sets (insn))
1763           return 0;
1764         return link;
1765       }
1766   return NULL;
1767 }
1768
1769 /* Check whether INSN is a single_set whose source is known to be
1770    equivalent to a constant.  Return that constant if so, otherwise
1771    return null.  */
1772
1773 rtx
1774 find_constant_src (const_rtx insn)
1775 {
1776   rtx note, set, x;
1777
1778   set = single_set (insn);
1779   if (set)
1780     {
1781       x = avoid_constant_pool_reference (SET_SRC (set));
1782       if (CONSTANT_P (x))
1783         return x;
1784     }
1785
1786   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
1787   if (note && CONSTANT_P (XEXP (note, 0)))
1788     return XEXP (note, 0);
1789
1790   return NULL_RTX;
1791 }
1792
1793 /* Return true if DATUM, or any overlap of DATUM, of kind CODE is found
1794    in the CALL_INSN_FUNCTION_USAGE information of INSN.  */
1795
1796 int
1797 find_reg_fusage (const_rtx insn, enum rtx_code code, const_rtx datum)
1798 {
1799   /* If it's not a CALL_INSN, it can't possibly have a
1800      CALL_INSN_FUNCTION_USAGE field, so don't bother checking.  */
1801   if (!CALL_P (insn))
1802     return 0;
1803
1804   gcc_assert (datum);
1805
1806   if (!REG_P (datum))
1807     {
1808       rtx link;
1809
1810       for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn);
1811            link;
1812            link = XEXP (link, 1))
1813         if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == code
1814             && rtx_equal_p (datum, XEXP (XEXP (link, 0), 0)))
1815           return 1;
1816     }
1817   else
1818     {
1819       unsigned int regno = REGNO (datum);
1820
1821       /* CALL_INSN_FUNCTION_USAGE information cannot contain references
1822          to pseudo registers, so don't bother checking.  */
1823
1824       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1825         {
1826           unsigned int end_regno = END_HARD_REGNO (datum);
1827           unsigned int i;
1828
1829           for (i = regno; i < end_regno; i++)
1830             if (find_regno_fusage (insn, code, i))
1831               return 1;
1832         }
1833     }
1834
1835   return 0;
1836 }
1837
1838 /* Return true if REGNO, or any overlap of REGNO, of kind CODE is found
1839    in the CALL_INSN_FUNCTION_USAGE information of INSN.  */
1840
1841 int
1842 find_regno_fusage (const_rtx insn, enum rtx_code code, unsigned int regno)
1843 {
1844   rtx link;
1845
1846   /* CALL_INSN_FUNCTION_USAGE information cannot contain references
1847      to pseudo registers, so don't bother checking.  */
1848
1849   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1850       || !CALL_P (insn) )
1851     return 0;
1852
1853   for (link = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1854     {
1855       rtx op, reg;
1856
1857       if (GET_CODE (op = XEXP (link, 0)) == code
1858           && REG_P (reg = XEXP (op, 0))
1859           && REGNO (reg) <= regno
1860           && END_HARD_REGNO (reg) > regno)
1861         return 1;
1862     }
1863
1864   return 0;
1865 }
1866
1867 \f
1868 /* Allocate a register note with kind KIND and datum DATUM.  LIST is
1869    stored as the pointer to the next register note.  */
1870
1871 rtx
1872 alloc_reg_note (enum reg_note kind, rtx datum, rtx list)
1873 {
1874   rtx note;
1875
1876   switch (kind)
1877     {
1878     case REG_CC_SETTER:
1879     case REG_CC_USER:
1880     case REG_LABEL_TARGET:
1881     case REG_LABEL_OPERAND:
1882       /* These types of register notes use an INSN_LIST rather than an
1883          EXPR_LIST, so that copying is done right and dumps look
1884          better.  */
1885       note = alloc_INSN_LIST (datum, list);
1886       PUT_REG_NOTE_KIND (note, kind);
1887       break;
1888
1889     default:
1890       note = alloc_EXPR_LIST (kind, datum, list);
1891       break;
1892     }
1893
1894   return note;
1895 }
1896
1897 /* Add register note with kind KIND and datum DATUM to INSN.  */
1898
1899 void
1900 add_reg_note (rtx insn, enum reg_note kind, rtx datum)
1901 {
1902   REG_NOTES (insn) = alloc_reg_note (kind, datum, REG_NOTES (insn));
1903 }
1904
1905 /* Remove register note NOTE from the REG_NOTES of INSN.  */
1906
1907 void
1908 remove_note (rtx insn, const_rtx note)
1909 {
1910   rtx link;
1911
1912   if (note == NULL_RTX)
1913     return;
1914
1915   if (REG_NOTES (insn) == note)
1916     REG_NOTES (insn) = XEXP (note, 1);
1917   else
1918     for (link = REG_NOTES (insn); link; link = XEXP (link, 1))
1919       if (XEXP (link, 1) == note)
1920         {
1921           XEXP (link, 1) = XEXP (note, 1);
1922           break;
1923         }
1924
1925   switch (REG_NOTE_KIND (note))
1926     {
1927     case REG_EQUAL:
1928     case REG_EQUIV:
1929       df_notes_rescan (insn);
1930       break;
1931     default:
1932       break;
1933     }
1934 }
1935
1936 /* Remove REG_EQUAL and/or REG_EQUIV notes if INSN has such notes.  */
1937
1938 void
1939 remove_reg_equal_equiv_notes (rtx insn)
1940 {
1941   rtx *loc;
1942
1943   loc = &REG_NOTES (insn);
1944   while (*loc)
1945     {
1946       enum reg_note kind = REG_NOTE_KIND (*loc);
1947       if (kind == REG_EQUAL || kind == REG_EQUIV)
1948         *loc = XEXP (*loc, 1);
1949       else
1950         loc = &XEXP (*loc, 1);
1951     }
1952 }
1953
1954 /* Search LISTP (an EXPR_LIST) for an entry whose first operand is NODE and
1955    return 1 if it is found.  A simple equality test is used to determine if
1956    NODE matches.  */
1957
1958 int
1959 in_expr_list_p (const_rtx listp, const_rtx node)
1960 {
1961   const_rtx x;
1962
1963   for (x = listp; x; x = XEXP (x, 1))
1964     if (node == XEXP (x, 0))
1965       return 1;
1966
1967   return 0;
1968 }
1969
1970 /* Search LISTP (an EXPR_LIST) for an entry whose first operand is NODE and
1971    remove that entry from the list if it is found.
1972
1973    A simple equality test is used to determine if NODE matches.  */
1974
1975 void
1976 remove_node_from_expr_list (const_rtx node, rtx *listp)
1977 {
1978   rtx temp = *listp;
1979   rtx prev = NULL_RTX;
1980
1981   while (temp)
1982     {
1983       if (node == XEXP (temp, 0))
1984         {
1985           /* Splice the node out of the list.  */
1986           if (prev)
1987             XEXP (prev, 1) = XEXP (temp, 1);
1988           else
1989             *listp = XEXP (temp, 1);
1990
1991           return;
1992         }
1993
1994       prev = temp;
1995       temp = XEXP (temp, 1);
1996     }
1997 }
1998 \f
1999 /* Nonzero if X contains any volatile instructions.  These are instructions
2000    which may cause unpredictable machine state instructions, and thus no
2001    instructions should be moved or combined across them.  This includes
2002    only volatile asms and UNSPEC_VOLATILE instructions.  */
2003
2004 int
2005 volatile_insn_p (const_rtx x)
2006 {
2007   const RTX_CODE code = GET_CODE (x);
2008   switch (code)
2009     {
2010     case LABEL_REF:
2011     case SYMBOL_REF:
2012     case CONST_INT:
2013     case CONST:
2014     case CONST_DOUBLE:
2015     case CONST_FIXED:
2016     case CONST_VECTOR:
2017     case CC0:
2018     case PC:
2019     case REG:
2020     case SCRATCH:
2021     case CLOBBER:
2022     case ADDR_VEC:
2023     case ADDR_DIFF_VEC:
2024     case CALL:
2025     case MEM:
2026       return 0;
2027
2028     case UNSPEC_VOLATILE:
2029  /* case TRAP_IF: This isn't clear yet.  */
2030       return 1;
2031
2032     case ASM_INPUT:
2033     case ASM_OPERANDS:
2034       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2035         return 1;
2036
2037     default:
2038       break;
2039     }
2040
2041   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
2042
2043   {
2044     const char *const fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2045     int i;
2046
2047     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2048       {
2049         if (fmt[i] == 'e')
2050           {
2051             if (volatile_insn_p (XEXP (x, i)))
2052               return 1;
2053           }
2054         else if (fmt[i] == 'E')
2055           {
2056             int j;
2057             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2058               if (volatile_insn_p (XVECEXP (x, i, j)))
2059                 return 1;
2060           }
2061       }
2062   }
2063   return 0;
2064 }
2065
2066 /* Nonzero if X contains any volatile memory references
2067    UNSPEC_VOLATILE operations or volatile ASM_OPERANDS expressions.  */
2068
2069 int
2070 volatile_refs_p (const_rtx x)
2071 {
2072   const RTX_CODE code = GET_CODE (x);
2073   switch (code)
2074     {
2075     case LABEL_REF:
2076     case SYMBOL_REF:
2077     case CONST_INT:
2078     case CONST:
2079     case CONST_DOUBLE:
2080     case CONST_FIXED:
2081     case CONST_VECTOR:
2082     case CC0:
2083     case PC:
2084     case REG:
2085     case SCRATCH:
2086     case CLOBBER:
2087     case ADDR_VEC:
2088     case ADDR_DIFF_VEC:
2089       return 0;
2090
2091     case UNSPEC_VOLATILE:
2092       return 1;
2093
2094     case MEM:
2095     case ASM_INPUT:
2096     case ASM_OPERANDS:
2097       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2098         return 1;
2099
2100     default:
2101       break;
2102     }
2103
2104   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
2105
2106   {
2107     const char *const fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2108     int i;
2109
2110     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2111       {
2112         if (fmt[i] == 'e')
2113           {
2114             if (volatile_refs_p (XEXP (x, i)))
2115               return 1;
2116           }
2117         else if (fmt[i] == 'E')
2118           {
2119             int j;
2120             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2121               if (volatile_refs_p (XVECEXP (x, i, j)))
2122                 return 1;
2123           }
2124       }
2125   }
2126   return 0;
2127 }
2128
2129 /* Similar to above, except that it also rejects register pre- and post-
2130    incrementing.  */
2131
2132 int
2133 side_effects_p (const_rtx x)
2134 {
2135   const RTX_CODE code = GET_CODE (x);
2136   switch (code)
2137     {
2138     case LABEL_REF:
2139     case SYMBOL_REF:
2140     case CONST_INT:
2141     case CONST:
2142     case CONST_DOUBLE:
2143     case CONST_FIXED:
2144     case CONST_VECTOR:
2145     case CC0:
2146     case PC:
2147     case REG:
2148     case SCRATCH:
2149     case ADDR_VEC:
2150     case ADDR_DIFF_VEC:
2151       return 0;
2152
2153     case CLOBBER:
2154       /* Reject CLOBBER with a non-VOID mode.  These are made by combine.c
2155          when some combination can't be done.  If we see one, don't think
2156          that we can simplify the expression.  */
2157       return (GET_MODE (x) != VOIDmode);
2158
2159     case PRE_INC:
2160     case PRE_DEC:
2161     case POST_INC:
2162     case POST_DEC:
2163     case PRE_MODIFY:
2164     case POST_MODIFY:
2165     case CALL:
2166     case UNSPEC_VOLATILE:
2167  /* case TRAP_IF: This isn't clear yet.  */
2168       return 1;
2169
2170     case MEM:
2171     case ASM_INPUT:
2172     case ASM_OPERANDS:
2173       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2174         return 1;
2175
2176     default:
2177       break;
2178     }
2179
2180   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
2181
2182   {
2183     const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2184     int i;
2185
2186     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2187       {
2188         if (fmt[i] == 'e')
2189           {
2190             if (side_effects_p (XEXP (x, i)))
2191               return 1;
2192           }
2193         else if (fmt[i] == 'E')
2194           {
2195             int j;
2196             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2197               if (side_effects_p (XVECEXP (x, i, j)))
2198                 return 1;
2199           }
2200       }
2201   }
2202   return 0;
2203 }
2204 \f
2205 /* Return nonzero if evaluating rtx X might cause a trap.
2206    FLAGS controls how to consider MEMs.  A nonzero means the context
2207    of the access may have changed from the original, such that the
2208    address may have become invalid.  */
2209
2210 int
2211 may_trap_p_1 (const_rtx x, unsigned flags)
2212 {
2213   int i;
2214   enum rtx_code code;
2215   const char *fmt;
2216
2217   /* We make no distinction currently, but this function is part of
2218      the internal target-hooks ABI so we keep the parameter as
2219      "unsigned flags".  */
2220   bool code_changed = flags != 0;
2221
2222   if (x == 0)
2223     return 0;
2224   code = GET_CODE (x);
2225   switch (code)
2226     {
2227       /* Handle these cases quickly.  */
2228     case CONST_INT:
2229     case CONST_DOUBLE:
2230     case CONST_FIXED:
2231     case CONST_VECTOR:
2232     case SYMBOL_REF:
2233     case LABEL_REF:
2234     case CONST:
2235     case PC:
2236     case CC0:
2237     case REG:
2238     case SCRATCH:
2239       return 0;
2240
2241     case UNSPEC:
2242     case UNSPEC_VOLATILE:
2243       return targetm.unspec_may_trap_p (x, flags);
2244
2245     case ASM_INPUT:
2246     case TRAP_IF:
2247       return 1;
2248
2249     case ASM_OPERANDS:
2250       return MEM_VOLATILE_P (x);
2251
2252       /* Memory ref can trap unless it's a static var or a stack slot.  */
2253     case MEM:
2254       if (/* MEM_NOTRAP_P only relates to the actual position of the memory
2255              reference; moving it out of context such as when moving code
2256              when optimizing, might cause its address to become invalid.  */
2257           code_changed
2258           || !MEM_NOTRAP_P (x))
2259         {
2260           HOST_WIDE_INT size = MEM_SIZE (x) ? INTVAL (MEM_SIZE (x)) : 0;
2261           return rtx_addr_can_trap_p_1 (XEXP (x, 0), 0, size,
2262                                         GET_MODE (x), code_changed);
2263         }
2264
2265       return 0;
2266
2267       /* Division by a non-constant might trap.  */
2268     case DIV:
2269     case MOD:
2270     case UDIV:
2271     case UMOD:
2272       if (HONOR_SNANS (GET_MODE (x)))
2273         return 1;
2274       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
2275         return flag_trapping_math;
2276       if (!CONSTANT_P (XEXP (x, 1)) || (XEXP (x, 1) == const0_rtx))
2277         return 1;
2278       break;
2279
2280     case EXPR_LIST:
2281       /* An EXPR_LIST is used to represent a function call.  This
2282          certainly may trap.  */
2283       return 1;
2284
2285     case GE:
2286     case GT:
2287     case LE:
2288     case LT:
2289     case LTGT:
2290     case COMPARE:
2291       /* Some floating point comparisons may trap.  */
2292       if (!flag_trapping_math)
2293         break;
2294       /* ??? There is no machine independent way to check for tests that trap
2295          when COMPARE is used, though many targets do make this distinction.
