OSDN Git Service

Support AVX for cmpss/cmpsd.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / stmt.c
1 /* Expands front end tree to back end RTL for GCC
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997,
3    1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009,
4    2010 Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 /* This file handles the generation of rtl code from tree structure
23    above the level of expressions, using subroutines in exp*.c and emit-rtl.c.
24    The functions whose names start with `expand_' are called by the
25    expander to generate RTL instructions for various kinds of constructs.  */
26
27 #include "config.h"
28 #include "system.h"
29 #include "coretypes.h"
30 #include "tm.h"
31
32 #include "rtl.h"
33 #include "hard-reg-set.h"
34 #include "tree.h"
35 #include "tm_p.h"
36 #include "flags.h"
37 #include "except.h"
38 #include "function.h"
39 #include "insn-config.h"
40 #include "expr.h"
41 #include "libfuncs.h"
42 #include "recog.h"
43 #include "machmode.h"
44 #include "toplev.h"
45 #include "output.h"
46 #include "ggc.h"
47 #include "langhooks.h"
48 #include "predict.h"
49 #include "optabs.h"
50 #include "target.h"
51 #include "gimple.h"
52 #include "regs.h"
53 #include "alloc-pool.h"
54 #include "pretty-print.h"
55 \f
56 /* Functions and data structures for expanding case statements.  */
57
58 /* Case label structure, used to hold info on labels within case
59    statements.  We handle "range" labels; for a single-value label
60    as in C, the high and low limits are the same.
61
62    We start with a vector of case nodes sorted in ascending order, and
63    the default label as the last element in the vector.  Before expanding
64    to RTL, we transform this vector into a list linked via the RIGHT
65    fields in the case_node struct.  Nodes with higher case values are
66    later in the list.
67
68    Switch statements can be output in three forms.  A branch table is
69    used if there are more than a few labels and the labels are dense
70    within the range between the smallest and largest case value.  If a
71    branch table is used, no further manipulations are done with the case
72    node chain.
73
74    The alternative to the use of a branch table is to generate a series
75    of compare and jump insns.  When that is done, we use the LEFT, RIGHT,
76    and PARENT fields to hold a binary tree.  Initially the tree is
77    totally unbalanced, with everything on the right.  We balance the tree
78    with nodes on the left having lower case values than the parent
79    and nodes on the right having higher values.  We then output the tree
80    in order.
81
82    For very small, suitable switch statements, we can generate a series
83    of simple bit test and branches instead.  */
84
85 struct case_node
86 {
87   struct case_node      *left;  /* Left son in binary tree */
88   struct case_node      *right; /* Right son in binary tree; also node chain */
89   struct case_node      *parent; /* Parent of node in binary tree */
90   tree                  low;    /* Lowest index value for this label */
91   tree                  high;   /* Highest index value for this label */
92   tree                  code_label; /* Label to jump to when node matches */
93 };
94
95 typedef struct case_node case_node;
96 typedef struct case_node *case_node_ptr;
97
98 /* These are used by estimate_case_costs and balance_case_nodes.  */
99
100 /* This must be a signed type, and non-ANSI compilers lack signed char.  */
101 static short cost_table_[129];
102 static int use_cost_table;
103 static int cost_table_initialized;
104
105 /* Special care is needed because we allow -1, but TREE_INT_CST_LOW
106    is unsigned.  */
107 #define COST_TABLE(I)  cost_table_[(unsigned HOST_WIDE_INT) ((I) + 1)]
108 \f
109 static int n_occurrences (int, const char *);
110 static bool tree_conflicts_with_clobbers_p (tree, HARD_REG_SET *);
111 static void expand_nl_goto_receiver (void);
112 static bool check_operand_nalternatives (tree, tree);
113 static bool check_unique_operand_names (tree, tree, tree);
114 static char *resolve_operand_name_1 (char *, tree, tree, tree);
115 static void expand_null_return_1 (void);
116 static void expand_value_return (rtx);
117 static int estimate_case_costs (case_node_ptr);
118 static bool lshift_cheap_p (void);
119 static int case_bit_test_cmp (const void *, const void *);
120 static void emit_case_bit_tests (tree, tree, tree, tree, case_node_ptr, rtx);
121 static void balance_case_nodes (case_node_ptr *, case_node_ptr);
122 static int node_has_low_bound (case_node_ptr, tree);
123 static int node_has_high_bound (case_node_ptr, tree);
124 static int node_is_bounded (case_node_ptr, tree);
125 static void emit_case_nodes (rtx, case_node_ptr, rtx, tree);
126 static struct case_node *add_case_node (struct case_node *, tree,
127                                         tree, tree, tree, alloc_pool);
128
129 \f
130 /* Return the rtx-label that corresponds to a LABEL_DECL,
131    creating it if necessary.  */
132
133 rtx
134 label_rtx (tree label)
135 {
136   gcc_assert (TREE_CODE (label) == LABEL_DECL);
137
138   if (!DECL_RTL_SET_P (label))
139     {
140       rtx r = gen_label_rtx ();
141       SET_DECL_RTL (label, r);
142       if (FORCED_LABEL (label) || DECL_NONLOCAL (label))
143         LABEL_PRESERVE_P (r) = 1;
144     }
145
146   return DECL_RTL (label);
147 }
148
149 /* As above, but also put it on the forced-reference list of the
150    function that contains it.  */
151 rtx
152 force_label_rtx (tree label)
153 {
154   rtx ref = label_rtx (label);
155   tree function = decl_function_context (label);
156
157   gcc_assert (function);
158
159   forced_labels = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, ref, forced_labels);
160   return ref;
161 }
162
163 /* Add an unconditional jump to LABEL as the next sequential instruction.  */
164
165 void
166 emit_jump (rtx label)
167 {
168   do_pending_stack_adjust ();
169   emit_jump_insn (gen_jump (label));
170   emit_barrier ();
171 }
172
173 /* Emit code to jump to the address
174    specified by the pointer expression EXP.  */
175
176 void
177 expand_computed_goto (tree exp)
178 {
179   rtx x = expand_normal (exp);
180
181   x = convert_memory_address (Pmode, x);
182
183   do_pending_stack_adjust ();
184   emit_indirect_jump (x);
185 }
186 \f
187 /* Handle goto statements and the labels that they can go to.  */
188
189 /* Specify the location in the RTL code of a label LABEL,
190    which is a LABEL_DECL tree node.
191
192    This is used for the kind of label that the user can jump to with a
193    goto statement, and for alternatives of a switch or case statement.
194    RTL labels generated for loops and conditionals don't go through here;
195    they are generated directly at the RTL level, by other functions below.
196
197    Note that this has nothing to do with defining label *names*.
198    Languages vary in how they do that and what that even means.  */
199
200 void
201 expand_label (tree label)
202 {
203   rtx label_r = label_rtx (label);
204
205   do_pending_stack_adjust ();
206   emit_label (label_r);
207   if (DECL_NAME (label))
208     LABEL_NAME (DECL_RTL (label)) = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (label));
209
210   if (DECL_NONLOCAL (label))
211     {
212       expand_nl_goto_receiver ();
213       nonlocal_goto_handler_labels
214         = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, label_r,
215                              nonlocal_goto_handler_labels);
216     }
217
218   if (FORCED_LABEL (label))
219     forced_labels = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, label_r, forced_labels);
220
221   if (DECL_NONLOCAL (label) || FORCED_LABEL (label))
222     maybe_set_first_label_num (label_r);
223 }
224
225 /* Generate RTL code for a `goto' statement with target label LABEL.
226    LABEL should be a LABEL_DECL tree node that was or will later be
227    defined with `expand_label'.  */
228
229 void
230 expand_goto (tree label)
231 {
232 #ifdef ENABLE_CHECKING
233   /* Check for a nonlocal goto to a containing function.  Should have
234      gotten translated to __builtin_nonlocal_goto.  */
235   tree context = decl_function_context (label);
236   gcc_assert (!context || context == current_function_decl);
237 #endif
238
239   emit_jump (label_rtx (label));
240 }
241 \f
242 /* Return the number of times character C occurs in string S.  */
243 static int
244 n_occurrences (int c, const char *s)
245 {
246   int n = 0;
247   while (*s)
248     n += (*s++ == c);
249   return n;
250 }
251 \f
252 /* Generate RTL for an asm statement (explicit assembler code).
253    STRING is a STRING_CST node containing the assembler code text,
254    or an ADDR_EXPR containing a STRING_CST.  VOL nonzero means the
255    insn is volatile; don't optimize it.  */
256
257 static void
258 expand_asm_loc (tree string, int vol, location_t locus)
259 {
260   rtx body;
261
262   if (TREE_CODE (string) == ADDR_EXPR)
263     string = TREE_OPERAND (string, 0);
264
265   body = gen_rtx_ASM_INPUT_loc (VOIDmode,
266                                 ggc_strdup (TREE_STRING_POINTER (string)),
267                                 locus);
268
269   MEM_VOLATILE_P (body) = vol;
270
271   emit_insn (body);
272 }
273
274 /* Parse the output constraint pointed to by *CONSTRAINT_P.  It is the
275    OPERAND_NUMth output operand, indexed from zero.  There are NINPUTS
276    inputs and NOUTPUTS outputs to this extended-asm.  Upon return,
277    *ALLOWS_MEM will be TRUE iff the constraint allows the use of a
278    memory operand.  Similarly, *ALLOWS_REG will be TRUE iff the
279    constraint allows the use of a register operand.  And, *IS_INOUT
280    will be true if the operand is read-write, i.e., if it is used as
281    an input as well as an output.  If *CONSTRAINT_P is not in
282    canonical form, it will be made canonical.  (Note that `+' will be
283    replaced with `=' as part of this process.)
284
285    Returns TRUE if all went well; FALSE if an error occurred.  */
286
287 bool
288 parse_output_constraint (const char **constraint_p, int operand_num,
289                          int ninputs, int noutputs, bool *allows_mem,
290                          bool *allows_reg, bool *is_inout)
291 {
292   const char *constraint = *constraint_p;
293   const char *p;
294
295   /* Assume the constraint doesn't allow the use of either a register
296      or memory.  */
297   *allows_mem = false;
298   *allows_reg = false;
299
300   /* Allow the `=' or `+' to not be at the beginning of the string,
301      since it wasn't explicitly documented that way, and there is a
302      large body of code that puts it last.  Swap the character to
303      the front, so as not to uglify any place else.  */
304   p = strchr (constraint, '=');
305   if (!p)
306     p = strchr (constraint, '+');
307
308   /* If the string doesn't contain an `=', issue an error
309      message.  */
310   if (!p)
311     {
312       error ("output operand constraint lacks %<=%>");
313       return false;
314     }
315
316   /* If the constraint begins with `+', then the operand is both read
317      from and written to.  */
318   *is_inout = (*p == '+');
319
320   /* Canonicalize the output constraint so that it begins with `='.  */
321   if (p != constraint || *is_inout)
322     {
323       char *buf;
324       size_t c_len = strlen (constraint);
325
326       if (p != constraint)
327         warning (0, "output constraint %qc for operand %d "
328                  "is not at the beginning",
329                  *p, operand_num);
330
331       /* Make a copy of the constraint.  */
332       buf = XALLOCAVEC (char, c_len + 1);
333       strcpy (buf, constraint);
334       /* Swap the first character and the `=' or `+'.  */
335       buf[p - constraint] = buf[0];
336       /* Make sure the first character is an `='.  (Until we do this,
337          it might be a `+'.)  */
338       buf[0] = '=';
339       /* Replace the constraint with the canonicalized string.  */
340       *constraint_p = ggc_alloc_string (buf, c_len);
341       constraint = *constraint_p;
342     }
343
344   /* Loop through the constraint string.  */
345   for (p = constraint + 1; *p; p += CONSTRAINT_LEN (*p, p))
346     switch (*p)
347       {
348       case '+':
349       case '=':
350         error ("operand constraint contains incorrectly positioned "
351                "%<+%> or %<=%>");
352         return false;
353
354       case '%':
355         if (operand_num + 1 == ninputs + noutputs)
356           {
357             error ("%<%%%> constraint used with last operand");
358             return false;
359           }
360         break;
361
362       case 'V':  case TARGET_MEM_CONSTRAINT:  case 'o':
363         *allows_mem = true;
364         break;
365
366       case '?':  case '!':  case '*':  case '&':  case '#':
367       case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
368       case 's':  case 'i':  case 'n':
369       case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':  case 'M':
370       case 'N':  case 'O':  case 'P':  case ',':
371         break;
372
373       case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
374       case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
375       case '[':
376         error ("matching constraint not valid in output operand");
377         return false;
378
379       case '<':  case '>':
380         /* ??? Before flow, auto inc/dec insns are not supposed to exist,
381            excepting those that expand_call created.  So match memory
382            and hope.  */
383         *allows_mem = true;
384         break;
385
386       case 'g':  case 'X':
387         *allows_reg = true;
388         *allows_mem = true;
389         break;
390
391       case 'p': case 'r':
392         *allows_reg = true;
393         break;
394
395       default:
396         if (!ISALPHA (*p))
397           break;
398         if (REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (*p, p) != NO_REGS)
399           *allows_reg = true;
400 #ifdef EXTRA_CONSTRAINT_STR
401         else if (EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (*p, p))
402           *allows_reg = true;
403         else if (EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (*p, p))
404           *allows_mem = true;
405         else
406           {
407             /* Otherwise we can't assume anything about the nature of
408                the constraint except that it isn't purely registers.
409                Treat it like "g" and hope for the best.  */
410             *allows_reg = true;
411             *allows_mem = true;
412           }
413 #endif
414         break;
415       }
416
417   return true;
418 }
419
420 /* Similar, but for input constraints.  */
421
422 bool
423 parse_input_constraint (const char **constraint_p, int input_num,
424                         int ninputs, int noutputs, int ninout,
425                         const char * const * constraints,
426                         bool *allows_mem, bool *allows_reg)
427 {
428   const char *constraint = *constraint_p;
429   const char *orig_constraint = constraint;
430   size_t c_len = strlen (constraint);
431   size_t j;
432   bool saw_match = false;
433
434   /* Assume the constraint doesn't allow the use of either
435      a register or memory.  */
436   *allows_mem = false;
437   *allows_reg = false;
438
439   /* Make sure constraint has neither `=', `+', nor '&'.  */
440
441   for (j = 0; j < c_len; j += CONSTRAINT_LEN (constraint[j], constraint+j))
442     switch (constraint[j])
443       {
444       case '+':  case '=':  case '&':
445         if (constraint == orig_constraint)
446           {
447             error ("input operand constraint contains %qc", constraint[j]);
448             return false;
449           }
450         break;
451
452       case '%':
453         if (constraint == orig_constraint
454             && input_num + 1 == ninputs - ninout)
455           {
456             error ("%<%%%> constraint used with last operand");
457             return false;
458           }
459         break;
460
461       case 'V':  case TARGET_MEM_CONSTRAINT:  case 'o':
462         *allows_mem = true;
463         break;
464
465       case '<':  case '>':
466       case '?':  case '!':  case '*':  case '#':
467       case 'E':  case 'F':  case 'G':  case 'H':
468       case 's':  case 'i':  case 'n':
469       case 'I':  case 'J':  case 'K':  case 'L':  case 'M':
470       case 'N':  case 'O':  case 'P':  case ',':
471         break;
472
473         /* Whether or not a numeric constraint allows a register is
474            decided by the matching constraint, and so there is no need
475            to do anything special with them.  We must handle them in
476            the default case, so that we don't unnecessarily force
477            operands to memory.  */
478       case '0':  case '1':  case '2':  case '3':  case '4':
479       case '5':  case '6':  case '7':  case '8':  case '9':
480         {
481           char *end;
482           unsigned long match;
483
484           saw_match = true;
485
486           match = strtoul (constraint + j, &end, 10);
487           if (match >= (unsigned long) noutputs)
488             {
489               error ("matching constraint references invalid operand number");
490               return false;
491             }
492
493           /* Try and find the real constraint for this dup.  Only do this
494              if the matching constraint is the only alternative.  */
495           if (*end == '\0'
496               && (j == 0 || (j == 1 && constraint[0] == '%')))
497             {
498               constraint = constraints[match];
499               *constraint_p = constraint;
500               c_len = strlen (constraint);
501               j = 0;
502               /* ??? At the end of the loop, we will skip the first part of
503                  the matched constraint.  This assumes not only that the
504                  other constraint is an output constraint, but also that
505                  the '=' or '+' come first.  */
506               break;
507             }
508           else
509             j = end - constraint;
510           /* Anticipate increment at end of loop.  */
511           j--;
512         }
513         /* Fall through.  */
514
515       case 'p':  case 'r':
516         *allows_reg = true;
517         break;
518
519       case 'g':  case 'X':
520         *allows_reg = true;
521         *allows_mem = true;
522         break;
523
524       default:
525         if (! ISALPHA (constraint[j]))
526           {
527             error ("invalid punctuation %qc in constraint", constraint[j]);
528             return false;
529           }
530         if (REG_CLASS_FROM_CONSTRAINT (constraint[j], constraint + j)
531             != NO_REGS)
532           *allows_reg = true;
533 #ifdef EXTRA_CONSTRAINT_STR
534         else if (EXTRA_ADDRESS_CONSTRAINT (constraint[j], constraint + j))
535           *allows_reg = true;
536         else if (EXTRA_MEMORY_CONSTRAINT (constraint[j], constraint + j))
537           *allows_mem = true;
538         else
539           {
540             /* Otherwise we can't assume anything about the nature of
541                the constraint except that it isn't purely registers.
542                Treat it like "g" and hope for the best.  */
543             *allows_reg = true;
544             *allows_mem = true;
545           }
546 #endif
547         break;
548       }
549
550   if (saw_match && !*allows_reg)
551     warning (0, "matching constraint does not allow a register");
552
553   return true;
554 }
555
556 /* Return DECL iff there's an overlap between *REGS and DECL, where DECL
557    can be an asm-declared register.  Called via walk_tree.  */
558
559 static tree
560 decl_overlaps_hard_reg_set_p (tree *declp, int *walk_subtrees ATTRIBUTE_UNUSED,
561                               void *data)
562 {
563   tree decl = *declp;
564   const HARD_REG_SET *const regs = (const HARD_REG_SET *) data;
565
566   if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL)
567     {
568       if (DECL_HARD_REGISTER (decl)
569           && REG_P (DECL_RTL (decl))
570           && REGNO (DECL_RTL (decl)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
571         {
572           rtx reg = DECL_RTL (decl);
573
574           if (overlaps_hard_reg_set_p (*regs, GET_MODE (reg), REGNO (reg)))
575             return decl;
576         }
577       walk_subtrees = 0;
578     }
579   else if (TYPE_P (decl) || TREE_CODE (decl) == PARM_DECL)
580     walk_subtrees = 0;
581   return NULL_TREE;
582 }
583
584 /* If there is an overlap between *REGS and DECL, return the first overlap
585    found.  */
586 tree
587 tree_overlaps_hard_reg_set (tree decl, HARD_REG_SET *regs)
588 {
589   return walk_tree (&decl, decl_overlaps_hard_reg_set_p, regs, NULL);
590 }
591
592 /* Check for overlap between registers marked in CLOBBERED_REGS and
593    anything inappropriate in T.  Emit error and return the register
594    variable definition for error, NULL_TREE for ok.  */
595
596 static bool
597 tree_conflicts_with_clobbers_p (tree t, HARD_REG_SET *clobbered_regs)
598 {
599   /* Conflicts between asm-declared register variables and the clobber
600      list are not allowed.  */
601   tree overlap = tree_overlaps_hard_reg_set (t, clobbered_regs);
602
603   if (overlap)
604     {
605       error ("asm-specifier for variable %qE conflicts with asm clobber list",
606              DECL_NAME (overlap));
607
608       /* Reset registerness to stop multiple errors emitted for a single
609          variable.  */
610       DECL_REGISTER (overlap) = 0;
611       return true;
612     }
613
614   return false;
615 }
616
617 /* Generate RTL for an asm statement with arguments.
618    STRING is the instruction template.
619    OUTPUTS is a list of output arguments (lvalues); INPUTS a list of inputs.
620    Each output or input has an expression in the TREE_VALUE and
621    a tree list in TREE_PURPOSE which in turn contains a constraint
622    name in TREE_VALUE (or NULL_TREE) and a constraint string
623    in TREE_PURPOSE.
624    CLOBBERS is a list of STRING_CST nodes each naming a hard register
625    that is clobbered by this insn.
626
627    Not all kinds of lvalue that may appear in OUTPUTS can be stored directly.
628    Some elements of OUTPUTS may be replaced with trees representing temporary
629    values.  The caller should copy those temporary values to the originally
630    specified lvalues.
631
632    VOL nonzero means the insn is volatile; don't optimize it.  */
633
634 static void
635 expand_asm_operands (tree string, tree outputs, tree inputs,
636                      tree clobbers, tree labels, int vol, location_t locus)
637 {
638   rtvec argvec, constraintvec, labelvec;
639   rtx body;
640   int ninputs = list_length (inputs);
641   int noutputs = list_length (outputs);
642   int nlabels = list_length (labels);
643   int ninout;
644   int nclobbers;
645   HARD_REG_SET clobbered_regs;
646   int clobber_conflict_found = 0;
647   tree tail;
648   tree t;
649   int i;
650   /* Vector of RTX's of evaluated output operands.  */
651   rtx *output_rtx = XALLOCAVEC (rtx, noutputs);
652   int *inout_opnum = XALLOCAVEC (int, noutputs);
653   rtx *real_output_rtx = XALLOCAVEC (rtx, noutputs);
654   enum machine_mode *inout_mode = XALLOCAVEC (enum machine_mode, noutputs);
655   const char **constraints = XALLOCAVEC (const char *, noutputs + ninputs);
656   int old_generating_concat_p = generating_concat_p;
657
658   /* An ASM with no outputs needs to be treated as volatile, for now.  */
659   if (noutputs == 0)
660     vol = 1;
661
662   if (! check_operand_nalternatives (outputs, inputs))
663     return;
664
665   string = resolve_asm_operand_names (string, outputs, inputs, labels);
666
667   /* Collect constraints.  */
668   i = 0;
669   for (t = outputs; t ; t = TREE_CHAIN (t), i++)
670     constraints[i] = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (t)));
671   for (t = inputs; t ; t = TREE_CHAIN (t), i++)
672     constraints[i] = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (t)));
673
674   /* Sometimes we wish to automatically clobber registers across an asm.