2296          For instance, sparc uses CCFPE for compares which generate exceptions
2297          and CCFP for compares which do not generate exceptions.  */
2298       if (HONOR_NANS (GET_MODE (x)))
2299         return 1;
2300       /* But often the compare has some CC mode, so check operand
2301          modes as well.  */
2302       if (HONOR_NANS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
2303           || HONOR_NANS (GET_MODE (XEXP (x, 1))))
2304         return 1;
2305       break;
2306
2307     case EQ:
2308     case NE:
2309       if (HONOR_SNANS (GET_MODE (x)))
2310         return 1;
2311       /* Often comparison is CC mode, so check operand modes.  */
2312       if (HONOR_SNANS (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
2313           || HONOR_SNANS (GET_MODE (XEXP (x, 1))))
2314         return 1;
2315       break;
2316
2317     case FIX:
2318       /* Conversion of floating point might trap.  */
2319       if (flag_trapping_math && HONOR_NANS (GET_MODE (XEXP (x, 0))))
2320         return 1;
2321       break;
2322
2323     case NEG:
2324     case ABS:
2325     case SUBREG:
2326       /* These operations don't trap even with floating point.  */
2327       break;
2328
2329     default:
2330       /* Any floating arithmetic may trap.  */
2331       if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
2332           && flag_trapping_math)
2333         return 1;
2334     }
2335
2336   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2337   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2338     {
2339       if (fmt[i] == 'e')
2340         {
2341           if (may_trap_p_1 (XEXP (x, i), flags))
2342             return 1;
2343         }
2344       else if (fmt[i] == 'E')
2345         {
2346           int j;
2347           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2348             if (may_trap_p_1 (XVECEXP (x, i, j), flags))
2349               return 1;
2350         }
2351     }
2352   return 0;
2353 }
2354
2355 /* Return nonzero if evaluating rtx X might cause a trap.  */
2356
2357 int
2358 may_trap_p (const_rtx x)
2359 {
2360   return may_trap_p_1 (x, 0);
2361 }
2362
2363 /* Same as above, but additionally return nonzero if evaluating rtx X might
2364    cause a fault.  We define a fault for the purpose of this function as a
2365    erroneous execution condition that cannot be encountered during the normal
2366    execution of a valid program; the typical example is an unaligned memory
2367    access on a strict alignment machine.  The compiler guarantees that it
2368    doesn't generate code that will fault from a valid program, but this
2369    guarantee doesn't mean anything for individual instructions.  Consider
2370    the following example:
2371
2372       struct S { int d; union { char *cp; int *ip; }; };
2373
2374       int foo(struct S *s)
2375       {
2376         if (s->d == 1)
2377           return *s->ip;
2378         else
2379           return *s->cp;
2380       }
2381
2382    on a strict alignment machine.  In a valid program, foo will never be
2383    invoked on a structure for which d is equal to 1 and the underlying
2384    unique field of the union not aligned on a 4-byte boundary, but the
2385    expression *s->ip might cause a fault if considered individually.
2386
2387    At the RTL level, potentially problematic expressions will almost always
2388    verify may_trap_p; for example, the above dereference can be emitted as
2389    (mem:SI (reg:P)) and this expression is may_trap_p for a generic register.
2390    However, suppose that foo is inlined in a caller that causes s->cp to
2391    point to a local character variable and guarantees that s->d is not set
2392    to 1; foo may have been effectively translated into pseudo-RTL as:
2393
2394       if ((reg:SI) == 1)
2395         (set (reg:SI) (mem:SI (%fp - 7)))
2396       else
2397         (set (reg:QI) (mem:QI (%fp - 7)))
2398
2399    Now (mem:SI (%fp - 7)) is considered as not may_trap_p since it is a
2400    memory reference to a stack slot, but it will certainly cause a fault
2401    on a strict alignment machine.  */
2402
2403 int
2404 may_trap_or_fault_p (const_rtx x)
2405 {
2406   return may_trap_p_1 (x, 1);
2407 }
2408 \f
2409 /* Return nonzero if X contains a comparison that is not either EQ or NE,
2410    i.e., an inequality.  */
2411
2412 int
2413 inequality_comparisons_p (const_rtx x)
2414 {
2415   const char *fmt;
2416   int len, i;
2417   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2418
2419   switch (code)
2420     {
2421     case REG:
2422     case SCRATCH:
2423     case PC:
2424     case CC0:
2425     case CONST_INT:
2426     case CONST_DOUBLE:
2427     case CONST_FIXED:
2428     case CONST_VECTOR:
2429     case CONST:
2430     case LABEL_REF:
2431     case SYMBOL_REF:
2432       return 0;
2433
2434     case LT:
2435     case LTU:
2436     case GT:
2437     case GTU:
2438     case LE:
2439     case LEU:
2440     case GE:
2441     case GEU:
2442       return 1;
2443
2444     default:
2445       break;
2446     }
2447
2448   len = GET_RTX_LENGTH (code);
2449   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2450
2451   for (i = 0; i < len; i++)
2452     {
2453       if (fmt[i] == 'e')
2454         {
2455           if (inequality_comparisons_p (XEXP (x, i)))
2456             return 1;
2457         }
2458       else if (fmt[i] == 'E')
2459         {
2460           int j;
2461           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2462             if (inequality_comparisons_p (XVECEXP (x, i, j)))
2463               return 1;
2464         }
2465     }
2466
2467   return 0;
2468 }
2469 \f
2470 /* Replace any occurrence of FROM in X with TO.  The function does
2471    not enter into CONST_DOUBLE for the replace.
2472
2473    Note that copying is not done so X must not be shared unless all copies
2474    are to be modified.  */
2475
2476 rtx
2477 replace_rtx (rtx x, rtx from, rtx to)
2478 {
2479   int i, j;
2480   const char *fmt;
2481
2482   /* The following prevents loops occurrence when we change MEM in
2483      CONST_DOUBLE onto the same CONST_DOUBLE.  */
2484   if (x != 0 && GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE)
2485     return x;
2486
2487   if (x == from)
2488     return to;
2489
2490   /* Allow this function to make replacements in EXPR_LISTs.  */
2491   if (x == 0)
2492     return 0;
2493
2494   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
2495     {
2496       rtx new_rtx = replace_rtx (SUBREG_REG (x), from, to);
2497
2498       if (GET_CODE (new_rtx) == CONST_INT)
2499         {
2500           x = simplify_subreg (GET_MODE (x), new_rtx,
2501                                GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
2502                                SUBREG_BYTE (x));
2503           gcc_assert (x);
2504         }
2505       else
2506         SUBREG_REG (x) = new_rtx;
2507
2508       return x;
2509     }
2510   else if (GET_CODE (x) == ZERO_EXTEND)
2511     {
2512       rtx new_rtx = replace_rtx (XEXP (x, 0), from, to);
2513
2514       if (GET_CODE (new_rtx) == CONST_INT)
2515         {
2516           x = simplify_unary_operation (ZERO_EXTEND, GET_MODE (x),
2517                                         new_rtx, GET_MODE (XEXP (x, 0)));
2518           gcc_assert (x);
2519         }
2520       else
2521         XEXP (x, 0) = new_rtx;
2522
2523       return x;
2524     }
2525
2526   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
2527   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)) - 1; i >= 0; i--)
2528     {
2529       if (fmt[i] == 'e')
2530         XEXP (x, i) = replace_rtx (XEXP (x, i), from, to);
2531       else if (fmt[i] == 'E')
2532         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2533           XVECEXP (x, i, j) = replace_rtx (XVECEXP (x, i, j), from, to);
2534     }
2535
2536   return x;
2537 }
2538 \f
2539 /* Replace occurrences of the old label in *X with the new one.
2540    DATA is a REPLACE_LABEL_DATA containing the old and new labels.  */
2541
2542 int
2543 replace_label (rtx *x, void *data)
2544 {
2545   rtx l = *x;
2546   rtx old_label = ((replace_label_data *) data)->r1;
2547   rtx new_label = ((replace_label_data *) data)->r2;
2548   bool update_label_nuses = ((replace_label_data *) data)->update_label_nuses;
2549
2550   if (l == NULL_RTX)
2551     return 0;
2552
2553   if (GET_CODE (l) == SYMBOL_REF
2554       && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (l))
2555     {
2556       rtx c = get_pool_constant (l);
2557       if (rtx_referenced_p (old_label, c))
2558         {
2559           rtx new_c, new_l;
2560           replace_label_data *d = (replace_label_data *) data;
2561
2562           /* Create a copy of constant C; replace the label inside
2563              but do not update LABEL_NUSES because uses in constant pool
2564              are not counted.  */
2565           new_c = copy_rtx (c);
2566           d->update_label_nuses = false;
2567           for_each_rtx (&new_c, replace_label, data);
2568           d->update_label_nuses = update_label_nuses;
2569
2570           /* Add the new constant NEW_C to constant pool and replace
2571              the old reference to constant by new reference.  */
2572           new_l = XEXP (force_const_mem (get_pool_mode (l), new_c), 0);
2573           *x = replace_rtx (l, l, new_l);
2574         }
2575       return 0;
2576     }
2577
2578   /* If this is a JUMP_INSN, then we also need to fix the JUMP_LABEL
2579      field.  This is not handled by for_each_rtx because it doesn't
2580      handle unprinted ('0') fields.  */
2581   if (JUMP_P (l) && JUMP_LABEL (l) == old_label)
2582     JUMP_LABEL (l) = new_label;
2583
2584   if ((GET_CODE (l) == LABEL_REF
2585        || GET_CODE (l) == INSN_LIST)
2586       && XEXP (l, 0) == old_label)
2587     {
2588       XEXP (l, 0) = new_label;
2589       if (update_label_nuses)
2590         {
2591           ++LABEL_NUSES (new_label);
2592           --LABEL_NUSES (old_label);
2593         }
2594       return 0;
2595     }
2596
2597   return 0;
2598 }
2599
2600 /* When *BODY is equal to X or X is directly referenced by *BODY
2601    return nonzero, thus FOR_EACH_RTX stops traversing and returns nonzero
2602    too, otherwise FOR_EACH_RTX continues traversing *BODY.  */
2603
2604 static int
2605 rtx_referenced_p_1 (rtx *body, void *x)
2606 {
2607   rtx y = (rtx) x;
2608
2609   if (*body == NULL_RTX)
2610     return y == NULL_RTX;
2611
2612   /* Return true if a label_ref *BODY refers to label Y.  */
2613   if (GET_CODE (*body) == LABEL_REF && LABEL_P (y))
2614     return XEXP (*body, 0) == y;
2615
2616   /* If *BODY is a reference to pool constant traverse the constant.  */
2617   if (GET_CODE (*body) == SYMBOL_REF
2618       && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (*body))
2619     return rtx_referenced_p (y, get_pool_constant (*body));
2620
2621   /* By default, compare the RTL expressions.  */
2622   return rtx_equal_p (*body, y);
2623 }
2624
2625 /* Return true if X is referenced in BODY.  */
2626
2627 int
2628 rtx_referenced_p (rtx x, rtx body)
2629 {
2630   return for_each_rtx (&body, rtx_referenced_p_1, x);
2631 }
2632
2633 /* If INSN is a tablejump return true and store the label (before jump table) to
2634    *LABELP and the jump table to *TABLEP.  LABELP and TABLEP may be NULL.  */
2635
2636 bool
2637 tablejump_p (const_rtx insn, rtx *labelp, rtx *tablep)
2638 {
2639   rtx label, table;
2640
2641   if (JUMP_P (insn)
2642       && (label = JUMP_LABEL (insn)) != NULL_RTX
2643       && (table = next_active_insn (label)) != NULL_RTX
2644       && JUMP_P (table)
2645       && (GET_CODE (PATTERN (table)) == ADDR_VEC
2646           || GET_CODE (PATTERN (table)) == ADDR_DIFF_VEC))
2647     {
2648       if (labelp)
2649         *labelp = label;
2650       if (tablep)
2651         *tablep = table;
2652       return true;
2653     }
2654   return false;
2655 }
2656
2657 /* A subroutine of computed_jump_p, return 1 if X contains a REG or MEM or
2658    constant that is not in the constant pool and not in the condition
2659    of an IF_THEN_ELSE.  */
2660
2661 static int
2662 computed_jump_p_1 (const_rtx x)
2663 {
2664   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2665   int i, j;
2666   const char *fmt;
2667
2668   switch (code)
2669     {
2670     case LABEL_REF:
2671     case PC:
2672       return 0;
2673
2674     case CONST:
2675     case CONST_INT:
2676     case CONST_DOUBLE:
2677     case CONST_FIXED:
2678     case CONST_VECTOR:
2679     case SYMBOL_REF:
2680     case REG:
2681       return 1;
2682
2683     case MEM:
2684       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF
2685                 && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (XEXP (x, 0)));
2686
2687     case IF_THEN_ELSE:
2688       return (computed_jump_p_1 (XEXP (x, 1))
2689               || computed_jump_p_1 (XEXP (x, 2)));
2690
2691     default:
2692       break;
2693     }
2694
2695   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2696   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2697     {
2698       if (fmt[i] == 'e'
2699           && computed_jump_p_1 (XEXP (x, i)))
2700         return 1;
2701
2702       else if (fmt[i] == 'E')
2703         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2704           if (computed_jump_p_1 (XVECEXP (x, i, j)))
2705             return 1;
2706     }
2707
2708   return 0;
2709 }
2710
2711 /* Return nonzero if INSN is an indirect jump (aka computed jump).
2712
2713    Tablejumps and casesi insns are not considered indirect jumps;
2714    we can recognize them by a (use (label_ref)).  */
2715
2716 int
2717 computed_jump_p (const_rtx insn)
2718 {
2719   int i;
2720   if (JUMP_P (insn))
2721     {
2722       rtx pat = PATTERN (insn);
2723
2724       /* If we have a JUMP_LABEL set, we're not a computed jump.  */
2725       if (JUMP_LABEL (insn) != NULL)
2726         return 0;
2727
2728       if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
2729         {
2730           int len = XVECLEN (pat, 0);
2731           int has_use_labelref = 0;
2732
2733           for (i = len - 1; i >= 0; i--)
2734             if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == USE
2735                 && (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0))
2736                     == LABEL_REF))
2737               has_use_labelref = 1;
2738
2739           if (! has_use_labelref)
2740             for (i = len - 1; i >= 0; i--)
2741               if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == SET
2742                   && SET_DEST (XVECEXP (pat, 0, i)) == pc_rtx
2743                   && computed_jump_p_1 (SET_SRC (XVECEXP (pat, 0, i))))
2744                 return 1;
2745         }
2746       else if (GET_CODE (pat) == SET
2747                && SET_DEST (pat) == pc_rtx
2748                && computed_jump_p_1 (SET_SRC (pat)))
2749         return 1;
2750     }
2751   return 0;
2752 }
2753
2754 /* Optimized loop of for_each_rtx, trying to avoid useless recursive
2755    calls.  Processes the subexpressions of EXP and passes them to F.  */
2756 static int
2757 for_each_rtx_1 (rtx exp, int n, rtx_function f, void *data)
2758 {
2759   int result, i, j;
2760   const char *format = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (exp));
2761   rtx *x;
2762
2763   for (; format[n] != '\0'; n++)
2764     {
2765       switch (format[n])
2766         {
2767         case 'e':
2768           /* Call F on X.  */
2769           x = &XEXP (exp, n);
2770           result = (*f) (x, data);
2771           if (result == -1)
2772             /* Do not traverse sub-expressions.  */
2773             continue;
2774           else if (result != 0)
2775             /* Stop the traversal.  */
2776             return result;
2777
2778           if (*x == NULL_RTX)
2779             /* There are no sub-expressions.  */
2780             continue;
2781
2782           i = non_rtx_starting_operands[GET_CODE (*x)];
2783           if (i >= 0)
2784             {
2785               result = for_each_rtx_1 (*x, i, f, data);
2786               if (result != 0)
2787                 return result;
2788             }
2789           break;
2790
2791         case 'V':
2792         case 'E':
2793           if (XVEC (exp, n) == 0)
2794             continue;
2795           for (j = 0; j < XVECLEN (exp, n); ++j)
2796             {
2797               /* Call F on X.  */
2798               x = &XVECEXP (exp, n, j);
2799               result = (*f) (x, data);
2800               if (result == -1)
2801                 /* Do not traverse sub-expressions.  */
2802                 continue;
2803               else if (result != 0)
2804                 /* Stop the traversal.  */
2805                 return result;
2806
2807               if (*x == NULL_RTX)
2808                 /* There are no sub-expressions.  */
2809                 continue;
2810
2811               i = non_rtx_starting_operands[GET_CODE (*x)];
2812               if (i >= 0)
2813                 {
2814                   result = for_each_rtx_1 (*x, i, f, data);
2815                   if (result != 0)
2816                     return result;
2817                 }
2818             }
2819           break;
2820
2821         default:
2822           /* Nothing to do.  */
2823           break;
2824         }
2825     }
2826
2827   return 0;
2828 }
2829
2830 /* Traverse X via depth-first search, calling F for each
2831    sub-expression (including X itself).  F is also passed the DATA.
2832    If F returns -1, do not traverse sub-expressions, but continue
2833    traversing the rest of the tree.  If F ever returns any other
2834    nonzero value, stop the traversal, and return the value returned
2835    by F.  Otherwise, return 0.  This function does not traverse inside
2836    tree structure that contains RTX_EXPRs, or into sub-expressions
2837    whose format code is `0' since it is not known whether or not those
2838    codes are actually RTL.
2839
2840    This routine is very general, and could (should?) be used to
2841    implement many of the other routines in this file.  */
2842
2843 int
2844 for_each_rtx (rtx *x, rtx_function f, void *data)
2845 {
2846   int result;
2847   int i;
2848
2849   /* Call F on X.  */
2850   result = (*f) (x, data);
2851   if (result == -1)
2852     /* Do not traverse sub-expressions.  */
2853     return 0;
2854   else if (result != 0)
2855     /* Stop the traversal.  */
2856     return result;
2857
2858   if (*x == NULL_RTX)
2859     /* There are no sub-expressions.  */
2860     return 0;
2861
2862   i = non_rtx_starting_operands[GET_CODE (*x)];
2863   if (i < 0)
2864     return 0;
2865
2866   return for_each_rtx_1 (*x, i, f, data);
2867 }
2868
2869
2870 /* Searches X for any reference to REGNO, returning the rtx of the
2871    reference found if any.  Otherwise, returns NULL_RTX.  */
2872
2873 rtx
2874 regno_use_in (unsigned int regno, rtx x)
2875 {
2876   const char *fmt;
2877   int i, j;
2878   rtx tem;
2879
2880   if (REG_P (x) && REGNO (x) == regno)
2881     return x;
2882
2883   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
2884   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)) - 1; i >= 0; i--)
2885     {
2886       if (fmt[i] == 'e')
2887         {
2888           if ((tem = regno_use_in (regno, XEXP (x, i))))
2889             return tem;
2890         }
2891       else if (fmt[i] == 'E')
2892         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2893           if ((tem = regno_use_in (regno , XVECEXP (x, i, j))))
2894             return tem;
2895     }
2896
2897   return NULL_RTX;
2898 }
2899
2900 /* Return a value indicating whether OP, an operand of a commutative
2901    operation, is preferred as the first or second operand.  The higher
2902    the value, the stronger the preference for being the first operand.
2903    We use negative values to indicate a preference for the first operand
2904    and positive values for the second operand.  */
2905
2906 int
2907 commutative_operand_precedence (rtx op)
2908 {
2909   enum rtx_code code = GET_CODE (op);
2910
2911   /* Constants always come the second operand.  Prefer "nice" constants.  */
2912   if (code == CONST_INT)
2913     return -8;
2914   if (code == CONST_DOUBLE)
2915     return -7;
2916   if (code == CONST_FIXED)
2917     return -7;
2918   op = avoid_constant_pool_reference (op);
2919   code = GET_CODE (op);
2920
2921   switch (GET_RTX_CLASS (code))
2922     {
2923     case RTX_CONST_OBJ:
2924       if (code == CONST_INT)
2925         return -6;
2926       if (code == CONST_DOUBLE)
2927         return -5;
2928       if (code == CONST_FIXED)
2929         return -5;
2930       return -4;
2931
2932     case RTX_EXTRA:
2933       /* SUBREGs of objects should come second.  */
2934       if (code == SUBREG && OBJECT_P (SUBREG_REG (op)))
2935         return -3;
2936       return 0;
2937
2938     case RTX_OBJ:
2939       /* Complex expressions should be the first, so decrease priority
2940          of objects.  Prefer pointer objects over non pointer objects.  */
2941       if ((REG_P (op) && REG_POINTER (op))
2942           || (MEM_P (op) && MEM_POINTER (op)))
2943         return -1;
2944       return -2;
2945
2946     case RTX_COMM_ARITH:
2947       /* Prefer operands that are themselves commutative to be first.
2948          This helps to make things linear.  In particular,
2949          (and (and (reg) (reg)) (not (reg))) is canonical.  */
2950       return 4;
2951
2952     case RTX_BIN_ARITH:
2953       /* If only one operand is a binary expression, it will be the first
2954          operand.  In particular,  (plus (minus (reg) (reg)) (neg (reg)))
2955          is canonical, although it will usually be further simplified.  */
2956       return 2;
2957
2958     case RTX_UNARY:
2959       /* Then prefer NEG and NOT.  */
2960       if (code == NEG || code == NOT)
2961         return 1;
2962
2963     default:
2964       return 0;
2965     }
2966 }
2967
2968 /* Return 1 iff it is necessary to swap operands of commutative operation
2969    in order to canonicalize expression.  */
2970
2971 bool
2972 swap_commutative_operands_p (rtx x, rtx y)
2973 {
2974   return (commutative_operand_precedence (x)
2975           < commutative_operand_precedence (y));
2976 }
2977
2978 /* Return 1 if X is an autoincrement side effect and the register is
2979    not the stack pointer.  */
2980 int
2981 auto_inc_p (const_rtx x)
2982 {
2983   switch (GET_CODE (x))
2984     {
2985     case PRE_INC:
2986     case POST_INC:
2987     case PRE_DEC:
2988     case POST_DEC:
2989     case PRE_MODIFY:
2990     case POST_MODIFY:
2991       /* There are no REG_INC notes for SP.  */
2992       if (XEXP (x, 0) != stack_pointer_rtx)
2993         return 1;
2994     default:
2995       break;
2996     }
2997   return 0;
2998 }
2999
3000 /* Return nonzero if IN contains a piece of rtl that has the address LOC.  */
3001 int
3002 loc_mentioned_in_p (rtx *loc, const_rtx in)
3003 {
3004   enum rtx_code code;
3005   const char *fmt;
3006   int i, j;
3007
3008   if (!in)
3009     return 0;
3010
3011   code = GET_CODE (in);
3012   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3013   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3014     {
3015       if (fmt[i] == 'e')
3016         {
3017           if (loc == &XEXP (in, i) || loc_mentioned_in_p (loc, XEXP (in, i)))
3018             return 1;
3019         }
3020       else if (fmt[i] == 'E')
3021         for (j = XVECLEN (in, i) - 1; j >= 0; j--)
3022           if (loc == &XVECEXP (in, i, j)
3023               || loc_mentioned_in_p (loc, XVECEXP (in, i, j)))
3024             return 1;
3025     }
3026   return 0;
3027 }
3028
3029 /* Helper function for subreg_lsb.  Given a subreg's OUTER_MODE, INNER_MODE,
3030    and SUBREG_BYTE, return the bit offset where the subreg begins
3031    (counting from the least significant bit of the operand).  */
3032
3033 unsigned int
3034 subreg_lsb_1 (enum machine_mode outer_mode,
3035               enum machine_mode inner_mode,
3036               unsigned int subreg_byte)
3037 {
3038   unsigned int bitpos;
3039   unsigned int byte;
3040   unsigned int word;
3041
3042   /* A paradoxical subreg begins at bit position 0.  */
3043   if (GET_MODE_BITSIZE (outer_mode) > GET_MODE_BITSIZE (inner_mode))
3044     return 0;
3045
3046   if (WORDS_BIG_ENDIAN != BYTES_BIG_ENDIAN)
3047     /* If the subreg crosses a word boundary ensure that
3048        it also begins and ends on a word boundary.  */
3049     gcc_assert (!((subreg_byte % UNITS_PER_WORD
3050                   + GET_MODE_SIZE (outer_mode)) > UNITS_PER_WORD
3051                   && (subreg_byte % UNITS_PER_WORD
3052                       || GET_MODE_SIZE (outer_mode) % UNITS_PER_WORD)));
3053
3054   if (WORDS_BIG_ENDIAN)
3055     word = (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
3056             - (subreg_byte + GET_MODE_SIZE (outer_mode))) / UNITS_PER_WORD;
3057   else
3058     word = subreg_byte / UNITS_PER_WORD;
3059   bitpos = word * BITS_PER_WORD;
3060
3061   if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3062     byte = (GET_MODE_SIZE (inner_mode)
3063             - (subreg_byte + GET_MODE_SIZE (outer_mode))) % UNITS_PER_WORD;
3064   else
3065     byte = subreg_byte % UNITS_PER_WORD;
3066   bitpos += byte * BITS_PER_UNIT;
3067
3068   return bitpos;
3069 }
3070
3071 /* Given a subreg X, return the bit offset where the subreg begins
3072    (counting from the least significant bit of the reg).  */
3073
3074 unsigned int
3075 subreg_lsb (const_rtx x)
3076 {
3077   return subreg_lsb_1 (GET_MODE (x), GET_MODE (SUBREG_REG (x)),
3078                        SUBREG_BYTE (x));
3079 }
3080
3081 /* Fill in information about a subreg of a hard register.
3082    xregno - A regno of an inner hard subreg_reg (or what will become one).
3083    xmode  - The mode of xregno.
3084    offset - The byte offset.
3085    ymode  - The mode of a top level SUBREG (or what may become one).