675      Case in point is when the i386 backend moved from cc0 to a hard reg --
676      maintaining source-level compatibility means automatically clobbering
677      the flags register.  */
678   clobbers = targetm.md_asm_clobbers (outputs, inputs, clobbers);
679
680   /* Count the number of meaningful clobbered registers, ignoring what
681      we would ignore later.  */
682   nclobbers = 0;
683   CLEAR_HARD_REG_SET (clobbered_regs);
684   for (tail = clobbers; tail; tail = TREE_CHAIN (tail))
685     {
686       const char *regname;
687
688       if (TREE_VALUE (tail) == error_mark_node)
689         return;
690       regname = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (tail));
691
692       i = decode_reg_name (regname);
693       if (i >= 0 || i == -4)
694         ++nclobbers;
695       else if (i == -2)
696         error ("unknown register name %qs in %<asm%>", regname);
697
698       /* Mark clobbered registers.  */
699       if (i >= 0)
700         {
701           /* Clobbering the PIC register is an error.  */
702           if (i == (int) PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM)
703             {
704               error ("PIC register %qs clobbered in %<asm%>", regname);
705               return;
706             }
707
708           SET_HARD_REG_BIT (clobbered_regs, i);
709         }
710     }
711
712   /* First pass over inputs and outputs checks validity and sets
713      mark_addressable if needed.  */
714
715   ninout = 0;
716   for (i = 0, tail = outputs; tail; tail = TREE_CHAIN (tail), i++)
717     {
718       tree val = TREE_VALUE (tail);
719       tree type = TREE_TYPE (val);
720       const char *constraint;
721       bool is_inout;
722       bool allows_reg;
723       bool allows_mem;
724
725       /* If there's an erroneous arg, emit no insn.  */
726       if (type == error_mark_node)
727         return;
728
729       /* Try to parse the output constraint.  If that fails, there's
730          no point in going further.  */
731       constraint = constraints[i];
732       if (!parse_output_constraint (&constraint, i, ninputs, noutputs,
733                                     &allows_mem, &allows_reg, &is_inout))
734         return;
735
736       if (! allows_reg
737           && (allows_mem
738               || is_inout
739               || (DECL_P (val)
740                   && REG_P (DECL_RTL (val))
741                   && GET_MODE (DECL_RTL (val)) != TYPE_MODE (type))))
742         mark_addressable (val);
743
744       if (is_inout)
745         ninout++;
746     }
747
748   ninputs += ninout;
749   if (ninputs + noutputs > MAX_RECOG_OPERANDS)
750     {
751       error ("more than %d operands in %<asm%>", MAX_RECOG_OPERANDS);
752       return;
753     }
754
755   for (i = 0, tail = inputs; tail; i++, tail = TREE_CHAIN (tail))
756     {
757       bool allows_reg, allows_mem;
758       const char *constraint;
759
760       /* If there's an erroneous arg, emit no insn, because the ASM_INPUT
761          would get VOIDmode and that could cause a crash in reload.  */
762       if (TREE_TYPE (TREE_VALUE (tail)) == error_mark_node)
763         return;
764
765       constraint = constraints[i + noutputs];
766       if (! parse_input_constraint (&constraint, i, ninputs, noutputs, ninout,
767                                     constraints, &allows_mem, &allows_reg))
768         return;
769
770       if (! allows_reg && allows_mem)
771         mark_addressable (TREE_VALUE (tail));
772     }
773
774   /* Second pass evaluates arguments.  */
775
776   ninout = 0;
777   for (i = 0, tail = outputs; tail; tail = TREE_CHAIN (tail), i++)
778     {
779       tree val = TREE_VALUE (tail);
780       tree type = TREE_TYPE (val);
781       bool is_inout;
782       bool allows_reg;
783       bool allows_mem;
784       rtx op;
785       bool ok;
786
787       ok = parse_output_constraint (&constraints[i], i, ninputs,
788                                     noutputs, &allows_mem, &allows_reg,
789                                     &is_inout);
790       gcc_assert (ok);
791
792       /* If an output operand is not a decl or indirect ref and our constraint
793          allows a register, make a temporary to act as an intermediate.
794          Make the asm insn write into that, then our caller will copy it to
795          the real output operand.  Likewise for promoted variables.  */
796
797       generating_concat_p = 0;
798
799       real_output_rtx[i] = NULL_RTX;
800       if ((TREE_CODE (val) == INDIRECT_REF
801            && allows_mem)
802           || (DECL_P (val)
803               && (allows_mem || REG_P (DECL_RTL (val)))
804               && ! (REG_P (DECL_RTL (val))
805                     && GET_MODE (DECL_RTL (val)) != TYPE_MODE (type)))
806           || ! allows_reg
807           || is_inout)
808         {
809           op = expand_expr (val, NULL_RTX, VOIDmode, EXPAND_WRITE);
810           if (MEM_P (op))
811             op = validize_mem (op);
812
813           if (! allows_reg && !MEM_P (op))
814             error ("output number %d not directly addressable", i);
815           if ((! allows_mem && MEM_P (op))
816               || GET_CODE (op) == CONCAT)
817             {
818               real_output_rtx[i] = op;
819               op = gen_reg_rtx (GET_MODE (op));
820               if (is_inout)
821                 emit_move_insn (op, real_output_rtx[i]);
822             }
823         }
824       else
825         {
826           op = assign_temp (type, 0, 0, 1);
827           op = validize_mem (op);
828           if (!MEM_P (op) && TREE_CODE (TREE_VALUE (tail)) == SSA_NAME)
829             set_reg_attrs_for_decl_rtl (SSA_NAME_VAR (TREE_VALUE (tail)), op);
830           TREE_VALUE (tail) = make_tree (type, op);
831         }
832       output_rtx[i] = op;
833
834       generating_concat_p = old_generating_concat_p;
835
836       if (is_inout)
837         {
838           inout_mode[ninout] = TYPE_MODE (type);
839           inout_opnum[ninout++] = i;
840         }
841
842       if (tree_conflicts_with_clobbers_p (val, &clobbered_regs))
843         clobber_conflict_found = 1;
844     }
845
846   /* Make vectors for the expression-rtx, constraint strings,
847      and named operands.  */
848
849   argvec = rtvec_alloc (ninputs);
850   constraintvec = rtvec_alloc (ninputs);
851   labelvec = rtvec_alloc (nlabels);
852
853   body = gen_rtx_ASM_OPERANDS ((noutputs == 0 ? VOIDmode
854                                 : GET_MODE (output_rtx[0])),
855                                ggc_strdup (TREE_STRING_POINTER (string)),
856                                empty_string, 0, argvec, constraintvec,
857                                labelvec, locus);
858
859   MEM_VOLATILE_P (body) = vol;
860
861   /* Eval the inputs and put them into ARGVEC.
862      Put their constraints into ASM_INPUTs and store in CONSTRAINTS.  */
863
864   for (i = 0, tail = inputs; tail; tail = TREE_CHAIN (tail), ++i)
865     {
866       bool allows_reg, allows_mem;
867       const char *constraint;
868       tree val, type;
869       rtx op;
870       bool ok;
871
872       constraint = constraints[i + noutputs];
873       ok = parse_input_constraint (&constraint, i, ninputs, noutputs, ninout,
874                                    constraints, &allows_mem, &allows_reg);
875       gcc_assert (ok);
876
877       generating_concat_p = 0;
878
879       val = TREE_VALUE (tail);
880       type = TREE_TYPE (val);
881       /* EXPAND_INITIALIZER will not generate code for valid initializer
882          constants, but will still generate code for other types of operand.
883          This is the behavior we want for constant constraints.  */
884       op = expand_expr (val, NULL_RTX, VOIDmode,
885                         allows_reg ? EXPAND_NORMAL
886                         : allows_mem ? EXPAND_MEMORY
887                         : EXPAND_INITIALIZER);
888
889       /* Never pass a CONCAT to an ASM.  */
890       if (GET_CODE (op) == CONCAT)
891         op = force_reg (GET_MODE (op), op);
892       else if (MEM_P (op))
893         op = validize_mem (op);
894
895       if (asm_operand_ok (op, constraint, NULL) <= 0)
896         {
897           if (allows_reg && TYPE_MODE (type) != BLKmode)
898             op = force_reg (TYPE_MODE (type), op);
899           else if (!allows_mem)
900             warning (0, "asm operand %d probably doesn%'t match constraints",
901                      i + noutputs);
902           else if (MEM_P (op))
903             {
904               /* We won't recognize either volatile memory or memory
905                  with a queued address as available a memory_operand
906                  at this point.  Ignore it: clearly this *is* a memory.  */
907             }
908           else
909             {
910               warning (0, "use of memory input without lvalue in "
911                        "asm operand %d is deprecated", i + noutputs);
912
913               if (CONSTANT_P (op))
914                 {
915                   rtx mem = force_const_mem (TYPE_MODE (type), op);
916                   if (mem)
917                     op = validize_mem (mem);
918                   else
919                     op = force_reg (TYPE_MODE (type), op);
920                 }
921               if (REG_P (op)
922                   || GET_CODE (op) == SUBREG
923                   || GET_CODE (op) == CONCAT)
924                 {
925                   tree qual_type = build_qualified_type (type,
926                                                          (TYPE_QUALS (type)
927                                                           | TYPE_QUAL_CONST));
928                   rtx memloc = assign_temp (qual_type, 1, 1, 1);
929                   memloc = validize_mem (memloc);
930                   emit_move_insn (memloc, op);
931                   op = memloc;
932                 }
933             }
934         }
935
936       generating_concat_p = old_generating_concat_p;
937       ASM_OPERANDS_INPUT (body, i) = op;
938
939       ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT_EXP (body, i)
940         = gen_rtx_ASM_INPUT (TYPE_MODE (type),
941                              ggc_strdup (constraints[i + noutputs]));
942
943       if (tree_conflicts_with_clobbers_p (val, &clobbered_regs))
944         clobber_conflict_found = 1;
945     }
946
947   /* Protect all the operands from the queue now that they have all been
948      evaluated.  */
949
950   generating_concat_p = 0;
951
952   /* For in-out operands, copy output rtx to input rtx.  */
953   for (i = 0; i < ninout; i++)
954     {
955       int j = inout_opnum[i];
956       char buffer[16];
957
958       ASM_OPERANDS_INPUT (body, ninputs - ninout + i)
959         = output_rtx[j];
960
961       sprintf (buffer, "%d", j);
962       ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT_EXP (body, ninputs - ninout + i)
963         = gen_rtx_ASM_INPUT (inout_mode[i], ggc_strdup (buffer));
964     }
965
966   /* Copy labels to the vector.  */
967   for (i = 0, tail = labels; i < nlabels; ++i, tail = TREE_CHAIN (tail))
968     ASM_OPERANDS_LABEL (body, i)
969       = gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, label_rtx (TREE_VALUE (tail)));
970
971   generating_concat_p = old_generating_concat_p;
972
973   /* Now, for each output, construct an rtx
974      (set OUTPUT (asm_operands INSN OUTPUTCONSTRAINT OUTPUTNUMBER
975                                ARGVEC CONSTRAINTS OPNAMES))
976      If there is more than one, put them inside a PARALLEL.  */
977
978   if (nlabels > 0 && nclobbers == 0)
979     {
980       gcc_assert (noutputs == 0);
981       emit_jump_insn (body);
982     }
983   else if (noutputs == 0 && nclobbers == 0)
984     {
985       /* No output operands: put in a raw ASM_OPERANDS rtx.  */
986       emit_insn (body);
987     }
988   else if (noutputs == 1 && nclobbers == 0)
989     {
990       ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (body) = ggc_strdup (constraints[0]);
991       emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, output_rtx[0], body));