3086    info   - Pointer to structure to fill in.  */
3087 void
3088 subreg_get_info (unsigned int xregno, enum machine_mode xmode,
3089                  unsigned int offset, enum machine_mode ymode,
3090                  struct subreg_info *info)
3091 {
3092   int nregs_xmode, nregs_ymode;
3093   int mode_multiple, nregs_multiple;
3094   int offset_adj, y_offset, y_offset_adj;
3095   int regsize_xmode, regsize_ymode;
3096   bool rknown;
3097
3098   gcc_assert (xregno < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
3099
3100   rknown = false;
3101
3102   /* If there are holes in a non-scalar mode in registers, we expect
3103      that it is made up of its units concatenated together.  */
3104   if (HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (xregno, xmode))
3105     {
3106       enum machine_mode xmode_unit;
3107
3108       nregs_xmode = HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (xregno, xmode);
3109       if (GET_MODE_INNER (xmode) == VOIDmode)
3110         xmode_unit = xmode;
3111       else
3112         xmode_unit = GET_MODE_INNER (xmode);
3113       gcc_assert (HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (xregno, xmode_unit));
3114       gcc_assert (nregs_xmode
3115                   == (GET_MODE_NUNITS (xmode)
3116                       * HARD_REGNO_NREGS_WITH_PADDING (xregno, xmode_unit)));
3117       gcc_assert (hard_regno_nregs[xregno][xmode]
3118                   == (hard_regno_nregs[xregno][xmode_unit]
3119                       * GET_MODE_NUNITS (xmode)));
3120
3121       /* You can only ask for a SUBREG of a value with holes in the middle
3122          if you don't cross the holes.  (Such a SUBREG should be done by
3123          picking a different register class, or doing it in memory if
3124          necessary.)  An example of a value with holes is XCmode on 32-bit
3125          x86 with -m128bit-long-double; it's represented in 6 32-bit registers,
3126          3 for each part, but in memory it's two 128-bit parts.
3127          Padding is assumed to be at the end (not necessarily the 'high part')
3128          of each unit.  */
3129       if ((offset / GET_MODE_SIZE (xmode_unit) + 1
3130            < GET_MODE_NUNITS (xmode))
3131           && (offset / GET_MODE_SIZE (xmode_unit)
3132               != ((offset + GET_MODE_SIZE (ymode) - 1)
3133                   / GET_MODE_SIZE (xmode_unit))))
3134         {
3135           info->representable_p = false;
3136           rknown = true;
3137         }
3138     }
3139   else
3140     nregs_xmode = hard_regno_nregs[xregno][xmode];
3141
3142   nregs_ymode = hard_regno_nregs[xregno][ymode];
3143
3144   /* Paradoxical subregs are otherwise valid.  */
3145   if (!rknown
3146       && offset == 0
3147       && GET_MODE_SIZE (ymode) > GET_MODE_SIZE (xmode))
3148     {
3149       info->representable_p = true;
3150       /* If this is a big endian paradoxical subreg, which uses more
3151          actual hard registers than the original register, we must
3152          return a negative offset so that we find the proper highpart
3153          of the register.  */
3154       if (GET_MODE_SIZE (ymode) > UNITS_PER_WORD
3155           ? WORDS_BIG_ENDIAN : BYTES_BIG_ENDIAN)
3156         info->offset = nregs_xmode - nregs_ymode;
3157       else
3158         info->offset = 0;
3159       info->nregs = nregs_ymode;
3160       return;
3161     }
3162
3163   /* If registers store different numbers of bits in the different
3164      modes, we cannot generally form this subreg.  */
3165   if (!HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (xregno, xmode)
3166       && !HARD_REGNO_NREGS_HAS_PADDING (xregno, ymode)
3167       && (GET_MODE_SIZE (xmode) % nregs_xmode) == 0
3168       && (GET_MODE_SIZE (ymode) % nregs_ymode) == 0)
3169     {
3170       regsize_xmode = GET_MODE_SIZE (xmode) / nregs_xmode;
3171       regsize_ymode = GET_MODE_SIZE (ymode) / nregs_ymode;
3172       if (!rknown && regsize_xmode > regsize_ymode && nregs_ymode > 1)
3173         {
3174           info->representable_p = false;
3175           info->nregs
3176             = (GET_MODE_SIZE (ymode) + regsize_xmode - 1) / regsize_xmode;
3177           info->offset = offset / regsize_xmode;
3178           return;
3179         }
3180       if (!rknown && regsize_ymode > regsize_xmode && nregs_xmode > 1)
3181         {
3182           info->representable_p = false;
3183           info->nregs
3184             = (GET_MODE_SIZE (ymode) + regsize_xmode - 1) / regsize_xmode;
3185           info->offset = offset / regsize_xmode;
3186           return;
3187         }
3188     }
3189
3190   /* Lowpart subregs are otherwise valid.  */
3191   if (!rknown && offset == subreg_lowpart_offset (ymode, xmode))
3192     {
3193       info->representable_p = true;
3194       rknown = true;
3195
3196       if (offset == 0 || nregs_xmode == nregs_ymode)
3197         {
3198           info->offset = 0;
3199           info->nregs = nregs_ymode;
3200           return;
3201         }
3202     }
3203
3204   /* This should always pass, otherwise we don't know how to verify
3205      the constraint.  These conditions may be relaxed but
3206      subreg_regno_offset would need to be redesigned.  */
3207   gcc_assert ((GET_MODE_SIZE (xmode) % GET_MODE_SIZE (ymode)) == 0);
3208   gcc_assert ((nregs_xmode % nregs_ymode) == 0);
3209
3210   /* The XMODE value can be seen as a vector of NREGS_XMODE
3211      values.  The subreg must represent a lowpart of given field.
3212      Compute what field it is.  */
3213   offset_adj = offset;
3214   offset_adj -= subreg_lowpart_offset (ymode,
3215                                        mode_for_size (GET_MODE_BITSIZE (xmode)
3216                                                       / nregs_xmode,
3217                                                       MODE_INT, 0));
3218
3219   /* Size of ymode must not be greater than the size of xmode.  */
3220   mode_multiple = GET_MODE_SIZE (xmode) / GET_MODE_SIZE (ymode);
3221   gcc_assert (mode_multiple != 0);
3222
3223   y_offset = offset / GET_MODE_SIZE (ymode);
3224   y_offset_adj = offset_adj / GET_MODE_SIZE (ymode);
3225   nregs_multiple = nregs_xmode / nregs_ymode;
3226
3227   gcc_assert ((offset_adj % GET_MODE_SIZE (ymode)) == 0);
3228   gcc_assert ((mode_multiple % nregs_multiple) == 0);
3229
3230   if (!rknown)
3231     {
3232       info->representable_p = (!(y_offset_adj % (mode_multiple / nregs_multiple)));
3233       rknown = true;
3234     }
3235   info->offset = (y_offset / (mode_multiple / nregs_multiple)) * nregs_ymode;
3236   info->nregs = nregs_ymode;
3237 }
3238
3239 /* This function returns the regno offset of a subreg expression.
3240    xregno - A regno of an inner hard subreg_reg (or what will become one).
3241    xmode  - The mode of xregno.
3242    offset - The byte offset.
3243    ymode  - The mode of a top level SUBREG (or what may become one).
3244    RETURN - The regno offset which would be used.  */
3245 unsigned int
3246 subreg_regno_offset (unsigned int xregno, enum machine_mode xmode,
3247                      unsigned int offset, enum machine_mode ymode)
3248 {
3249   struct subreg_info info;
3250   subreg_get_info (xregno, xmode, offset, ymode, &info);
3251   return info.offset;
3252 }
3253
3254 /* This function returns true when the offset is representable via
3255    subreg_offset in the given regno.
3256    xregno - A regno of an inner hard subreg_reg (or what will become one).
3257    xmode  - The mode of xregno.
3258    offset - The byte offset.
3259    ymode  - The mode of a top level SUBREG (or what may become one).
3260    RETURN - Whether the offset is representable.  */
3261 bool
3262 subreg_offset_representable_p (unsigned int xregno, enum machine_mode xmode,
3263                                unsigned int offset, enum machine_mode ymode)
3264 {
3265   struct subreg_info info;
3266   subreg_get_info (xregno, xmode, offset, ymode, &info);
3267   return info.representable_p;
3268 }
3269
3270 /* Return the number of a YMODE register to which
3271
3272        (subreg:YMODE (reg:XMODE XREGNO) OFFSET)
3273
3274    can be simplified.  Return -1 if the subreg can't be simplified.
3275
3276    XREGNO is a hard register number.  */
3277
3278 int
3279 simplify_subreg_regno (unsigned int xregno, enum machine_mode xmode,
3280                        unsigned int offset, enum machine_mode ymode)
3281 {
3282   struct subreg_info info;
3283   unsigned int yregno;
3284
3285 #ifdef CANNOT_CHANGE_MODE_CLASS
3286   /* Give the backend a chance to disallow the mode change.  */
3287   if (GET_MODE_CLASS (xmode) != MODE_COMPLEX_INT
3288       && GET_MODE_CLASS (xmode) != MODE_COMPLEX_FLOAT
3289       && REG_CANNOT_CHANGE_MODE_P (xregno, xmode, ymode))
3290     return -1;
3291 #endif
3292
3293   /* We shouldn't simplify stack-related registers.  */
3294   if ((!reload_completed || frame_pointer_needed)
3295       && (xregno == FRAME_POINTER_REGNUM
3296           || xregno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM))
3297     return -1;
3298
3299   if (FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3300       && xregno == ARG_POINTER_REGNUM)
3301     return -1;
3302
3303   if (xregno == STACK_POINTER_REGNUM)
3304     return -1;
3305
3306   /* Try to get the register offset.  */
3307   subreg_get_info (xregno, xmode, offset, ymode, &info);
3308   if (!info.representable_p)
3309     return -1;
3310
3311   /* Make sure that the offsetted register value is in range.  */
3312   yregno = xregno + info.offset;
3313   if (!HARD_REGISTER_NUM_P (yregno))
3314     return -1;
3315
3316   /* See whether (reg:YMODE YREGNO) is valid.
3317
3318      ??? We allow invalid registers if (reg:XMODE XREGNO) is also invalid.
3319      This is a kludge to work around how float/complex arguments are passed
3320      on 32-bit SPARC and should be fixed.  */
3321   if (!HARD_REGNO_MODE_OK (yregno, ymode)
3322       && HARD_REGNO_MODE_OK (xregno, xmode))
3323     return -1;
3324
3325   return (int) yregno;
3326 }
3327
3328 /* Return the final regno that a subreg expression refers to.  */
3329 unsigned int
3330 subreg_regno (const_rtx x)
3331 {
3332   unsigned int ret;
3333   rtx subreg = SUBREG_REG (x);
3334   int regno = REGNO (subreg);
3335
3336   ret = regno + subreg_regno_offset (regno,
3337                                      GET_MODE (subreg),
3338                                      SUBREG_BYTE (x),
3339                                      GET_MODE (x));
3340   return ret;
3341
3342 }
3343
3344 /* Return the number of registers that a subreg expression refers
3345    to.  */
3346 unsigned int
3347 subreg_nregs (const_rtx x)
3348 {
3349   return subreg_nregs_with_regno (REGNO (SUBREG_REG (x)), x);
3350 }
3351
3352 /* Return the number of registers that a subreg REG with REGNO
3353    expression refers to.  This is a copy of the rtlanal.c:subreg_nregs
3354    changed so that the regno can be passed in. */
3355
3356 unsigned int
3357 subreg_nregs_with_regno (unsigned int regno, const_rtx x)
3358 {
3359   struct subreg_info info;
3360   rtx subreg = SUBREG_REG (x);
3361
3362   subreg_get_info (regno, GET_MODE (subreg), SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x),
3363                    &info);
3364   return info.nregs;
3365 }
3366
3367
3368 struct parms_set_data
3369 {
3370   int nregs;
3371   HARD_REG_SET regs;
3372 };
3373
3374 /* Helper function for noticing stores to parameter registers.  */
3375 static void
3376 parms_set (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
3377 {
3378   struct parms_set_data *const d = (struct parms_set_data *) data;
3379   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3380       && TEST_HARD_REG_BIT (d->regs, REGNO (x)))
3381     {
3382       CLEAR_HARD_REG_BIT (d->regs, REGNO (x));
3383       d->nregs--;
3384     }
3385 }
3386
3387 /* Look backward for first parameter to be loaded.
3388    Note that loads of all parameters will not necessarily be
3389    found if CSE has eliminated some of them (e.g., an argument
3390    to the outer function is passed down as a parameter).
3391    Do not skip BOUNDARY.  */
3392 rtx
3393 find_first_parameter_load (rtx call_insn, rtx boundary)
3394 {
3395   struct parms_set_data parm;
3396   rtx p, before, first_set;
3397
3398   /* Since different machines initialize their parameter registers
3399      in different orders, assume nothing.  Collect the set of all
3400      parameter registers.  */
3401   CLEAR_HARD_REG_SET (parm.regs);
3402   parm.nregs = 0;
3403   for (p = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (call_insn); p; p = XEXP (p, 1))
3404     if (GET_CODE (XEXP (p, 0)) == USE
3405         && REG_P (XEXP (XEXP (p, 0), 0)))
3406       {
3407         gcc_assert (REGNO (XEXP (XEXP (p, 0), 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER);
3408
3409         /* We only care about registers which can hold function
3410            arguments.  */
3411         if (!FUNCTION_ARG_REGNO_P (REGNO (XEXP (XEXP (p, 0), 0))))
3412           continue;
3413
3414         SET_HARD_REG_BIT (parm.regs, REGNO (XEXP (XEXP (p, 0), 0)));
3415         parm.nregs++;
3416       }
3417   before = call_insn;
3418   first_set = call_insn;
3419
3420   /* Search backward for the first set of a register in this set.  */
3421   while (parm.nregs && before != boundary)
3422     {
3423       before = PREV_INSN (before);
3424
3425       /* It is possible that some loads got CSEed from one call to
3426          another.  Stop in that case.  */
3427       if (CALL_P (before))
3428         break;
3429
3430       /* Our caller needs either ensure that we will find all sets
3431          (in case code has not been optimized yet), or take care
3432          for possible labels in a way by setting boundary to preceding
3433          CODE_LABEL.  */
3434       if (LABEL_P (before))
3435         {
3436           gcc_assert (before == boundary);
3437           break;
3438         }
3439
3440       if (INSN_P (before))
3441         {
3442           int nregs_old = parm.nregs;
3443           note_stores (PATTERN (before), parms_set, &parm);
3444           /* If we found something that did not set a parameter reg,
3445              we're done.  Do not keep going, as that might result
3446              in hoisting an insn before the setting of a pseudo
3447              that is used by the hoisted insn. */
3448           if (nregs_old != parm.nregs)
3449             first_set = before;
3450           else
3451             break;
3452         }
3453     }
3454   return first_set;
3455 }
3456
3457 /* Return true if we should avoid inserting code between INSN and preceding
3458    call instruction.  */
3459
3460 bool
3461 keep_with_call_p (const_rtx insn)
3462 {
3463   rtx set;
3464
3465   if (INSN_P (insn) && (set = single_set (insn)) != NULL)
3466     {
3467       if (REG_P (SET_DEST (set))
3468           && REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3469           && fixed_regs[REGNO (SET_DEST (set))]
3470           && general_operand (SET_SRC (set), VOIDmode))
3471         return true;
3472       if (REG_P (SET_SRC (set))
3473           && FUNCTION_VALUE_REGNO_P (REGNO (SET_SRC (set)))
3474           && REG_P (SET_DEST (set))
3475           && REGNO (SET_DEST (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3476         return true;
3477       /* There may be a stack pop just after the call and before the store
3478          of the return register.  Search for the actual store when deciding
3479          if we can break or not.  */
3480       if (SET_DEST (set) == stack_pointer_rtx)
3481         {
3482           /* This CONST_CAST is okay because next_nonnote_insn just
3483              returns its argument and we assign it to a const_rtx
3484              variable.  */
3485           const_rtx i2 = next_nonnote_insn (CONST_CAST_RTX(insn));
3486           if (i2 && keep_with_call_p (i2))
3487             return true;
3488         }
3489     }
3490   return false;
3491 }
3492
3493 /* Return true if LABEL is a target of JUMP_INSN.  This applies only
3494    to non-complex jumps.  That is, direct unconditional, conditional,
3495    and tablejumps, but not computed jumps or returns.  It also does
3496    not apply to the fallthru case of a conditional jump.  */
3497
3498 bool
3499 label_is_jump_target_p (const_rtx label, const_rtx jump_insn)
3500 {
3501   rtx tmp = JUMP_LABEL (jump_insn);
3502
3503   if (label == tmp)
3504     return true;
3505
3506   if (tablejump_p (jump_insn, NULL, &tmp))
3507     {
3508       rtvec vec = XVEC (PATTERN (tmp),
3509                         GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_DIFF_VEC);
3510       int i, veclen = GET_NUM_ELEM (vec);
3511
3512       for (i = 0; i < veclen; ++i)
3513         if (XEXP (RTVEC_ELT (vec, i), 0) == label)
3514           return true;
3515     }
3516
3517   if (find_reg_note (jump_insn, REG_LABEL_TARGET, label))
3518     return true;
3519
3520   return false;
3521 }
3522
3523 \f
3524 /* Return an estimate of the cost of computing rtx X.
3525    One use is in cse, to decide which expression to keep in the hash table.
3526    Another is in rtl generation, to pick the cheapest way to multiply.
3527    Other uses like the latter are expected in the future.
3528
3529    SPEED parameter specify whether costs optimized for speed or size should
3530    be returned.  */
3531
3532 int
3533 rtx_cost (rtx x, enum rtx_code outer_code ATTRIBUTE_UNUSED, bool speed)
3534 {
3535   int i, j;
3536   enum rtx_code code;
3537   const char *fmt;
3538   int total;
3539
3540   if (x == 0)
3541     return 0;
3542
3543   /* Compute the default costs of certain things.
3544      Note that targetm.rtx_costs can override the defaults.  */
3545
3546   code = GET_CODE (x);
3547   switch (code)
3548     {
3549     case MULT:
3550       total = COSTS_N_INSNS (5);
3551       break;
3552     case DIV:
3553     case UDIV:
3554     case MOD:
3555     case UMOD:
3556       total = COSTS_N_INSNS (7);
3557       break;
3558     case USE:
3559       /* Used in combine.c as a marker.  */
3560       total = 0;
3561       break;
3562     default:
3563       total = COSTS_N_INSNS (1);
3564     }
3565
3566   switch (code)
3567     {
3568     case REG:
3569       return 0;
3570
3571     case SUBREG:
3572       total = 0;
3573       /* If we can't tie these modes, make this expensive.  The larger
3574          the mode, the more expensive it is.  */
3575       if (! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x), GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3576         return COSTS_N_INSNS (2
3577                               + GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) / UNITS_PER_WORD);
3578       break;
3579
3580     default:
3581       if (targetm.rtx_costs (x, code, outer_code, &total, speed))
3582         return total;
3583       break;
3584     }
3585
3586   /* Sum the costs of the sub-rtx's, plus cost of this operation,
3587      which is already in total.  */
3588
3589   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3590   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3591     if (fmt[i] == 'e')
3592       total += rtx_cost (XEXP (x, i), code, speed);
3593     else if (fmt[i] == 'E')
3594       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
3595         total += rtx_cost (XVECEXP (x, i, j), code, speed);
3596
3597   return total;
3598 }
3599 \f
3600 /* Return cost of address expression X.
3601    Expect that X is properly formed address reference.
3602
3603    SPEED parameter specify whether costs optimized for speed or size should
3604    be returned.  */
3605
3606 int
3607 address_cost (rtx x, enum machine_mode mode, bool speed)
3608 {
3609   /* We may be asked for cost of various unusual addresses, such as operands
3610      of push instruction.  It is not worthwhile to complicate writing
3611      of the target hook by such cases.  */
3612
3613   if (!memory_address_p (mode, x))
3614     return 1000;
3615
3616   return targetm.address_cost (x, speed);
3617 }
3618
3619 /* If the target doesn't override, compute the cost as with arithmetic.  */
3620
3621 int
3622 default_address_cost (rtx x, bool speed)
3623 {
3624   return rtx_cost (x, MEM, speed);
3625 }
3626 \f
3627
3628 unsigned HOST_WIDE_INT
3629 nonzero_bits (const_rtx x, enum machine_mode mode)
3630 {
3631   return cached_nonzero_bits (x, mode, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
3632 }
3633
3634 unsigned int
3635 num_sign_bit_copies (const_rtx x, enum machine_mode mode)
3636 {
3637   return cached_num_sign_bit_copies (x, mode, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
3638 }
3639
3640 /* The function cached_nonzero_bits is a wrapper around nonzero_bits1.
3641    It avoids exponential behavior in nonzero_bits1 when X has
3642    identical subexpressions on the first or the second level.  */
3643
3644 static unsigned HOST_WIDE_INT
3645 cached_nonzero_bits (const_rtx x, enum machine_mode mode, const_rtx known_x,
3646                      enum machine_mode known_mode,
3647                      unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
3648 {
3649   if (x == known_x && mode == known_mode)
3650     return known_ret;
3651
3652   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
3653      nonzero_bits1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and the
3654      precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
3655
3656   if (ARITHMETIC_P (x))
3657     {
3658       rtx x0 = XEXP (x, 0);
3659       rtx x1 = XEXP (x, 1);
3660
3661       /* Check the first level.  */
3662       if (x0 == x1)
3663         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
3664                               cached_nonzero_bits (x0, mode, known_x,
3665                                                    known_mode, known_ret));
3666
3667       /* Check the second level.  */
3668       if (ARITHMETIC_P (x0)
3669           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
3670         return nonzero_bits1 (x, mode, x1, mode,
3671                               cached_nonzero_bits (x1, mode, known_x,
3672                                                    known_mode, known_ret));
3673
3674       if (ARITHMETIC_P (x1)
3675           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
3676         return nonzero_bits1 (x, mode, x0, mode,
3677                               cached_nonzero_bits (x0, mode, known_x,
3678                                                    known_mode, known_ret));
3679     }
3680
3681   return nonzero_bits1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
3682 }
3683
3684 /* We let num_sign_bit_copies recur into nonzero_bits as that is useful.
3685    We don't let nonzero_bits recur into num_sign_bit_copies, because that
3686    is less useful.  We can't allow both, because that results in exponential
3687    run time recursion.  There is a nullstone testcase that triggered
3688    this.  This macro avoids accidental uses of num_sign_bit_copies.  */
3689 #define cached_num_sign_bit_copies sorry_i_am_preventing_exponential_behavior
3690
3691 /* Given an expression, X, compute which bits in X can be nonzero.
3692    We don't care about bits outside of those defined in MODE.
3693
3694    For most X this is simply GET_MODE_MASK (GET_MODE (MODE)), but if X is
3695    an arithmetic operation, we can do better.  */
3696
3697 static unsigned HOST_WIDE_INT
3698 nonzero_bits1 (const_rtx x, enum machine_mode mode, const_rtx known_x,
3699                enum machine_mode known_mode,
3700                unsigned HOST_WIDE_INT known_ret)
3701 {
3702   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
3703   unsigned HOST_WIDE_INT inner_nz;
3704   enum rtx_code code;
3705   unsigned int mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
3706
3707   /* For floating-point and vector values, assume all bits are needed.  */
3708   if (FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)) || FLOAT_MODE_P (mode)
3709       || VECTOR_MODE_P (GET_MODE (x)) || VECTOR_MODE_P (mode))
3710     return nonzero;
3711
3712   /* If X is wider than MODE, use its mode instead.  */
3713   if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) > mode_width)
3714     {
3715       mode = GET_MODE (x);
3716       nonzero = GET_MODE_MASK (mode);
3717       mode_width = GET_MODE_BITSIZE (mode);
3718     }
3719
3720   if (mode_width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3721     /* Our only callers in this case look for single bit values.  So
3722        just return the mode mask.  Those tests will then be false.  */
3723     return nonzero;
3724
3725 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
3726   /* If MODE is wider than X, but both are a single word for both the host
3727      and target machines, we can compute this from which bits of the
3728      object might be nonzero in its own mode, taking into account the fact
3729      that on many CISC machines, accessing an object in a wider mode
3730      causes the high-order bits to become undefined.  So they are
3731      not known to be zero.  */
3732
3733   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && GET_MODE (x) != mode
3734       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD
3735       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
3736       && GET_MODE_BITSIZE (mode) > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
3737     {
3738       nonzero &= cached_nonzero_bits (x, GET_MODE (x),
3739                                       known_x, known_mode, known_ret);
3740       nonzero |= GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
3741       return nonzero;
3742     }
3743 #endif
3744
3745   code = GET_CODE (x);
3746   switch (code)
3747     {
3748     case REG:
3749 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
3750       /* If pointers extend unsigned and this is a pointer in Pmode, say that
3751          all the bits above ptr_mode are known to be zero.  */
3752       if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
3753           && REG_POINTER (x))
3754         nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
3755 #endif
3756
3757       /* Include declared information about alignment of pointers.  */
3758       /* ??? We don't properly preserve REG_POINTER changes across
3759          pointer-to-integer casts, so we can't trust it except for
3760          things that we know must be pointers.  See execute/960116-1.c.  */
3761       if ((x == stack_pointer_rtx
3762            || x == frame_pointer_rtx
3763            || x == arg_pointer_rtx)
3764           && REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)))
3765         {
3766           unsigned HOST_WIDE_INT alignment
3767             = REGNO_POINTER_ALIGN (REGNO (x)) / BITS_PER_UNIT;
3768
3769 #ifdef PUSH_ROUNDING
3770           /* If PUSH_ROUNDING is defined, it is possible for the
3771              stack to be momentarily aligned only to that amount,
3772              so we pick the least alignment.  */
3773           if (x == stack_pointer_rtx && PUSH_ARGS)
3774             alignment = MIN ((unsigned HOST_WIDE_INT) PUSH_ROUNDING (1),
3775                              alignment);
3776 #endif
3777
3778           nonzero &= ~(alignment - 1);
3779         }
3780
3781       {
3782         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_for_hook = nonzero;
3783         rtx new_rtx = rtl_hooks.reg_nonzero_bits (x, mode, known_x,
3784                                               known_mode, known_ret,
3785                                               &nonzero_for_hook);
3786
3787         if (new_rtx)
3788           nonzero_for_hook &= cached_nonzero_bits (new_rtx, mode, known_x,
3789                                                    known_mode, known_ret);
3790
3791         return nonzero_for_hook;
3792       }
3793
3794     case CONST_INT:
3795 #ifdef SHORT_IMMEDIATES_SIGN_EXTEND
3796       /* If X is negative in MODE, sign-extend the value.  */
3797       if (INTVAL (x) > 0 && mode_width < BITS_PER_WORD
3798           && 0 != (INTVAL (x) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (mode_width - 1))))
3799         return (INTVAL (x) | ((HOST_WIDE_INT) (-1) << mode_width));
3800 #endif
3801
3802       return INTVAL (x);
3803
3804     case MEM:
3805 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
3806       /* In many, if not most, RISC machines, reading a byte from memory
3807          zeros the rest of the register.  Noticing that fact saves a lot
3808          of extra zero-extends.  */
3809       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == ZERO_EXTEND)
3810         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (x));
3811 #endif
3812       break;
3813
3814     case EQ:  case NE:
3815     case UNEQ:  case LTGT:
3816     case GT:  case GTU:  case UNGT:
3817     case LT:  case LTU:  case UNLT:
3818     case GE:  case GEU:  case UNGE:
3819     case LE:  case LEU:  case UNLE:
3820     case UNORDERED: case ORDERED:
3821       /* If this produces an integer result, we know which bits are set.
3822          Code here used to clear bits outside the mode of X, but that is
3823          now done above.  */
3824       /* Mind that MODE is the mode the caller wants to look at this
3825          operation in, and not the actual operation mode.  We can wind
3826          up with (subreg:DI (gt:V4HI x y)), and we don't have anything
3827          that describes the results of a vector compare.  */
3828       if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
3829           && mode_width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3830         nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
3831       break;
3832
3833     case NEG:
3834 #if 0
3835       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
3836          and num_sign_bit_copies.  */
3837       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
3838           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
3839         nonzero = 1;
3840 #endif
3841
3842       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < mode_width)
3843         nonzero |= (GET_MODE_MASK (mode) & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (x)));
3844       break;
3845
3846     case ABS:
3847 #if 0
3848       /* Disabled to avoid exponential mutual recursion between nonzero_bits
3849          and num_sign_bit_copies.  */
3850       if (num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), GET_MODE (x))
3851           == GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
3852         nonzero = 1;
3853 #endif
3854       break;
3855
3856     case TRUNCATE:
3857       nonzero &= (cached_nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode,
3858                                        known_x, known_mode, known_ret)
3859                   & GET_MODE_MASK (mode));
3860       break;
3861
3862     case ZERO_EXTEND:
3863       nonzero &= cached_nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode,
3864                                       known_x, known_mode, known_ret);
3865       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
3866         nonzero &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3867       break;
3868
3869     case SIGN_EXTEND:
3870       /* If the sign bit is known clear, this is the same as ZERO_EXTEND.