992     }
993   else
994     {
995       rtx obody = body;
996       int num = noutputs;
997
998       if (num == 0)
999         num = 1;
1000
1001       body = gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, rtvec_alloc (num + nclobbers));
1002
1003       /* For each output operand, store a SET.  */
1004       for (i = 0, tail = outputs; tail; tail = TREE_CHAIN (tail), i++)
1005         {
1006           XVECEXP (body, 0, i)
1007             = gen_rtx_SET (VOIDmode,
1008                            output_rtx[i],
1009                            gen_rtx_ASM_OPERANDS
1010                            (GET_MODE (output_rtx[i]),
1011                             ggc_strdup (TREE_STRING_POINTER (string)),
1012                             ggc_strdup (constraints[i]),
1013                             i, argvec, constraintvec, labelvec, locus));
1014
1015           MEM_VOLATILE_P (SET_SRC (XVECEXP (body, 0, i))) = vol;
1016         }
1017
1018       /* If there are no outputs (but there are some clobbers)
1019          store the bare ASM_OPERANDS into the PARALLEL.  */
1020
1021       if (i == 0)
1022         XVECEXP (body, 0, i++) = obody;
1023
1024       /* Store (clobber REG) for each clobbered register specified.  */
1025
1026       for (tail = clobbers; tail; tail = TREE_CHAIN (tail))
1027         {
1028           const char *regname = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (tail));
1029           int j = decode_reg_name (regname);
1030           rtx clobbered_reg;
1031
1032           if (j < 0)
1033             {
1034               if (j == -3)      /* `cc', which is not a register */
1035                 continue;
1036
1037               if (j == -4)      /* `memory', don't cache memory across asm */
1038                 {
1039                   XVECEXP (body, 0, i++)
1040                     = gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
1041                                        gen_rtx_MEM
1042                                        (BLKmode,
1043                                         gen_rtx_SCRATCH (VOIDmode)));
1044                   continue;
1045                 }
1046
1047               /* Ignore unknown register, error already signaled.  */
1048               continue;
1049             }
1050
1051           /* Use QImode since that's guaranteed to clobber just one reg.  */
1052           clobbered_reg = gen_rtx_REG (QImode, j);
1053
1054           /* Do sanity check for overlap between clobbers and respectively
1055              input and outputs that hasn't been handled.  Such overlap
1056              should have been detected and reported above.  */
1057           if (!clobber_conflict_found)
1058             {
1059               int opno;
1060
1061               /* We test the old body (obody) contents to avoid tripping
1062                  over the under-construction body.  */
1063               for (opno = 0; opno < noutputs; opno++)
1064                 if (reg_overlap_mentioned_p (clobbered_reg, output_rtx[opno]))
1065                   internal_error ("asm clobber conflict with output operand");
1066
1067               for (opno = 0; opno < ninputs - ninout; opno++)
1068                 if (reg_overlap_mentioned_p (clobbered_reg,
1069                                              ASM_OPERANDS_INPUT (obody, opno)))
1070                   internal_error ("asm clobber conflict with input operand");
1071             }
1072
1073           XVECEXP (body, 0, i++)
1074             = gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, clobbered_reg);
1075         }
1076
1077       if (nlabels > 0)
1078         emit_jump_insn (body);
1079       else
1080         emit_insn (body);
1081     }
1082
1083   /* For any outputs that needed reloading into registers, spill them
1084      back to where they belong.  */
1085   for (i = 0; i < noutputs; ++i)
1086     if (real_output_rtx[i])
1087       emit_move_insn (real_output_rtx[i], output_rtx[i]);
1088
1089   crtl->has_asm_statement = 1;
1090   free_temp_slots ();
1091 }
1092
1093 void
1094 expand_asm_stmt (gimple stmt)
1095 {
1096   int noutputs;
1097   tree outputs, tail, t;
1098   tree *o;
1099   size_t i, n;
1100   const char *s;
1101   tree str, out, in, cl, labels;
1102   location_t locus = gimple_location (stmt);
1103
1104   /* Meh... convert the gimple asm operands into real tree lists.
1105      Eventually we should make all routines work on the vectors instead
1106      of relying on TREE_CHAIN.  */
1107   out = NULL_TREE;
1108   n = gimple_asm_noutputs (stmt);
1109   if (n > 0)
1110     {
1111       t = out = gimple_asm_output_op (stmt, 0);
1112       for (i = 1; i < n; i++)
1113         t = TREE_CHAIN (t) = gimple_asm_output_op (stmt, i);
1114     }
1115
1116   in = NULL_TREE;
1117   n = gimple_asm_ninputs (stmt);
1118   if (n > 0)
1119     {
1120       t = in = gimple_asm_input_op (stmt, 0);
1121       for (i = 1; i < n; i++)
1122         t = TREE_CHAIN (t) = gimple_asm_input_op (stmt, i);
1123     }
1124
1125   cl = NULL_TREE;
1126   n = gimple_asm_nclobbers (stmt);
1127   if (n > 0)
1128     {
1129       t = cl = gimple_asm_clobber_op (stmt, 0);
1130       for (i = 1; i < n; i++)
1131         t = TREE_CHAIN (t) = gimple_asm_clobber_op (stmt, i);
1132     }
1133
1134   labels = NULL_TREE;
1135   n = gimple_asm_nlabels (stmt);
1136   if (n > 0)
1137     {
1138       t = labels = gimple_asm_label_op (stmt, 0);
1139       for (i = 1; i < n; i++)
1140         t = TREE_CHAIN (t) = gimple_asm_label_op (stmt, i);
1141     }
1142
1143   s = gimple_asm_string (stmt);
1144   str = build_string (strlen (s), s);
1145
1146   if (gimple_asm_input_p (stmt))
1147     {
1148       expand_asm_loc (str, gimple_asm_volatile_p (stmt), locus);
1149       return;
1150     }
1151
1152   outputs = out;
1153   noutputs = gimple_asm_noutputs (stmt);
1154   /* o[I] is the place that output number I should be written.  */
1155   o = (tree *) alloca (noutputs * sizeof (tree));
1156
1157   /* Record the contents of OUTPUTS before it is modified.  */
1158   for (i = 0, tail = outputs; tail; tail = TREE_CHAIN (tail), i++)
1159     o[i] = TREE_VALUE (tail);
1160
1161   /* Generate the ASM_OPERANDS insn; store into the TREE_VALUEs of
1162      OUTPUTS some trees for where the values were actually stored.  */
1163   expand_asm_operands (str, outputs, in, cl, labels,
1164                        gimple_asm_volatile_p (stmt), locus);
1165
1166   /* Copy all the intermediate outputs into the specified outputs.  */
1167   for (i = 0, tail = outputs; tail; tail = TREE_CHAIN (tail), i++)
1168     {
1169       if (o[i] != TREE_VALUE (tail))
1170         {
1171           expand_assignment (o[i], TREE_VALUE (tail), false);
1172           free_temp_slots ();
1173
1174           /* Restore the original value so that it's correct the next
1175              time we expand this function.  */
1176           TREE_VALUE (tail) = o[i];
1177         }
1178     }
1179 }
1180
1181 /* A subroutine of expand_asm_operands.  Check that all operands have
1182    the same number of alternatives.  Return true if so.  */
1183
1184 static bool
1185 check_operand_nalternatives (tree outputs, tree inputs)
1186 {
1187   if (outputs || inputs)
1188     {
1189       tree tmp = TREE_PURPOSE (outputs ? outputs : inputs);
1190       int nalternatives
1191         = n_occurrences (',', TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (tmp)));
1192       tree next = inputs;
1193
1194       if (nalternatives + 1 > MAX_RECOG_ALTERNATIVES)
1195         {
1196           error ("too many alternatives in %<asm%>");
1197           return false;
1198         }
1199
1200       tmp = outputs;
1201       while (tmp)
1202         {
1203           const char *constraint
1204             = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (tmp)));
1205
1206           if (n_occurrences (',', constraint) != nalternatives)
1207             {
1208               error ("operand constraints for %<asm%> differ "
1209                      "in number of alternatives");
1210               return false;
1211             }
1212
1213           if (TREE_CHAIN (tmp))
1214             tmp = TREE_CHAIN (tmp);
1215           else
1216             tmp = next, next = 0;
1217         }
1218     }
1219
1220   return true;
1221 }
1222
1223 /* A subroutine of expand_asm_operands.  Check that all operand names
1224    are unique.  Return true if so.  We rely on the fact that these names
1225    are identifiers, and so have been canonicalized by get_identifier,
1226    so all we need are pointer comparisons.  */
1227
1228 static bool
1229 check_unique_operand_names (tree outputs, tree inputs, tree labels)
1230 {
1231   tree i, j;
1232
1233   for (i = outputs; i ; i = TREE_CHAIN (i))
1234     {
1235       tree i_name = TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (i));
1236       if (! i_name)
1237         continue;
1238
1239       for (j = TREE_CHAIN (i); j ; j = TREE_CHAIN (j))
1240         if (simple_cst_equal (i_name, TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (j))))
1241           goto failure;
1242     }
1243
1244   for (i = inputs; i ; i = TREE_CHAIN (i))
1245     {
1246       tree i_name = TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (i));
1247       if (! i_name)
1248         continue;
1249
1250       for (j = TREE_CHAIN (i); j ; j = TREE_CHAIN (j))
1251         if (simple_cst_equal (i_name, TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (j))))
1252           goto failure;
1253       for (j = outputs; j ; j = TREE_CHAIN (j))
1254         if (simple_cst_equal (i_name, TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (j))))
1255           goto failure;
1256     }
1257
1258   for (i = labels; i ; i = TREE_CHAIN (i))
1259     {
1260       tree i_name = TREE_PURPOSE (i);
1261       if (! i_name)
1262         continue;
1263
1264       for (j = TREE_CHAIN (i); j ; j = TREE_CHAIN (j))
1265         if (simple_cst_equal (i_name, TREE_PURPOSE (j)))
1266           goto failure;
1267       for (j = inputs; j ; j = TREE_CHAIN (j))
1268         if (simple_cst_equal (i_name, TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (j))))
1269           goto failure;
1270     }
1271
1272   return true;
1273
1274  failure:
1275   error ("duplicate asm operand name %qs",
1276          TREE_STRING_POINTER (TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (i))));
1277   return false;
1278 }
1279
1280 /* A subroutine of expand_asm_operands.  Resolve the names of the operands
1281    in *POUTPUTS and *PINPUTS to numbers, and replace the name expansions in
1282    STRING and in the constraints to those numbers.  */
1283
1284 tree
1285 resolve_asm_operand_names (tree string, tree outputs, tree inputs, tree labels)
1286 {
1287   char *buffer;
1288   char *p;
1289   const char *c;
1290   tree t;
1291
1292   check_unique_operand_names (outputs, inputs, labels);
1293
1294   /* Substitute [<name>] in input constraint strings.  There should be no
1295      named operands in output constraints.  */
1296   for (t = inputs; t ; t = TREE_CHAIN (t))
1297     {
1298       c = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (t)));
1299       if (strchr (c, '[') != NULL)
1300         {
1301           p = buffer = xstrdup (c);
1302           while ((p = strchr (p, '[')) != NULL)
1303             p = resolve_operand_name_1 (p, outputs, inputs, NULL);
1304           TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (t))
1305             = build_string (strlen (buffer), buffer);
1306           free (buffer);
1307         }
1308     }
1309
1310   /* Now check for any needed substitutions in the template.  */
1311   c = TREE_STRING_POINTER (string);
1312   while ((c = strchr (c, '%')) != NULL)
1313     {
1314       if (c[1] == '[')
1315         break;
1316       else if (ISALPHA (c[1]) && c[2] == '[')
1317         break;
1318       else
1319         {
1320           c += 1;
1321           continue;
1322         }
1323     }
1324
1325   if (c)
1326     {
1327       /* OK, we need to make a copy so we can perform the substitutions.