3871          Otherwise, show all the bits in the outer mode but not the inner
3872          may be nonzero.  */
3873       inner_nz = cached_nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode,
3874                                       known_x, known_mode, known_ret);
3875       if (GET_MODE (XEXP (x, 0)) != VOIDmode)
3876         {
3877           inner_nz &= GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0)));
3878           if (inner_nz
3879               & (((HOST_WIDE_INT) 1
3880                   << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0))) - 1))))
3881             inner_nz |= (GET_MODE_MASK (mode)
3882                          & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (XEXP (x, 0))));
3883         }
3884
3885       nonzero &= inner_nz;
3886       break;
3887
3888     case AND:
3889       nonzero &= cached_nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode,
3890                                        known_x, known_mode, known_ret)
3891                  & cached_nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode,
3892                                         known_x, known_mode, known_ret);
3893       break;
3894
3895     case XOR:   case IOR:
3896     case UMIN:  case UMAX:  case SMIN:  case SMAX:
3897       {
3898         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero0 =
3899           cached_nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode,
3900                                known_x, known_mode, known_ret);
3901
3902         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
3903            anything.  */
3904         if ((nonzero & nonzero0) != nonzero)
3905           nonzero &= nonzero0
3906                      | cached_nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode,
3907                                             known_x, known_mode, known_ret);
3908       }
3909       break;
3910
3911     case PLUS:  case MINUS:
3912     case MULT:
3913     case DIV:   case UDIV:
3914     case MOD:   case UMOD:
3915       /* We can apply the rules of arithmetic to compute the number of
3916          high- and low-order zero bits of these operations.  We start by
3917          computing the width (position of the highest-order nonzero bit)
3918          and the number of low-order zero bits for each value.  */
3919       {
3920         unsigned HOST_WIDE_INT nz0 =
3921           cached_nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode,
3922                                known_x, known_mode, known_ret);
3923         unsigned HOST_WIDE_INT nz1 =
3924           cached_nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode,
3925                                known_x, known_mode, known_ret);
3926         int sign_index = GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - 1;
3927         int width0 = floor_log2 (nz0) + 1;
3928         int width1 = floor_log2 (nz1) + 1;
3929         int low0 = floor_log2 (nz0 & -nz0);
3930         int low1 = floor_log2 (nz1 & -nz1);
3931         HOST_WIDE_INT op0_maybe_minusp
3932           = (nz0 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
3933         HOST_WIDE_INT op1_maybe_minusp
3934           = (nz1 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_index));
3935         unsigned int result_width = mode_width;
3936         int result_low = 0;
3937
3938         switch (code)
3939           {
3940           case PLUS:
3941             result_width = MAX (width0, width1) + 1;
3942             result_low = MIN (low0, low1);
3943             break;
3944           case MINUS:
3945             result_low = MIN (low0, low1);
3946             break;
3947           case MULT:
3948             result_width = width0 + width1;
3949             result_low = low0 + low1;
3950             break;
3951           case DIV:
3952             if (width1 == 0)
3953               break;
3954             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
3955               result_width = width0;
3956             break;
3957           case UDIV:
3958             if (width1 == 0)
3959               break;
3960             result_width = width0;
3961             break;
3962           case MOD:
3963             if (width1 == 0)
3964               break;
3965             if (! op0_maybe_minusp && ! op1_maybe_minusp)
3966               result_width = MIN (width0, width1);
3967             result_low = MIN (low0, low1);
3968             break;
3969           case UMOD:
3970             if (width1 == 0)
3971               break;
3972             result_width = MIN (width0, width1);
3973             result_low = MIN (low0, low1);
3974             break;
3975           default:
3976             gcc_unreachable ();
3977           }
3978
3979         if (result_width < mode_width)
3980           nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << result_width) - 1;
3981
3982         if (result_low > 0)
3983           nonzero &= ~(((HOST_WIDE_INT) 1 << result_low) - 1);
3984
3985 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
3986         /* If pointers extend unsigned and this is an addition or subtraction
3987            to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
3988            zero.  */
3989         if (POINTERS_EXTEND_UNSIGNED > 0 && GET_MODE (x) == Pmode
3990             && (code == PLUS || code == MINUS)
3991             && REG_P (XEXP (x, 0)) && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
3992           nonzero &= GET_MODE_MASK (ptr_mode);
3993 #endif
3994       }
3995       break;
3996
3997     case ZERO_EXTRACT:
3998       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
3999           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4000         nonzero &= ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (XEXP (x, 1))) - 1;
4001       break;
4002
4003     case SUBREG:
4004       /* If this is a SUBREG formed for a promoted variable that has
4005          been zero-extended, we know that at least the high-order bits
4006          are zero, though others might be too.  */
4007
4008       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x) > 0)
4009         nonzero = GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
4010                   & cached_nonzero_bits (SUBREG_REG (x), GET_MODE (x),
4011                                          known_x, known_mode, known_ret);
4012
4013       /* If the inner mode is a single word for both the host and target
4014          machines, we can compute this from which bits of the inner
4015          object might be nonzero.  */
4016       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) <= BITS_PER_WORD
4017           && (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
4018               <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
4019         {
4020           nonzero &= cached_nonzero_bits (SUBREG_REG (x), mode,
4021                                           known_x, known_mode, known_ret);
4022
4023 #if defined (WORD_REGISTER_OPERATIONS) && defined (LOAD_EXTEND_OP)
4024           /* If this is a typical RISC machine, we only have to worry
4025              about the way loads are extended.  */
4026           if ((LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
4027                ? (((nonzero
4028                     & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
4029                         << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) - 1))))
4030                    != 0))
4031                : LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) != ZERO_EXTEND)
4032               || !MEM_P (SUBREG_REG (x)))
4033 #endif
4034             {
4035               /* On many CISC machines, accessing an object in a wider mode
4036                  causes the high-order bits to become undefined.  So they are
4037                  not known to be zero.  */
4038               if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
4039                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
4040                 nonzero |= (GET_MODE_MASK (GET_MODE (x))
4041                             & ~GET_MODE_MASK (GET_MODE (SUBREG_REG (x))));
4042             }
4043         }
4044       break;
4045
4046     case ASHIFTRT:
4047     case LSHIFTRT:
4048     case ASHIFT:
4049     case ROTATE:
4050       /* The nonzero bits are in two classes: any bits within MODE
4051          that aren't in GET_MODE (x) are always significant.  The rest of the
4052          nonzero bits are those that are significant in the operand of
4053          the shift when shifted the appropriate number of bits.  This
4054          shows that high-order bits are cleared by the right shift and
4055          low-order bits by left shifts.  */
4056       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4057           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
4058           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4059           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
4060         {
4061           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (x);
4062           unsigned int width = GET_MODE_BITSIZE (inner_mode);
4063           int count = INTVAL (XEXP (x, 1));
4064           unsigned HOST_WIDE_INT mode_mask = GET_MODE_MASK (inner_mode);
4065           unsigned HOST_WIDE_INT op_nonzero =
4066             cached_nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode,
4067                                  known_x, known_mode, known_ret);
4068           unsigned HOST_WIDE_INT inner = op_nonzero & mode_mask;
4069           unsigned HOST_WIDE_INT outer = 0;
4070
4071           if (mode_width > width)
4072             outer = (op_nonzero & nonzero & ~mode_mask);
4073
4074           if (code == LSHIFTRT)
4075             inner >>= count;
4076           else if (code == ASHIFTRT)
4077             {
4078               inner >>= count;
4079
4080               /* If the sign bit may have been nonzero before the shift, we
4081                  need to mark all the places it could have been copied to
4082                  by the shift as possibly nonzero.  */
4083               if (inner & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1 - count)))
4084                 inner |= (((HOST_WIDE_INT) 1 << count) - 1) << (width - count);
4085             }
4086           else if (code == ASHIFT)
4087             inner <<= count;
4088           else
4089             inner = ((inner << (count % width)
4090                       | (inner >> (width - (count % width)))) & mode_mask);
4091
4092           nonzero &= (outer | inner);
4093         }
4094       break;
4095
4096     case FFS:
4097     case POPCOUNT:
4098       /* This is at most the number of bits in the mode.  */
4099       nonzero = ((HOST_WIDE_INT) 2 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
4100       break;
4101
4102     case CLZ:
4103       /* If CLZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
4104          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
4105       if (CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
4106         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
4107       else
4108         nonzero = -1;
4109       break;
4110
4111     case CTZ:
4112       /* If CTZ has a known value at zero, then the nonzero bits are
4113          that value, plus the number of bits in the mode minus one.  */
4114       if (CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (mode, nonzero))
4115         nonzero |= ((HOST_WIDE_INT) 1 << (floor_log2 (mode_width))) - 1;
4116       else
4117         nonzero = -1;
4118       break;
4119
4120     case PARITY:
4121       nonzero = 1;
4122       break;
4123
4124     case IF_THEN_ELSE:
4125       {
4126         unsigned HOST_WIDE_INT nonzero_true =
4127           cached_nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode,
4128                                known_x, known_mode, known_ret);
4129
4130         /* Don't call nonzero_bits for the second time if it cannot change
4131            anything.  */
4132         if ((nonzero & nonzero_true) != nonzero)
4133           nonzero &= nonzero_true
4134                      | cached_nonzero_bits (XEXP (x, 2), mode,
4135                                             known_x, known_mode, known_ret);
4136       }
4137       break;
4138
4139     default:
4140       break;
4141     }
4142
4143   return nonzero;
4144 }
4145
4146 /* See the macro definition above.  */
4147 #undef cached_num_sign_bit_copies
4148
4149 \f
4150 /* The function cached_num_sign_bit_copies is a wrapper around
4151    num_sign_bit_copies1.  It avoids exponential behavior in
4152    num_sign_bit_copies1 when X has identical subexpressions on the
4153    first or the second level.  */
4154
4155 static unsigned int
4156 cached_num_sign_bit_copies (const_rtx x, enum machine_mode mode, const_rtx known_x,
4157                             enum machine_mode known_mode,
4158                             unsigned int known_ret)
4159 {
4160   if (x == known_x && mode == known_mode)
4161     return known_ret;
4162
4163   /* Try to find identical subexpressions.  If found call
4164      num_sign_bit_copies1 on X with the subexpressions as KNOWN_X and
4165      the precomputed value for the subexpression as KNOWN_RET.  */
4166
4167   if (ARITHMETIC_P (x))
4168     {
4169       rtx x0 = XEXP (x, 0);
4170       rtx x1 = XEXP (x, 1);
4171
4172       /* Check the first level.  */
4173       if (x0 == x1)
4174         return
4175           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
4176                                 cached_num_sign_bit_copies (x0, mode, known_x,
4177                                                             known_mode,
4178                                                             known_ret));
4179
4180       /* Check the second level.  */
4181       if (ARITHMETIC_P (x0)
4182           && (x1 == XEXP (x0, 0) || x1 == XEXP (x0, 1)))
4183         return
4184           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x1, mode,
4185                                 cached_num_sign_bit_copies (x1, mode, known_x,
4186                                                             known_mode,
4187                                                             known_ret));
4188
4189       if (ARITHMETIC_P (x1)
4190           && (x0 == XEXP (x1, 0) || x0 == XEXP (x1, 1)))
4191         return
4192           num_sign_bit_copies1 (x, mode, x0, mode,
4193                                 cached_num_sign_bit_copies (x0, mode, known_x,
4194                                                             known_mode,
4195                                                             known_ret));
4196     }
4197
4198   return num_sign_bit_copies1 (x, mode, known_x, known_mode, known_ret);
4199 }
4200
4201 /* Return the number of bits at the high-order end of X that are known to
4202    be equal to the sign bit.  X will be used in mode MODE; if MODE is
4203    VOIDmode, X will be used in its own mode.  The returned value  will always
4204    be between 1 and the number of bits in MODE.  */
4205
4206 static unsigned int
4207 num_sign_bit_copies1 (const_rtx x, enum machine_mode mode, const_rtx known_x,
4208                       enum machine_mode known_mode,
4209                       unsigned int known_ret)
4210 {
4211   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4212   unsigned int bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4213   int num0, num1, result;
4214   unsigned HOST_WIDE_INT nonzero;
4215
4216   /* If we weren't given a mode, use the mode of X.  If the mode is still
4217      VOIDmode, we don't know anything.  Likewise if one of the modes is
4218      floating-point.  */
4219
4220   if (mode == VOIDmode)
4221     mode = GET_MODE (x);
4222
4223   if (mode == VOIDmode || FLOAT_MODE_P (mode) || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x))
4224       || VECTOR_MODE_P (GET_MODE (x)) || VECTOR_MODE_P (mode))
4225     return 1;
4226
4227   /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
4228   if (bitwidth < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
4229     {
4230       num0 = cached_num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x),
4231                                          known_x, known_mode, known_ret);
4232       return MAX (1,
4233                   num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) - bitwidth));
4234     }
4235
4236   if (GET_MODE (x) != VOIDmode && bitwidth > GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
4237     {
4238 #ifndef WORD_REGISTER_OPERATIONS
4239   /* If this machine does not do all register operations on the entire
4240      register and MODE is wider than the mode of X, we can say nothing
4241      at all about the high-order bits.  */
4242       return 1;
4243 #else
4244       /* Likewise on machines that do, if the mode of the object is smaller
4245          than a word and loads of that size don't sign extend, we can say
4246          nothing about the high order bits.  */
4247       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) < BITS_PER_WORD
4248 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
4249           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) != SIGN_EXTEND
4250 #endif
4251           )
4252         return 1;
4253 #endif
4254     }
4255
4256   switch (code)
4257     {
4258     case REG:
4259
4260 #if defined(POINTERS_EXTEND_UNSIGNED) && !defined(HAVE_ptr_extend)
4261       /* If pointers extend signed and this is a pointer in Pmode, say that
4262          all the bits above ptr_mode are known to be sign bit copies.  */
4263       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode && mode == Pmode
4264           && REG_POINTER (x))
4265         return GET_MODE_BITSIZE (Pmode) - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1;
4266 #endif
4267
4268       {
4269         unsigned int copies_for_hook = 1, copies = 1;
4270         rtx new_rtx = rtl_hooks.reg_num_sign_bit_copies (x, mode, known_x,
4271                                                      known_mode, known_ret,
4272                                                      &copies_for_hook);
4273
4274         if (new_rtx)
4275           copies = cached_num_sign_bit_copies (new_rtx, mode, known_x,
4276                                                known_mode, known_ret);
4277
4278         if (copies > 1 || copies_for_hook > 1)
4279           return MAX (copies, copies_for_hook);
4280
4281         /* Else, use nonzero_bits to guess num_sign_bit_copies (see below).  */
4282       }
4283       break;
4284
4285     case MEM:
4286 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
4287       /* Some RISC machines sign-extend all loads of smaller than a word.  */
4288       if (LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (x)) == SIGN_EXTEND)
4289         return MAX (1, ((int) bitwidth
4290                         - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1));
4291 #endif
4292       break;
4293
4294     case CONST_INT:
4295       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
4296          Then see how many zero bits we have.  */
4297       nonzero = INTVAL (x) & GET_MODE_MASK (mode);
4298       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4299           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
4300         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
4301
4302       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
4303
4304     case SUBREG:
4305       /* If this is a SUBREG for a promoted object that is sign-extended
4306          and we are looking at it in a wider mode, we know that at least the
4307          high-order bits are known to be sign bit copies.  */
4308
4309       if (SUBREG_PROMOTED_VAR_P (x) && ! SUBREG_PROMOTED_UNSIGNED_P (x))
4310         {
4311           num0 = cached_num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode,
4312                                              known_x, known_mode, known_ret);
4313           return MAX ((int) bitwidth
4314                       - (int) GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) + 1,
4315                       num0);
4316         }
4317
4318       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
4319       if (bitwidth <= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
4320         {
4321           num0 = cached_num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), VOIDmode,
4322                                              known_x, known_mode, known_ret);
4323           return MAX (1, (num0
4324                           - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
4325                                    - bitwidth)));
4326         }
4327
4328 #ifdef WORD_REGISTER_OPERATIONS
4329 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
4330       /* For paradoxical SUBREGs on machines where all register operations
4331          affect the entire register, just look inside.  Note that we are
4332          passing MODE to the recursive call, so the number of sign bit copies
4333          will remain relative to that mode, not the inner mode.  */
4334
4335       /* This works only if loads sign extend.  Otherwise, if we get a
4336          reload for the inner part, it may be loaded from the stack, and
4337          then we lose all sign bit copies that existed before the store
4338          to the stack.  */
4339
4340       if ((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
4341            > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
4342           && LOAD_EXTEND_OP (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == SIGN_EXTEND
4343           && MEM_P (SUBREG_REG (x)))
4344         return cached_num_sign_bit_copies (SUBREG_REG (x), mode,
4345                                            known_x, known_mode, known_ret);
4346 #endif
4347 #endif
4348       break;
4349
4350     case SIGN_EXTRACT:
4351       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
4352         return MAX (1, (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1)));
4353       break;
4354
4355     case SIGN_EXTEND:
4356       return (bitwidth - GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4357               + cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode,
4358                                             known_x, known_mode, known_ret));
4359
4360     case TRUNCATE:
4361       /* For a smaller object, just ignore the high bits.  */
4362       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), VOIDmode,
4363                                          known_x, known_mode, known_ret);
4364       return MAX (1, (num0 - (int) (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
4365                                     - bitwidth)));
4366
4367     case NOT:
4368       return cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4369                                          known_x, known_mode, known_ret);
4370
4371     case ROTATE:       case ROTATERT:
4372       /* If we are rotating left by a number of bits less than the number
4373          of sign bit copies, we can just subtract that amount from the
4374          number.  */
4375       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4376           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0
4377           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < (int) bitwidth)
4378         {
4379           num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4380                                              known_x, known_mode, known_ret);
4381           return MAX (1, num0 - (code == ROTATE ? INTVAL (XEXP (x, 1))
4382                                  : (int) bitwidth - INTVAL (XEXP (x, 1))));
4383         }
4384       break;
4385
4386     case NEG:
4387       /* In general, this subtracts one sign bit copy.  But if the value
4388          is known to be positive, the number of sign bit copies is the
4389          same as that of the input.  Finally, if the input has just one bit
4390          that might be nonzero, all the bits are copies of the sign bit.  */
4391       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4392                                          known_x, known_mode, known_ret);
4393       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4394         return num0 > 1 ? num0 - 1 : 1;
4395
4396       nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
4397       if (nonzero == 1)
4398         return bitwidth;
4399
4400       if (num0 > 1
4401           && (((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero))
4402         num0--;
4403
4404       return num0;
4405
4406     case IOR:   case AND:   case XOR:
4407     case SMIN:  case SMAX:  case UMIN:  case UMAX:
4408       /* Logical operations will preserve the number of sign-bit copies.
4409          MIN and MAX operations always return one of the operands.  */
4410       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4411                                          known_x, known_mode, known_ret);
4412       num1 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode,
4413                                          known_x, known_mode, known_ret);
4414
4415       /* If num1 is clearing some of the top bits then regardless of
4416          the other term, we are guaranteed to have at least that many
4417          high-order zero bits.  */
4418       if (code == AND
4419           && num1 > 1
4420           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4421           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4422           && !(INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))))
4423         return num1;
4424
4425       /* Similarly for IOR when setting high-order bits.  */
4426       if (code == IOR
4427           && num1 > 1
4428           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4429           && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4430           && (INTVAL (XEXP (x, 1)) & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))))
4431         return num1;
4432
4433       return MIN (num0, num1);
4434
4435     case PLUS:  case MINUS:
4436       /* For addition and subtraction, we can have a 1-bit carry.  However,
4437          if we are subtracting 1 from a positive number, there will not
4438          be such a carry.  Furthermore, if the positive number is known to
4439          be 0 or 1, we know the result is either -1 or 0.  */
4440
4441       if (code == PLUS && XEXP (x, 1) == constm1_rtx
4442           && bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4443         {
4444           nonzero = nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode);
4445           if ((((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1)) & nonzero) == 0)
4446             return (nonzero == 1 || nonzero == 0 ? bitwidth
4447                     : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
4448         }
4449
4450       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4451                                          known_x, known_mode, known_ret);
4452       num1 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode,
4453                                          known_x, known_mode, known_ret);
4454       result = MAX (1, MIN (num0, num1) - 1);
4455
4456 #ifdef POINTERS_EXTEND_UNSIGNED
4457       /* If pointers extend signed and this is an addition or subtraction
4458          to a pointer in Pmode, all the bits above ptr_mode are known to be
4459          sign bit copies.  */
4460       if (! POINTERS_EXTEND_UNSIGNED && GET_MODE (x) == Pmode
4461           && (code == PLUS || code == MINUS)
4462           && REG_P (XEXP (x, 0)) && REG_POINTER (XEXP (x, 0)))
4463         result = MAX ((int) (GET_MODE_BITSIZE (Pmode)
4464                              - GET_MODE_BITSIZE (ptr_mode) + 1),
4465                       result);
4466 #endif
4467       return result;
4468
4469     case MULT:
4470       /* The number of bits of the product is the sum of the number of
4471          bits of both terms.  However, unless one of the terms if known
4472          to be positive, we must allow for an additional bit since negating
4473          a negative number can remove one sign bit copy.  */
4474
4475       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4476                                          known_x, known_mode, known_ret);
4477       num1 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode,
4478                                          known_x, known_mode, known_ret);
4479
4480       result = bitwidth - (bitwidth - num0) - (bitwidth - num1);
4481       if (result > 0
4482           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4483               || (((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4484                     & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
4485                   && ((nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
4486                        & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))))
4487         result--;
4488
4489       return MAX (1, result);
4490
4491     case UDIV:
4492       /* The result must be <= the first operand.  If the first operand
4493          has the high bit set, we know nothing about the number of sign
4494          bit copies.  */
4495       if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4496         return 1;
4497       else if ((nonzero_bits (XEXP (x, 0), mode)
4498                 & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
4499         return 1;
4500       else
4501         return cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4502                                            known_x, known_mode, known_ret);
4503
4504     case UMOD:
4505       /* The result must be <= the second operand.  */
4506       return cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode,
4507                                            known_x, known_mode, known_ret);
4508
4509     case DIV:
4510       /* Similar to unsigned division, except that we have to worry about
4511          the case where the divisor is negative, in which case we have
4512          to add 1.  */
4513       result = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4514                                            known_x, known_mode, known_ret);
4515       if (result > 1
4516           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4517               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
4518                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
4519         result--;
4520
4521       return result;
4522
4523     case MOD:
4524       result = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode,
4525                                            known_x, known_mode, known_ret);
4526       if (result > 1
4527           && (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4528               || (nonzero_bits (XEXP (x, 1), mode)
4529                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0))
4530         result--;
4531
4532       return result;
4533
4534     case ASHIFTRT:
4535       /* Shifts by a constant add to the number of bits equal to the
4536          sign bit.  */
4537       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4538                                          known_x, known_mode, known_ret);
4539       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
4540           && INTVAL (XEXP (x, 1)) > 0
4541           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
4542         num0 = MIN ((int) bitwidth, num0 + INTVAL (XEXP (x, 1)));
4543
4544       return num0;
4545
4546     case ASHIFT:
4547       /* Left shifts destroy copies.  */
4548       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
4549           || INTVAL (XEXP (x, 1)) < 0
4550           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= (int) bitwidth
4551           || INTVAL (XEXP (x, 1)) >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)))
4552         return 1;
4553
4554       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 0), mode,
4555                                          known_x, known_mode, known_ret);
4556       return MAX (1, num0 - INTVAL (XEXP (x, 1)));
4557
4558     case IF_THEN_ELSE:
4559       num0 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 1), mode,
4560                                          known_x, known_mode, known_ret);
4561       num1 = cached_num_sign_bit_copies (XEXP (x, 2), mode,
4562                                          known_x, known_mode, known_ret);
4563       return MIN (num0, num1);
4564
4565     case EQ:  case NE:  case GE:  case GT:  case LE:  case LT:
4566     case UNEQ:  case LTGT:  case UNGE:  case UNGT:  case UNLE:  case UNLT:
4567     case GEU: case GTU: case LEU: case LTU:
4568     case UNORDERED: case ORDERED:
4569       /* If the constant is negative, take its 1's complement and remask.
4570          Then see how many zero bits we have.  */
4571       nonzero = STORE_FLAG_VALUE;
4572       if (bitwidth <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4573           && (nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))) != 0)
4574         nonzero = (~nonzero) & GET_MODE_MASK (mode);
4575
4576       return (nonzero == 0 ? bitwidth : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1);
4577
4578     default:
4579       break;
4580     }
4581
4582   /* If we haven't been able to figure it out by one of the above rules,
4583      see if some of the high-order bits are known to be zero.  If so,
4584      count those bits and return one less than that amount.  If we can't
4585      safely compute the mask for this mode, always return BITWIDTH.  */
4586
4587   bitwidth = GET_MODE_BITSIZE (mode);
4588   if (bitwidth > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4589     return 1;
4590
4591   nonzero = nonzero_bits (x, mode);
4592   return nonzero & ((HOST_WIDE_INT) 1 << (bitwidth - 1))
4593          ? 1 : bitwidth - floor_log2 (nonzero) - 1;
4594 }
4595
4596 /* Calculate the rtx_cost of a single instruction.  A return value of
4597    zero indicates an instruction pattern without a known cost.  */
4598
4599 int
4600 insn_rtx_cost (rtx pat, bool speed)
4601 {
4602   int i, cost;
4603   rtx set;
4604
4605   /* Extract the single set rtx from the instruction pattern.
4606      We can't use single_set since we only have the pattern.  */
4607   if (GET_CODE (pat) == SET)
4608     set = pat;
4609   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
4610     {
4611       set = NULL_RTX;
4612       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
4613         {
4614           rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
4615           if (GET_CODE (x) == SET)
4616             {
4617               if (set)
4618                 return 0;
4619               set = x;
4620             }
4621         }
4622       if (!set)
4623         return 0;
4624     }
4625   else
4626     return 0;
4627
4628   cost = rtx_cost (SET_SRC (set), SET, speed);
4629   return cost > 0 ? cost : COSTS_N_INSNS (1);
4630 }
4631
4632 /* Given an insn INSN and condition COND, return the condition in a
4633    canonical form to simplify testing by callers.  Specifically:
4634
4635    (1) The code will always be a comparison operation (EQ, NE, GT, etc.).
4636    (2) Both operands will be machine operands; (cc0) will have been replaced.
4637    (3) If an operand is a constant, it will be the second operand.
4638    (4) (LE x const) will be replaced with (LT x <const+1>) and similarly
4639        for GE, GEU, and LEU.
4640
4641    If the condition cannot be understood, or is an inequality floating-point
4642    comparison which needs to be reversed, 0 will be returned.
4643
4644    If REVERSE is nonzero, then reverse the condition prior to canonizing it.
4645
4646    If EARLIEST is nonzero, it is a pointer to a place where the earliest
4647    insn used in locating the condition was found.  If a replacement test
4648    of the condition is desired, it should be placed in front of that
4649    insn and we will be sure that the inputs are still valid.
4650
4651    If WANT_REG is nonzero, we wish the condition to be relative to that
4652    register, if possible.  Therefore, do not canonicalize the condition
4653    further.  If ALLOW_CC_MODE is nonzero, allow the condition returned
4654    to be a compare to a CC mode register.