1328          Assume that we will not need extra space--we get to remove '['
1329          and ']', which means we cannot have a problem until we have more
1330          than 999 operands.  */
1331       buffer = xstrdup (TREE_STRING_POINTER (string));
1332       p = buffer + (c - TREE_STRING_POINTER (string));
1333
1334       while ((p = strchr (p, '%')) != NULL)
1335         {
1336           if (p[1] == '[')
1337             p += 1;
1338           else if (ISALPHA (p[1]) && p[2] == '[')
1339             p += 2;
1340           else
1341             {
1342               p += 1;
1343               continue;
1344             }
1345
1346           p = resolve_operand_name_1 (p, outputs, inputs, labels);
1347         }
1348
1349       string = build_string (strlen (buffer), buffer);
1350       free (buffer);
1351     }
1352
1353   return string;
1354 }
1355
1356 /* A subroutine of resolve_operand_names.  P points to the '[' for a
1357    potential named operand of the form [<name>].  In place, replace
1358    the name and brackets with a number.  Return a pointer to the
1359    balance of the string after substitution.  */
1360
1361 static char *
1362 resolve_operand_name_1 (char *p, tree outputs, tree inputs, tree labels)
1363 {
1364   char *q;
1365   int op;
1366   tree t;
1367
1368   /* Collect the operand name.  */
1369   q = strchr (++p, ']');
1370   if (!q)
1371     {
1372       error ("missing close brace for named operand");
1373       return strchr (p, '\0');
1374     }
1375   *q = '\0';
1376
1377   /* Resolve the name to a number.  */
1378   for (op = 0, t = outputs; t ; t = TREE_CHAIN (t), op++)
1379     {
1380       tree name = TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (t));
1381       if (name && strcmp (TREE_STRING_POINTER (name), p) == 0)
1382         goto found;
1383     }
1384   for (t = inputs; t ; t = TREE_CHAIN (t), op++)
1385     {
1386       tree name = TREE_PURPOSE (TREE_PURPOSE (t));
1387       if (name && strcmp (TREE_STRING_POINTER (name), p) == 0)
1388         goto found;
1389     }
1390   for (t = labels; t ; t = TREE_CHAIN (t), op++)
1391     {
1392       tree name = TREE_PURPOSE (t);
1393       if (name && strcmp (TREE_STRING_POINTER (name), p) == 0)
1394         goto found;
1395     }
1396
1397   error ("undefined named operand %qs", identifier_to_locale (p));
1398   op = 0;
1399
1400  found:
1401   /* Replace the name with the number.  Unfortunately, not all libraries
1402      get the return value of sprintf correct, so search for the end of the
1403      generated string by hand.  */
1404   sprintf (--p, "%d", op);
1405   p = strchr (p, '\0');
1406
1407   /* Verify the no extra buffer space assumption.  */
1408   gcc_assert (p <= q);
1409
1410   /* Shift the rest of the buffer down to fill the gap.  */
1411   memmove (p, q + 1, strlen (q + 1) + 1);
1412
1413   return p;
1414 }
1415 \f
1416 /* Generate RTL to evaluate the expression EXP.  */
1417
1418 void
1419 expand_expr_stmt (tree exp)
1420 {
1421   rtx value;
1422   tree type;
1423
1424   value = expand_expr (exp, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
1425   type = TREE_TYPE (exp);
1426
1427   /* If all we do is reference a volatile value in memory,
1428      copy it to a register to be sure it is actually touched.  */
1429   if (value && MEM_P (value) && TREE_THIS_VOLATILE (exp))
1430     {
1431       if (TYPE_MODE (type) == VOIDmode)
1432         ;
1433       else if (TYPE_MODE (type) != BLKmode)
1434         value = copy_to_reg (value);
1435       else
1436         {
1437           rtx lab = gen_label_rtx ();
1438
1439           /* Compare the value with itself to reference it.  */
1440           emit_cmp_and_jump_insns (value, value, EQ,
1441                                    expand_normal (TYPE_SIZE (type)),
1442                                    BLKmode, 0, lab);
1443           emit_label (lab);
1444         }
1445     }
1446
1447   /* Free any temporaries used to evaluate this expression.  */
1448   free_temp_slots ();
1449 }
1450
1451 /* Warn if EXP contains any computations whose results are not used.
1452    Return 1 if a warning is printed; 0 otherwise.  LOCUS is the
1453    (potential) location of the expression.  */
1454
1455 int
1456 warn_if_unused_value (const_tree exp, location_t locus)
1457 {
1458  restart:
1459   if (TREE_USED (exp) || TREE_NO_WARNING (exp))
1460     return 0;
1461
1462   /* Don't warn about void constructs.  This includes casting to void,
1463      void function calls, and statement expressions with a final cast
1464      to void.  */
1465   if (VOID_TYPE_P (TREE_TYPE (exp)))
1466     return 0;
1467
1468   if (EXPR_HAS_LOCATION (exp))
1469     locus = EXPR_LOCATION (exp);
1470
1471   switch (TREE_CODE (exp))
1472     {
1473     case PREINCREMENT_EXPR:
1474     case POSTINCREMENT_EXPR:
1475     case PREDECREMENT_EXPR:
1476     case POSTDECREMENT_EXPR:
1477     case MODIFY_EXPR:
1478     case INIT_EXPR:
1479     case TARGET_EXPR:
1480     case CALL_EXPR:
1481     case TRY_CATCH_EXPR:
1482     case WITH_CLEANUP_EXPR:
1483     case EXIT_EXPR:
1484     case VA_ARG_EXPR:
1485       return 0;
1486
1487     case BIND_EXPR:
1488       /* For a binding, warn if no side effect within it.  */
1489       exp = BIND_EXPR_BODY (exp);
1490       goto restart;
1491
1492     case SAVE_EXPR:
1493     case NON_LVALUE_EXPR:
1494       exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
1495       goto restart;
1496
1497     case TRUTH_ORIF_EXPR:
1498     case TRUTH_ANDIF_EXPR:
1499       /* In && or ||, warn if 2nd operand has no side effect.  */
1500       exp = TREE_OPERAND (exp, 1);
1501       goto restart;
1502
1503     case COMPOUND_EXPR:
1504       if (warn_if_unused_value (TREE_OPERAND (exp, 0), locus))
1505         return 1;
1506       /* Let people do `(foo (), 0)' without a warning.  */
1507       if (TREE_CONSTANT (TREE_OPERAND (exp, 1)))
1508         return 0;
1509       exp = TREE_OPERAND (exp, 1);
1510       goto restart;
1511
1512     case COND_EXPR:
1513       /* If this is an expression with side effects, don't warn; this
1514          case commonly appears in macro expansions.  */
1515       if (TREE_SIDE_EFFECTS (exp))
1516         return 0;
1517       goto warn;
1518
1519     case INDIRECT_REF:
1520       /* Don't warn about automatic dereferencing of references, since
1521          the user cannot control it.  */
1522       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (exp, 0))) == REFERENCE_TYPE)
1523         {
1524           exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
1525           goto restart;
1526         }
1527       /* Fall through.  */
1528
1529     default:
1530       /* Referencing a volatile value is a side effect, so don't warn.  */
1531       if ((DECL_P (exp) || REFERENCE_CLASS_P (exp))
1532           && TREE_THIS_VOLATILE (exp))
1533         return 0;
1534
1535       /* If this is an expression which has no operands, there is no value
1536          to be unused.  There are no such language-independent codes,
1537          but front ends may define such.  */
1538       if (EXPRESSION_CLASS_P (exp) && TREE_OPERAND_LENGTH (exp) == 0)
1539         return 0;
1540
1541     warn:
1542       warning_at (locus, OPT_Wunused_value, "value computed is not used");
1543       return 1;
1544     }
1545 }
1546
1547 \f
1548 /* Generate RTL to return from the current function, with no value.
1549    (That is, we do not do anything about returning any value.)  */
1550
1551 void
1552 expand_null_return (void)
1553 {
1554   /* If this function was declared to return a value, but we
1555      didn't, clobber the return registers so that they are not
1556      propagated live to the rest of the function.  */
1557   clobber_return_register ();
1558
1559   expand_null_return_1 ();
1560 }
1561
1562 /* Generate RTL to return directly from the current function.
1563    (That is, we bypass any return value.)  */
1564
1565 void
1566 expand_naked_return (void)
1567 {
1568   rtx end_label;
1569
1570   clear_pending_stack_adjust ();
1571   do_pending_stack_adjust ();
1572
1573   end_label = naked_return_label;
1574   if (end_label == 0)
1575     end_label = naked_return_label = gen_label_rtx ();
1576
1577   emit_jump (end_label);
1578 }
1579
1580 /* Generate RTL to return from the current function, with value VAL.  */
1581
1582 static void
1583 expand_value_return (rtx val)
1584 {
1585   /* Copy the value to the return location unless it's already there.  */
1586
1587   tree decl = DECL_RESULT (current_function_decl);
1588   rtx return_reg = DECL_RTL (decl);
1589   if (return_reg != val)
1590     {
1591       tree funtype = TREE_TYPE (current_function_decl);
1592       tree type = TREE_TYPE (decl);
1593       int unsignedp = TYPE_UNSIGNED (type);
1594       enum machine_mode old_mode = DECL_MODE (decl);
1595       enum machine_mode mode = promote_function_mode (type, old_mode,
1596                                                       &unsignedp, funtype, 1);
1597
1598       if (mode != old_mode)
1599         val = convert_modes (mode, old_mode, val, unsignedp);
1600
1601       if (GET_CODE (return_reg) == PARALLEL)
1602         emit_group_load (return_reg, val, type, int_size_in_bytes (type));
1603       else
1604         emit_move_insn (return_reg, val);
1605     }
1606
1607   expand_null_return_1 ();
1608 }
1609
1610 /* Output a return with no value.  */
1611
1612 static void
1613 expand_null_return_1 (void)
1614 {
1615   clear_pending_stack_adjust ();
1616   do_pending_stack_adjust ();
1617   emit_jump (return_label);
1618 }
1619 \f
1620 /* Generate RTL to evaluate the expression RETVAL and return it
1621    from the current function.  */
1622
1623 void
1624 expand_return (tree retval)
1625 {
1626   rtx result_rtl;
1627   rtx val = 0;
1628   tree retval_rhs;
1629
1630   /* If function wants no value, give it none.  */
1631   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (current_function_decl))) == VOID_TYPE)
1632     {
1633       expand_normal (retval);
1634       expand_null_return ();
1635       return;
1636     }
1637
1638   if (retval == error_mark_node)
1639     {
1640       /* Treat this like a return of no value from a function that
1641          returns a value.  */
1642       expand_null_return ();
1643       return;
1644     }
1645   else if ((TREE_CODE (retval) == MODIFY_EXPR
1646             || TREE_CODE (retval) == INIT_EXPR)
1647            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (retval, 0)) == RESULT_DECL)
1648     retval_rhs = TREE_OPERAND (retval, 1);
1649   else
1650     retval_rhs = retval;
1651
1652   result_rtl = DECL_RTL (DECL_RESULT (current_function_decl));
1653
1654   /* If we are returning the RESULT_DECL, then the value has already
1655      been stored into it, so we don't have to do anything special.  */
1656   if (TREE_CODE (retval_rhs) == RESULT_DECL)
1657     expand_value_return (result_rtl);
1658
1659   /* If the result is an aggregate that is being returned in one (or more)
1660      registers, load the registers here.  The compiler currently can't handle
1661      copying a BLKmode value into registers.  We could put this code in a
1662      more general area (for use by everyone instead of just function
1663      call/return), but until this feature is generally usable it is kept here
1664      (and in expand_call).  */
1665
1666   else if (retval_rhs != 0
1667            && TYPE_MODE (TREE_TYPE (retval_rhs)) == BLKmode
1668            && REG_P (result_rtl))
1669     {
1670       int i;
1671       unsigned HOST_WIDE_INT bitpos, xbitpos;
1672       unsigned HOST_WIDE_INT padding_correction = 0;
1673       unsigned HOST_WIDE_INT bytes
1674         = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (retval_rhs));
1675       int n_regs = (bytes + UNITS_PER_WORD - 1) / UNITS_PER_WORD;
1676       unsigned int bitsize
1677         = MIN (TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (retval_rhs)), BITS_PER_WORD);
1678       rtx *result_pseudos = XALLOCAVEC (rtx, n_regs);
1679       rtx result_reg, src = NULL_RTX, dst = NULL_RTX;
1680       rtx result_val = expand_normal (retval_rhs);
1681       enum machine_mode tmpmode, result_reg_mode;
1682
1683       if (bytes == 0)
1684         {
1685           expand_null_return ();
1686           return;
1687         }
1688
1689       /* If the structure doesn't take up a whole number of words, see
1690          whether the register value should be padded on the left or on
1691          the right.  Set PADDING_CORRECTION to the number of padding
1692          bits needed on the left side.
1693
1694          In most ABIs, the structure will be returned at the least end of
1695          the register, which translates to right padding on little-endian
1696          targets and left padding on big-endian targets.  The opposite
1697          holds if the structure is returned at the most significant
1698          end of the register.  */
1699       if (bytes % UNITS_PER_WORD != 0
1700           && (targetm.calls.return_in_msb (TREE_TYPE (retval_rhs))
1701               ? !BYTES_BIG_ENDIAN
1702               : BYTES_BIG_ENDIAN))
1703         padding_correction = (BITS_PER_WORD - ((bytes % UNITS_PER_WORD)
1704                                                * BITS_PER_UNIT));
1705
1706       /* Copy the structure BITSIZE bits at a time.  */
1707       for (bitpos = 0, xbitpos = padding_correction;
1708            bitpos < bytes * BITS_PER_UNIT;
1709            bitpos += bitsize, xbitpos += bitsize)
1710         {
1711           /* We need a new destination pseudo each time xbitpos is
1712              on a word boundary and when xbitpos == padding_correction
1713              (the first time through).  */
1714           if (xbitpos % BITS_PER_WORD == 0
1715               || xbitpos == padding_correction)
1716             {
1717               /* Generate an appropriate register.  */
1718               dst = gen_reg_rtx (word_mode);
1719               result_pseudos[xbitpos / BITS_PER_WORD] = dst;
1720
1721               /* Clear the destination before we move anything into it.  */
1722               emit_move_insn (dst, CONST0_RTX (GET_MODE (dst)));
1723             }
1724
1725           /* We need a new source operand each time bitpos is on a word
1726              boundary.  */
1727           if (bitpos % BITS_PER_WORD == 0)
1728             src = operand_subword_force (result_val,
1729                                          bitpos / BITS_PER_WORD,
1730                                          BLKmode);
1731
1732           /* Use bitpos for the source extraction (left justified) and
1733              xbitpos for the destination store (right justified).  */
1734           store_bit_field (dst, bitsize, xbitpos % BITS_PER_WORD, word_mode,
1735                            extract_bit_field (src, bitsize,
1736                                               bitpos % BITS_PER_WORD, 1,
1737                                               NULL_RTX, word_mode, word_mode));
1738         }
1739
1740       tmpmode = GET_MODE (result_rtl);
1741       if (tmpmode == BLKmode)
1742         {
1743           /* Find the smallest integer mode large enough to hold the
1744              entire structure and use that mode instead of BLKmode
1745              on the USE insn for the return register.  */
1746           for (tmpmode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT);
1747                tmpmode != VOIDmode;
1748                tmpmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmpmode))
1749             /* Have we found a large enough mode?  */
1750             if (GET_MODE_SIZE (tmpmode) >= bytes)
1751               break;
1752
1753           /* A suitable mode should have been found.  */
1754           gcc_assert (tmpmode != VOIDmode);
1755
1756           PUT_MODE (result_rtl, tmpmode);
1757         }
1758
1759       if (GET_MODE_SIZE (tmpmode) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1760         result_reg_mode = word_mode;
1761       else
1762         result_reg_mode = tmpmode;
1763       result_reg = gen_reg_rtx (result_reg_mode);
1764
1765       for (i = 0; i < n_regs; i++)
1766         emit_move_insn (operand_subword (result_reg, i, 0, result_reg_mode),
1767                         result_pseudos[i]);
1768
1769       if (tmpmode != result_reg_mode)
1770         result_reg = gen_lowpart (tmpmode, result_reg);
1771
1772       expand_value_return (result_reg);
1773     }
1774   else if (retval_rhs != 0
1775            && !VOID_TYPE_P (TREE_TYPE (retval_rhs))
1776            && (REG_P (result_rtl)
1777                || (GET_CODE (result_rtl) == PARALLEL)))
1778     {
1779       /* Calculate the return value into a temporary (usually a pseudo
1780          reg).  */
1781       tree ot = TREE_TYPE (DECL_RESULT (current_function_decl));
1782       tree nt = build_qualified_type (ot, TYPE_QUALS (ot) | TYPE_QUAL_CONST);
1783
1784       val = assign_temp (nt, 0, 0, 1);
1785       val = expand_expr (retval_rhs, val, GET_MODE (val), EXPAND_NORMAL);
1786       val = force_not_mem (val);
1787       /* Return the calculated value.  */
1788       expand_value_return (val);
1789     }
1790   else
1791     {
1792       /* No hard reg used; calculate value into hard return reg.  */
1793       expand_expr (retval, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
1794       expand_value_return (result_rtl);
1795     }
1796 }
1797 \f
1798 /* Emit code to restore vital registers at the beginning of a nonlocal goto
1799    handler.  */
1800 static void
1801 expand_nl_goto_receiver (void)
1802 {
1803   rtx chain;
1804
1805   /* Clobber the FP when we get here, so we have to make sure it's
1806      marked as used by this function.  */
1807   emit_use (hard_frame_pointer_rtx);
1808
1809   /* Mark the static chain as clobbered here so life information
1810      doesn't get messed up for it.  */
1811   chain = targetm.calls.static_chain (current_function_decl, true);
1812   if (chain && REG_P (chain))
1813     emit_clobber (chain);
1814
1815 #ifdef HAVE_nonlocal_goto
1816   if (! HAVE_nonlocal_goto)
1817 #endif
1818     /* First adjust our frame pointer to its actual value.  It was
1819        previously set to the start of the virtual area corresponding to
1820        the stacked variables when we branched here and now needs to be
1821        adjusted to the actual hardware fp value.
1822
1823        Assignments are to virtual registers are converted by
1824        instantiate_virtual_regs into the corresponding assignment
1825        to the underlying register (fp in this case) that makes
1826        the original assignment true.
1827        So the following insn will actually be
1828        decrementing fp by STARTING_FRAME_OFFSET.  */
1829     emit_move_insn (virtual_stack_vars_rtx, hard_frame_pointer_rtx);
1830
1831 #if ARG_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1832   if (fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
1833     {
1834 #ifdef ELIMINABLE_REGS
1835       /* If the argument pointer can be eliminated in favor of the
1836          frame pointer, we don't need to restore it.  We assume here
1837          that if such an elimination is present, it can always be used.
1838          This is the case on all known machines; if we don't make this
1839          assumption, we do unnecessary saving on many machines.  */
1840       static const struct elims {const int from, to;} elim_regs[] = ELIMINABLE_REGS;
1841       size_t i;
1842
1843       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (elim_regs); i++)
1844         if (elim_regs[i].from == ARG_POINTER_REGNUM
1845             && elim_regs[i].to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1846           break;
1847
1848       if (i == ARRAY_SIZE (elim_regs))
1849 #endif
1850         {
1851           /* Now restore our arg pointer from the address at which it
1852              was saved in our stack frame.  */
1853           emit_move_insn (crtl->args.internal_arg_pointer,
1854                           copy_to_reg (get_arg_pointer_save_area ()));
1855         }
1856     }
1857 #endif
1858
1859 #ifdef HAVE_nonlocal_goto_receiver
1860   if (HAVE_nonlocal_goto_receiver)
1861     emit_insn (gen_nonlocal_goto_receiver ());
1862 #endif
1863
1864   /* We must not allow the code we just generated to be reordered by
1865      scheduling.  Specifically, the update of the frame pointer must
1866      happen immediately, not later.  */
1867   emit_insn (gen_blockage ());
1868 }
1869 \f
1870 /* Generate RTL for the automatic variable declaration DECL.
1871    (Other kinds of declarations are simply ignored if seen here.)  */
1872
1873 void
1874 expand_decl (tree decl)
1875 {
1876   tree type;
1877
1878   type = TREE_TYPE (decl);
1879
1880   /* For a CONST_DECL, set mode, alignment, and sizes from those of the
1881      type in case this node is used in a reference.  */
1882   if (TREE_CODE (decl) == CONST_DECL)
1883     {
1884       DECL_MODE (decl) = TYPE_MODE (type);
1885       DECL_ALIGN (decl) = TYPE_ALIGN (type);
1886       DECL_SIZE (decl) = TYPE_SIZE (type);
1887       DECL_SIZE_UNIT (decl) = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1888       return;
1889     }
1890
1891   /* Otherwise, only automatic variables need any expansion done.  Static and
1892      external variables, and external functions, will be handled by
1893      `assemble_variable' (called from finish_decl).  TYPE_DECL requires
1894      nothing.  PARM_DECLs are handled in `assign_parms'.  */
1895   if (TREE_CODE (decl) != VAR_DECL)
1896     return;
1897
1898   if (TREE_STATIC (decl) || DECL_EXTERNAL (decl))
1899     return;
1900
1901   /* Create the RTL representation for the variable.  */
1902
1903   if (type == error_mark_node)
1904     SET_DECL_RTL (decl, gen_rtx_MEM (BLKmode, const0_rtx));
1905
1906   else if (DECL_SIZE (decl) == 0)
1907     {
1908       /* Variable with incomplete type.  */
1909       rtx x;
1910       if (DECL_INITIAL (decl) == 0)
1911         /* Error message was already done; now avoid a crash.  */
1912         x = gen_rtx_MEM (BLKmode, const0_rtx);
1913       else
1914         /* An initializer is going to decide the size of this array.