4655
4656    If VALID_AT_INSN_P, the condition must be valid at both *EARLIEST
4657    and at INSN.  */
4658
4659 rtx
4660 canonicalize_condition (rtx insn, rtx cond, int reverse, rtx *earliest,
4661                         rtx want_reg, int allow_cc_mode, int valid_at_insn_p)
4662 {
4663   enum rtx_code code;
4664   rtx prev = insn;
4665   const_rtx set;
4666   rtx tem;
4667   rtx op0, op1;
4668   int reverse_code = 0;
4669   enum machine_mode mode;
4670   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4671
4672   code = GET_CODE (cond);
4673   mode = GET_MODE (cond);
4674   op0 = XEXP (cond, 0);
4675   op1 = XEXP (cond, 1);
4676
4677   if (reverse)
4678     code = reversed_comparison_code (cond, insn);
4679   if (code == UNKNOWN)
4680     return 0;
4681
4682   if (earliest)
4683     *earliest = insn;
4684
4685   /* If we are comparing a register with zero, see if the register is set
4686      in the previous insn to a COMPARE or a comparison operation.  Perform
4687      the same tests as a function of STORE_FLAG_VALUE as find_comparison_args
4688      in cse.c  */
4689
4690   while ((GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMPARE
4691           || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE)
4692          && op1 == CONST0_RTX (GET_MODE (op0))
4693          && op0 != want_reg)
4694     {
4695       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
4696       rtx x = 0;
4697
4698 #ifdef HAVE_cc0
4699       /* If comparison with cc0, import actual comparison from compare
4700          insn.  */
4701       if (op0 == cc0_rtx)
4702         {
4703           if ((prev = prev_nonnote_insn (prev)) == 0
4704               || !NONJUMP_INSN_P (prev)
4705               || (set = single_set (prev)) == 0
4706               || SET_DEST (set) != cc0_rtx)
4707             return 0;
4708
4709           op0 = SET_SRC (set);
4710           op1 = CONST0_RTX (GET_MODE (op0));
4711           if (earliest)
4712             *earliest = prev;
4713         }
4714 #endif
4715
4716       /* If this is a COMPARE, pick up the two things being compared.  */
4717       if (GET_CODE (op0) == COMPARE)
4718         {
4719           op1 = XEXP (op0, 1);
4720           op0 = XEXP (op0, 0);
4721           continue;
4722         }
4723       else if (!REG_P (op0))
4724         break;
4725
4726       /* Go back to the previous insn.  Stop if it is not an INSN.  We also
4727          stop if it isn't a single set or if it has a REG_INC note because
4728          we don't want to bother dealing with it.  */
4729
4730       if ((prev = prev_nonnote_insn (prev)) == 0
4731           || !NONJUMP_INSN_P (prev)
4732           || FIND_REG_INC_NOTE (prev, NULL_RTX)
4733           /* In cfglayout mode, there do not have to be labels at the
4734              beginning of a block, or jumps at the end, so the previous
4735              conditions would not stop us when we reach bb boundary.  */
4736           || BLOCK_FOR_INSN (prev) != bb)
4737         break;
4738
4739       set = set_of (op0, prev);
4740
4741       if (set
4742           && (GET_CODE (set) != SET
4743               || !rtx_equal_p (SET_DEST (set), op0)))
4744         break;
4745
4746       /* If this is setting OP0, get what it sets it to if it looks
4747          relevant.  */
4748       if (set)
4749         {
4750           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SET_DEST (set));
4751 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4752           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
4753 #endif
4754
4755           /* ??? We may not combine comparisons done in a CCmode with
4756              comparisons not done in a CCmode.  This is to aid targets
4757              like Alpha that have an IEEE compliant EQ instruction, and
4758              a non-IEEE compliant BEQ instruction.  The use of CCmode is
4759              actually artificial, simply to prevent the combination, but
4760              should not affect other platforms.
4761
4762              However, we must allow VOIDmode comparisons to match either
4763              CCmode or non-CCmode comparison, because some ports have
4764              modeless comparisons inside branch patterns.
4765
4766              ??? This mode check should perhaps look more like the mode check
4767              in simplify_comparison in combine.  */
4768
4769           if ((GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
4770                || (((code == NE
4771                      || (code == LT
4772                          && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
4773                          && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
4774                              <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4775                          && (STORE_FLAG_VALUE
4776                              & ((HOST_WIDE_INT) 1
4777                                 << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
4778 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4779                      || (code == LT
4780                          && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
4781                          && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (inner_mode),
4782                              REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
4783 #endif
4784                      ))
4785                    && COMPARISON_P (SET_SRC (set))))
4786               && (((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC)
4787                    == (GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_CC))
4788                   || mode == VOIDmode || inner_mode == VOIDmode))
4789             x = SET_SRC (set);
4790           else if (((code == EQ
4791                      || (code == GE
4792                          && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
4793                              <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4794                          && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
4795                          && (STORE_FLAG_VALUE
4796                              & ((HOST_WIDE_INT) 1
4797                                 << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
4798 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4799                      || (code == GE
4800                          && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
4801                          && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (inner_mode),
4802                              REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
4803 #endif
4804                      ))
4805                    && COMPARISON_P (SET_SRC (set))
4806                    && (((GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC)
4807                         == (GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_CC))
4808                        || mode == VOIDmode || inner_mode == VOIDmode))
4809
4810             {
4811               reverse_code = 1;
4812               x = SET_SRC (set);
4813             }
4814           else
4815             break;
4816         }
4817
4818       else if (reg_set_p (op0, prev))
4819         /* If this sets OP0, but not directly, we have to give up.  */
4820         break;
4821
4822       if (x)
4823         {
4824           /* If the caller is expecting the condition to be valid at INSN,
4825              make sure X doesn't change before INSN.  */
4826           if (valid_at_insn_p)
4827             if (modified_in_p (x, prev) || modified_between_p (x, prev, insn))
4828               break;
4829           if (COMPARISON_P (x))
4830             code = GET_CODE (x);
4831           if (reverse_code)
4832             {
4833               code = reversed_comparison_code (x, prev);
4834               if (code == UNKNOWN)
4835                 return 0;
4836               reverse_code = 0;
4837             }
4838
4839           op0 = XEXP (x, 0), op1 = XEXP (x, 1);
4840           if (earliest)
4841             *earliest = prev;
4842         }
4843     }
4844
4845   /* If constant is first, put it last.  */
4846   if (CONSTANT_P (op0))
4847     code = swap_condition (code), tem = op0, op0 = op1, op1 = tem;
4848
4849   /* If OP0 is the result of a comparison, we weren't able to find what
4850      was really being compared, so fail.  */
4851   if (!allow_cc_mode
4852       && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) == MODE_CC)
4853     return 0;
4854
4855   /* Canonicalize any ordered comparison with integers involving equality
4856      if we can do computations in the relevant mode and we do not
4857      overflow.  */
4858
4859   if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (op0)) != MODE_CC
4860       && GET_CODE (op1) == CONST_INT
4861       && GET_MODE (op0) != VOIDmode
4862       && GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4863     {
4864       HOST_WIDE_INT const_val = INTVAL (op1);
4865       unsigned HOST_WIDE_INT uconst_val = const_val;
4866       unsigned HOST_WIDE_INT max_val
4867         = (unsigned HOST_WIDE_INT) GET_MODE_MASK (GET_MODE (op0));
4868
4869       switch (code)
4870         {
4871         case LE:
4872           if ((unsigned HOST_WIDE_INT) const_val != max_val >> 1)
4873             code = LT, op1 = gen_int_mode (const_val + 1, GET_MODE (op0));
4874           break;
4875
4876         /* When cross-compiling, const_val might be sign-extended from
4877            BITS_PER_WORD to HOST_BITS_PER_WIDE_INT */
4878         case GE:
4879           if ((HOST_WIDE_INT) (const_val & max_val)
4880               != (((HOST_WIDE_INT) 1
4881                    << (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (op0)) - 1))))
4882             code = GT, op1 = gen_int_mode (const_val - 1, GET_MODE (op0));
4883           break;
4884
4885         case LEU:
4886           if (uconst_val < max_val)
4887             code = LTU, op1 = gen_int_mode (uconst_val + 1, GET_MODE (op0));
4888           break;
4889
4890         case GEU:
4891           if (uconst_val != 0)
4892             code = GTU, op1 = gen_int_mode (uconst_val - 1, GET_MODE (op0));
4893           break;
4894
4895         default:
4896           break;
4897         }
4898     }
4899
4900   /* Never return CC0; return zero instead.  */
4901   if (CC0_P (op0))
4902     return 0;
4903
4904   return gen_rtx_fmt_ee (code, VOIDmode, op0, op1);
4905 }
4906
4907 /* Given a jump insn JUMP, return the condition that will cause it to branch
4908    to its JUMP_LABEL.  If the condition cannot be understood, or is an
4909    inequality floating-point comparison which needs to be reversed, 0 will
4910    be returned.
4911
4912    If EARLIEST is nonzero, it is a pointer to a place where the earliest
4913    insn used in locating the condition was found.  If a replacement test
4914    of the condition is desired, it should be placed in front of that
4915    insn and we will be sure that the inputs are still valid.  If EARLIEST
4916    is null, the returned condition will be valid at INSN.
4917
4918    If ALLOW_CC_MODE is nonzero, allow the condition returned to be a
4919    compare CC mode register.
4920
4921    VALID_AT_INSN_P is the same as for canonicalize_condition.  */
4922
4923 rtx
4924 get_condition (rtx jump, rtx *earliest, int allow_cc_mode, int valid_at_insn_p)
4925 {
4926   rtx cond;
4927   int reverse;
4928   rtx set;
4929
4930   /* If this is not a standard conditional jump, we can't parse it.  */
4931   if (!JUMP_P (jump)
4932       || ! any_condjump_p (jump))
4933     return 0;
4934   set = pc_set (jump);
4935
4936   cond = XEXP (SET_SRC (set), 0);
4937
4938   /* If this branches to JUMP_LABEL when the condition is false, reverse
4939      the condition.  */
4940   reverse
4941     = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 2)) == LABEL_REF
4942       && XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 2), 0) == JUMP_LABEL (jump);
4943
4944   return canonicalize_condition (jump, cond, reverse, earliest, NULL_RTX,
4945                                  allow_cc_mode, valid_at_insn_p);
4946 }
4947
4948 /* Initialize the table NUM_SIGN_BIT_COPIES_IN_REP based on
4949    TARGET_MODE_REP_EXTENDED.
4950
4951    Note that we assume that the property of
4952    TARGET_MODE_REP_EXTENDED(B, C) is sticky to the integral modes
4953    narrower than mode B.  I.e., if A is a mode narrower than B then in
4954    order to be able to operate on it in mode B, mode A needs to
4955    satisfy the requirements set by the representation of mode B.  */
4956
4957 static void
4958 init_num_sign_bit_copies_in_rep (void)
4959 {
4960   enum machine_mode mode, in_mode;
4961
4962   for (in_mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); in_mode != VOIDmode;
4963        in_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
4964     for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT); mode != in_mode;
4965          mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
4966       {
4967         enum machine_mode i;
4968
4969         /* Currently, it is assumed that TARGET_MODE_REP_EXTENDED
4970            extends to the next widest mode.  */
4971         gcc_assert (targetm.mode_rep_extended (mode, in_mode) == UNKNOWN
4972                     || GET_MODE_WIDER_MODE (mode) == in_mode);
4973
4974         /* We are in in_mode.  Count how many bits outside of mode
4975            have to be copies of the sign-bit.  */
4976         for (i = mode; i != in_mode; i = GET_MODE_WIDER_MODE (i))
4977           {
4978             enum machine_mode wider = GET_MODE_WIDER_MODE (i);
4979
4980             if (targetm.mode_rep_extended (i, wider) == SIGN_EXTEND
4981                 /* We can only check sign-bit copies starting from the
4982                    top-bit.  In order to be able to check the bits we
4983                    have already seen we pretend that subsequent bits
4984                    have to be sign-bit copies too.  */
4985                 || num_sign_bit_copies_in_rep [in_mode][mode])
4986               num_sign_bit_copies_in_rep [in_mode][mode]
4987                 += GET_MODE_BITSIZE (wider) - GET_MODE_BITSIZE (i);
4988           }
4989       }
4990 }
4991
4992 /* Suppose that truncation from the machine mode of X to MODE is not a
4993    no-op.  See if there is anything special about X so that we can
4994    assume it already contains a truncated value of MODE.  */
4995
4996 bool
4997 truncated_to_mode (enum machine_mode mode, const_rtx x)
4998 {
4999   /* This register has already been used in MODE without explicit
5000      truncation.  */
5001   if (REG_P (x) && rtl_hooks.reg_truncated_to_mode (mode, x))
5002     return true;
5003
5004   /* See if we already satisfy the requirements of MODE.  If yes we
5005      can just switch to MODE.  */
5006   if (num_sign_bit_copies_in_rep[GET_MODE (x)][mode]
5007       && (num_sign_bit_copies (x, GET_MODE (x))
5008           >= num_sign_bit_copies_in_rep[GET_MODE (x)][mode] + 1))
5009     return true;
5010
5011   return false;
5012 }
5013 \f
5014 /* Initialize non_rtx_starting_operands, which is used to speed up
5015    for_each_rtx.  */
5016 void
5017 init_rtlanal (void)
5018 {
5019   int i;
5020   for (i = 0; i < NUM_RTX_CODE; i++)
5021     {
5022       const char *format = GET_RTX_FORMAT (i);
5023       const char *first = strpbrk (format, "eEV");
5024       non_rtx_starting_operands[i] = first ? first - format : -1;
5025     }
5026
5027   init_num_sign_bit_copies_in_rep ();
5028 }
5029 \f
5030 /* Check whether this is a constant pool constant.  */
5031 bool
5032 constant_pool_constant_p (rtx x)
5033 {
5034   x = avoid_constant_pool_reference (x);
5035   return GET_CODE (x) == CONST_DOUBLE;
5036 }