1915            Until we know the size, represent its address with a reg.  */
1916         x = gen_rtx_MEM (BLKmode, gen_reg_rtx (Pmode));
1917
1918       set_mem_attributes (x, decl, 1);
1919       SET_DECL_RTL (decl, x);
1920     }
1921   else if (use_register_for_decl (decl))
1922     {
1923       /* Automatic variable that can go in a register.  */
1924       enum machine_mode reg_mode = promote_decl_mode (decl, NULL);
1925
1926       SET_DECL_RTL (decl, gen_reg_rtx (reg_mode));
1927
1928       /* Note if the object is a user variable.  */
1929       if (!DECL_ARTIFICIAL (decl))
1930           mark_user_reg (DECL_RTL (decl));
1931
1932       if (POINTER_TYPE_P (type))
1933         mark_reg_pointer (DECL_RTL (decl),
1934                           TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl))));
1935     }
1936
1937   else
1938     {
1939       rtx oldaddr = 0;
1940       rtx addr;
1941       rtx x;
1942
1943       /* Variable-sized decls are dealt with in the gimplifier.  */
1944       gcc_assert (TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (decl)) == INTEGER_CST);
1945
1946       /* If we previously made RTL for this decl, it must be an array
1947          whose size was determined by the initializer.
1948          The old address was a register; set that register now
1949          to the proper address.  */
1950       if (DECL_RTL_SET_P (decl))
1951         {
1952           gcc_assert (MEM_P (DECL_RTL (decl)));
1953           gcc_assert (REG_P (XEXP (DECL_RTL (decl), 0)));
1954           oldaddr = XEXP (DECL_RTL (decl), 0);
1955         }
1956
1957       /* Set alignment we actually gave this decl.  */
1958       DECL_ALIGN (decl) = (DECL_MODE (decl) == BLKmode ? BIGGEST_ALIGNMENT
1959                            : GET_MODE_BITSIZE (DECL_MODE (decl)));
1960       DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
1961
1962       x = assign_temp (decl, 1, 1, 1);
1963       set_mem_attributes (x, decl, 1);
1964       SET_DECL_RTL (decl, x);
1965
1966       if (oldaddr)
1967         {
1968           addr = force_operand (XEXP (DECL_RTL (decl), 0), oldaddr);
1969           if (addr != oldaddr)
1970             emit_move_insn (oldaddr, addr);
1971         }
1972     }
1973 }
1974 \f
1975 /* Emit code to save the current value of stack.  */
1976 rtx
1977 expand_stack_save (void)
1978 {
1979   rtx ret = NULL_RTX;
1980
1981   do_pending_stack_adjust ();
1982   emit_stack_save (SAVE_BLOCK, &ret, NULL_RTX);
1983   return ret;
1984 }
1985
1986 /* Emit code to restore the current value of stack.  */
1987 void
1988 expand_stack_restore (tree var)
1989 {
1990   rtx sa = expand_normal (var);
1991
1992   sa = convert_memory_address (Pmode, sa);
1993   emit_stack_restore (SAVE_BLOCK, sa, NULL_RTX);
1994 }
1995 \f
1996 /* Do the insertion of a case label into case_list.  The labels are
1997    fed to us in descending order from the sorted vector of case labels used
1998    in the tree part of the middle end.  So the list we construct is
1999    sorted in ascending order.  The bounds on the case range, LOW and HIGH,
2000    are converted to case's index type TYPE.  */
2001
2002 static struct case_node *
2003 add_case_node (struct case_node *head, tree type, tree low, tree high,
2004                tree label, alloc_pool case_node_pool)
2005 {
2006   tree min_value, max_value;
2007   struct case_node *r;
2008
2009   gcc_assert (TREE_CODE (low) == INTEGER_CST);
2010   gcc_assert (!high || TREE_CODE (high) == INTEGER_CST);
2011
2012   min_value = TYPE_MIN_VALUE (type);
2013   max_value = TYPE_MAX_VALUE (type);
2014
2015   /* If there's no HIGH value, then this is not a case range; it's
2016      just a simple case label.  But that's just a degenerate case
2017      range.
2018      If the bounds are equal, turn this into the one-value case.  */
2019   if (!high || tree_int_cst_equal (low, high))
2020     {
2021       /* If the simple case value is unreachable, ignore it.  */
2022       if ((TREE_CODE (min_value) == INTEGER_CST
2023             && tree_int_cst_compare (low, min_value) < 0)
2024           || (TREE_CODE (max_value) == INTEGER_CST
2025               && tree_int_cst_compare (low, max_value) > 0))
2026         return head;
2027       low = fold_convert (type, low);
2028       high = low;
2029     }
2030   else
2031     {
2032       /* If the entire case range is unreachable, ignore it.  */
2033       if ((TREE_CODE (min_value) == INTEGER_CST
2034             && tree_int_cst_compare (high, min_value) < 0)
2035           || (TREE_CODE (max_value) == INTEGER_CST
2036               && tree_int_cst_compare (low, max_value) > 0))
2037         return head;
2038
2039       /* If the lower bound is less than the index type's minimum
2040          value, truncate the range bounds.  */
2041       if (TREE_CODE (min_value) == INTEGER_CST
2042             && tree_int_cst_compare (low, min_value) < 0)
2043         low = min_value;
2044       low = fold_convert (type, low);
2045
2046       /* If the upper bound is greater than the index type's maximum
2047          value, truncate the range bounds.  */
2048       if (TREE_CODE (max_value) == INTEGER_CST
2049           && tree_int_cst_compare (high, max_value) > 0)
2050         high = max_value;
2051       high = fold_convert (type, high);
2052     }
2053
2054
2055   /* Add this label to the chain.  Make sure to drop overflow flags.  */
2056   r = (struct case_node *) pool_alloc (case_node_pool);
2057   r->low = build_int_cst_wide (TREE_TYPE (low), TREE_INT_CST_LOW (low),
2058                                TREE_INT_CST_HIGH (low));
2059   r->high = build_int_cst_wide (TREE_TYPE (high), TREE_INT_CST_LOW (high),
2060                                 TREE_INT_CST_HIGH (high));
2061   r->code_label = label;
2062   r->parent = r->left = NULL;
2063   r->right = head;
2064   return r;
2065 }
2066 \f
2067 /* Maximum number of case bit tests.  */
2068 #define MAX_CASE_BIT_TESTS  3
2069
2070 /* By default, enable case bit tests on targets with ashlsi3.  */
2071 #ifndef CASE_USE_BIT_TESTS
2072 #define CASE_USE_BIT_TESTS  (optab_handler (ashl_optab, word_mode)->insn_code \
2073                              != CODE_FOR_nothing)
2074 #endif
2075
2076
2077 /* A case_bit_test represents a set of case nodes that may be
2078    selected from using a bit-wise comparison.  HI and LO hold
2079    the integer to be tested against, LABEL contains the label
2080    to jump to upon success and BITS counts the number of case
2081    nodes handled by this test, typically the number of bits
2082    set in HI:LO.  */
2083
2084 struct case_bit_test
2085 {
2086   HOST_WIDE_INT hi;
2087   HOST_WIDE_INT lo;
2088   rtx label;
2089   int bits;
2090 };
2091
2092 /* Determine whether "1 << x" is relatively cheap in word_mode.  */
2093
2094 static
2095 bool lshift_cheap_p (void)
2096 {
2097   static bool init = false;
2098   static bool cheap = true;
2099
2100   if (!init)
2101     {
2102       rtx reg = gen_rtx_REG (word_mode, 10000);
2103       int cost = rtx_cost (gen_rtx_ASHIFT (word_mode, const1_rtx, reg), SET,
2104                            optimize_insn_for_speed_p ());
2105       cheap = cost < COSTS_N_INSNS (3);
2106       init = true;
2107     }
2108
2109   return cheap;
2110 }
2111
2112 /* Comparison function for qsort to order bit tests by decreasing
2113    number of case nodes, i.e. the node with the most cases gets
2114    tested first.  */
2115
2116 static int
2117 case_bit_test_cmp (const void *p1, const void *p2)
2118 {
2119   const struct case_bit_test *const d1 = (const struct case_bit_test *) p1;
2120   const struct case_bit_test *const d2 = (const struct case_bit_test *) p2;
2121
2122   if (d2->bits != d1->bits)
2123     return d2->bits - d1->bits;
2124
2125   /* Stabilize the sort.  */
2126   return CODE_LABEL_NUMBER (d2->label) - CODE_LABEL_NUMBER (d1->label);
2127 }
2128
2129 /*  Expand a switch statement by a short sequence of bit-wise
2130     comparisons.  "switch(x)" is effectively converted into
2131     "if ((1 << (x-MINVAL)) & CST)" where CST and MINVAL are
2132     integer constants.
2133
2134     INDEX_EXPR is the value being switched on, which is of
2135     type INDEX_TYPE.  MINVAL is the lowest case value of in
2136     the case nodes, of INDEX_TYPE type, and RANGE is highest
2137     value minus MINVAL, also of type INDEX_TYPE.  NODES is
2138     the set of case nodes, and DEFAULT_LABEL is the label to
2139     branch to should none of the cases match.
2140
2141     There *MUST* be MAX_CASE_BIT_TESTS or less unique case
2142     node targets.  */
2143
2144 static void
2145 emit_case_bit_tests (tree index_type, tree index_expr, tree minval,
2146                      tree range, case_node_ptr nodes, rtx default_label)
2147 {
2148   struct case_bit_test test[MAX_CASE_BIT_TESTS];
2149   enum machine_mode mode;
2150   rtx expr, index, label;
2151   unsigned int i,j,lo,hi;
2152   struct case_node *n;
2153   unsigned int count;
2154
2155   count = 0;
2156   for (n = nodes; n; n = n->right)
2157     {
2158       label = label_rtx (n->code_label);
2159       for (i = 0; i < count; i++)
2160         if (label == test[i].label)
2161           break;
2162
2163       if (i == count)
2164         {
2165           gcc_assert (count < MAX_CASE_BIT_TESTS);
2166           test[i].hi = 0;
2167           test[i].lo = 0;
2168           test[i].label = label;
2169           test[i].bits = 1;
2170           count++;
2171         }
2172       else
2173         test[i].bits++;
2174
2175       lo = tree_low_cst (fold_build2 (MINUS_EXPR, index_type,
2176                                       n->low, minval), 1);
2177       hi = tree_low_cst (fold_build2 (MINUS_EXPR, index_type,
2178                                       n->high, minval), 1);
2179       for (j = lo; j <= hi; j++)
2180         if (j >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2181           test[i].hi |= (HOST_WIDE_INT) 1 << (j - HOST_BITS_PER_INT);
2182         else
2183           test[i].lo |= (HOST_WIDE_INT) 1 << j;
2184     }
2185
2186   qsort (test, count, sizeof(*test), case_bit_test_cmp);
2187
2188   index_expr = fold_build2 (MINUS_EXPR, index_type,
2189                             fold_convert (index_type, index_expr),
2190                             fold_convert (index_type, minval));
2191   index = expand_normal (index_expr);
2192   do_pending_stack_adjust ();
2193
2194   mode = TYPE_MODE (index_type);
2195   expr = expand_normal (range);
2196   if (default_label)
2197     emit_cmp_and_jump_insns (index, expr, GTU, NULL_RTX, mode, 1,
2198                              default_label);
2199
2200   index = convert_to_mode (word_mode, index, 0);
2201   index = expand_binop (word_mode, ashl_optab, const1_rtx,
2202                         index, NULL_RTX, 1, OPTAB_WIDEN);
2203
2204   for (i = 0; i < count; i++)
2205     {
2206       expr = immed_double_const (test[i].lo, test[i].hi, word_mode);
2207       expr = expand_binop (word_mode, and_optab, index, expr,
2208                            NULL_RTX, 1, OPTAB_WIDEN);
2209       emit_cmp_and_jump_insns (expr, const0_rtx, NE, NULL_RTX,
2210                                word_mode, 1, test[i].label);
2211     }
2212
2213   if (default_label)
2214     emit_jump (default_label);
2215 }
2216
2217 #ifndef HAVE_casesi
2218 #define HAVE_casesi 0
2219 #endif
2220
2221 #ifndef HAVE_tablejump
2222 #define HAVE_tablejump 0
2223 #endif
2224
2225 /* Terminate a case (Pascal/Ada) or switch (C) statement
2226    in which ORIG_INDEX is the expression to be tested.
2227    If ORIG_TYPE is not NULL, it is the original ORIG_INDEX
2228    type as given in the source before any compiler conversions.
2229    Generate the code to test it and jump to the right place.  */
2230
2231 void
2232 expand_case (gimple stmt)
2233 {
2234   tree minval = NULL_TREE, maxval = NULL_TREE, range = NULL_TREE;
2235   rtx default_label = 0;
2236   struct case_node *n;
2237   unsigned int count, uniq;
2238   rtx index;
2239   rtx table_label;
2240   int ncases;
2241   rtx *labelvec;
2242   int i;
2243   rtx before_case, end, lab;
2244
2245   tree index_expr = gimple_switch_index (stmt);
2246   tree index_type = TREE_TYPE (index_expr);
2247   int unsignedp = TYPE_UNSIGNED (index_type);
2248
2249   /* The insn after which the case dispatch should finally
2250      be emitted.  Zero for a dummy.  */
2251   rtx start;
2252
2253   /* A list of case labels; it is first built as a list and it may then
2254      be rearranged into a nearly balanced binary tree.  */
2255   struct case_node *case_list = 0;
2256
2257   /* Label to jump to if no case matches.  */
2258   tree default_label_decl = NULL_TREE;
2259
2260   alloc_pool case_node_pool = create_alloc_pool ("struct case_node pool",
2261                                                  sizeof (struct case_node),
2262                                                  100);
2263
2264   do_pending_stack_adjust ();
2265
2266   /* An ERROR_MARK occurs for various reasons including invalid data type.  */
2267   if (index_type != error_mark_node)
2268     {
2269       tree elt;
2270       bitmap label_bitmap;
2271       int stopi = 0;
2272
2273       /* cleanup_tree_cfg removes all SWITCH_EXPR with their index
2274          expressions being INTEGER_CST.  */
2275       gcc_assert (TREE_CODE (index_expr) != INTEGER_CST);
2276
2277       /* The default case, if ever taken, is the first element.  */
2278       elt = gimple_switch_label (stmt, 0);
2279       if (!CASE_LOW (elt) && !CASE_HIGH (elt))
2280         {
2281           default_label_decl = CASE_LABEL (elt);
2282           stopi = 1;
2283         }
2284
2285       for (i = gimple_switch_num_labels (stmt) - 1; i >= stopi; --i)
2286         {
2287           tree low, high;
2288           elt = gimple_switch_label (stmt, i);
2289
2290           low = CASE_LOW (elt);
2291           gcc_assert (low);
2292           high = CASE_HIGH (elt);
2293
2294           /* Discard empty ranges.  */
2295           if (high && tree_int_cst_lt (high, low))
2296             continue;
2297
2298           case_list = add_case_node (case_list, index_type, low, high,
2299                                      CASE_LABEL (elt), case_node_pool);
2300         }
2301
2302
2303       before_case = start = get_last_insn ();
2304       if (default_label_decl)
2305         default_label = label_rtx (default_label_decl);
2306
2307       /* Get upper and lower bounds of case values.  */
2308
2309       uniq = 0;
2310       count = 0;
2311       label_bitmap = BITMAP_ALLOC (NULL);
2312       for (n = case_list; n; n = n->right)
2313         {
2314           /* Count the elements and track the largest and smallest
2315              of them (treating them as signed even if they are not).  */
2316           if (count++ == 0)
2317             {
2318               minval = n->low;
2319               maxval = n->high;
2320             }
2321           else
2322             {
2323               if (tree_int_cst_lt (n->low, minval))
2324                 minval = n->low;
2325               if (tree_int_cst_lt (maxval, n->high))
2326                 maxval = n->high;
2327             }
2328           /* A range counts double, since it requires two compares.  */
2329           if (! tree_int_cst_equal (n->low, n->high))
2330             count++;
2331
2332           /* If we have not seen this label yet, then increase the
2333              number of unique case node targets seen.  */
2334           lab = label_rtx (n->code_label);
2335           if (!bitmap_bit_p (label_bitmap, CODE_LABEL_NUMBER (lab)))
2336             {
2337               bitmap_set_bit (label_bitmap, CODE_LABEL_NUMBER (lab));
2338               uniq++;
2339             }
2340         }
2341
2342       BITMAP_FREE (label_bitmap);
2343
2344       /* cleanup_tree_cfg removes all SWITCH_EXPR with a single
2345          destination, such as one with a default case only.  However,
2346          it doesn't remove cases that are out of range for the switch
2347          type, so we may still get a zero here.  */
2348       if (count == 0)
2349         {
2350           if (default_label)
2351             emit_jump (default_label);
2352           free_alloc_pool (case_node_pool);
2353           return;
2354         }
2355
2356       /* Compute span of values.  */
2357       range = fold_build2 (MINUS_EXPR, index_type, maxval, minval);
2358
2359       /* Try implementing this switch statement by a short sequence of
2360          bit-wise comparisons.  However, we let the binary-tree case
2361          below handle constant index expressions.  */
2362       if (CASE_USE_BIT_TESTS
2363           && ! TREE_CONSTANT (index_expr)
2364           && compare_tree_int (range, GET_MODE_BITSIZE (word_mode)) < 0
2365           && compare_tree_int (range, 0) > 0
2366           && lshift_cheap_p ()
2367           && ((uniq == 1 && count >= 3)
2368               || (uniq == 2 && count >= 5)
2369               || (uniq == 3 && count >= 6)))
2370         {
2371           /* Optimize the case where all the case values fit in a
2372              word without having to subtract MINVAL.  In this case,
2373              we can optimize away the subtraction.  */
2374           if (compare_tree_int (minval, 0) > 0
2375               && compare_tree_int (maxval, GET_MODE_BITSIZE (word_mode)) < 0)
2376             {
2377               minval = build_int_cst (index_type, 0);
2378               range = maxval;
2379             }
2380           emit_case_bit_tests (index_type, index_expr, minval, range,
2381                                case_list, default_label);
2382         }
2383
2384       /* If range of values is much bigger than number of values,
2385          make a sequence of conditional branches instead of a dispatch.
2386          If the switch-index is a constant, do it this way
2387          because we can optimize it.  */
2388
2389       else if (count < targetm.case_values_threshold ()
2390                || compare_tree_int (range,
2391                                     (optimize_insn_for_size_p () ? 3 : 10) * count) > 0
2392                /* RANGE may be signed, and really large ranges will show up
2393                   as negative numbers.  */
2394                || compare_tree_int (range, 0) < 0
2395 #ifndef ASM_OUTPUT_ADDR_DIFF_ELT
2396                || flag_pic
2397 #endif
2398                || !flag_jump_tables
2399                || TREE_CONSTANT (index_expr)
2400                /* If neither casesi or tablejump is available, we can
2401                   only go this way.  */
2402                || (!HAVE_casesi && !HAVE_tablejump))
2403         {
2404           index = expand_normal (index_expr);
2405
2406           /* If the index is a short or char that we do not have
2407              an insn to handle comparisons directly, convert it to
2408              a full integer now, rather than letting each comparison
2409              generate the conversion.  */
2410
2411           if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (index)) == MODE_INT
2412               && ! have_insn_for (COMPARE, GET_MODE (index)))
2413             {
2414               enum machine_mode wider_mode;
2415               for (wider_mode = GET_MODE (index); wider_mode != VOIDmode;
2416                    wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
2417                 if (have_insn_for (COMPARE, wider_mode))
2418                   {
2419                     index = convert_to_mode (wider_mode, index, unsignedp);
2420                     break;
2421                   }
2422             }
2423
2424           do_pending_stack_adjust ();
2425
2426           if (MEM_P (index))
2427             index = copy_to_reg (index);
2428
2429           /* We generate a binary decision tree to select the
2430              appropriate target code.  This is done as follows:
2431
2432              The list of cases is rearranged into a binary tree,
2433              nearly optimal assuming equal probability for each case.
2434
2435              The tree is transformed into RTL, eliminating
2436              redundant test conditions at the same time.
2437
2438              If program flow could reach the end of the
2439              decision tree an unconditional jump to the
2440              default code is emitted.  */
2441
2442           use_cost_table = estimate_case_costs (case_list);
2443           balance_case_nodes (&case_list, NULL);
2444           emit_case_nodes (index, case_list, default_label, index_type);
2445           if (default_label)
2446             emit_jump (default_label);
2447         }
2448       else
2449         {
2450           rtx fallback_label = label_rtx (case_list->code_label);
2451           table_label = gen_label_rtx ();
2452           if (! try_casesi (index_type, index_expr, minval, range,
2453                             table_label, default_label, fallback_label))
2454             {
2455               bool ok;
2456
2457               /* Index jumptables from zero for suitable values of
2458                  minval to avoid a subtraction.  */
2459               if (optimize_insn_for_speed_p ()
2460                   && compare_tree_int (minval, 0) > 0
2461                   && compare_tree_int (minval, 3) < 0)
2462                 {
2463                   minval = build_int_cst (index_type, 0);
2464                   range = maxval;
2465                 }
2466
2467               ok = try_tablejump (index_type, index_expr, minval, range,
2468                                   table_label, default_label);
2469               gcc_assert (ok);
2470             }
2471
2472           /* Get table of labels to jump to, in order of case index.  */
2473
2474           ncases = tree_low_cst (range, 0) + 1;
2475           labelvec = XALLOCAVEC (rtx, ncases);
2476           memset (labelvec, 0, ncases * sizeof (rtx));
2477
2478           for (n = case_list; n; n = n->right)
2479             {
2480               /* Compute the low and high bounds relative to the minimum
2481                  value since that should fit in a HOST_WIDE_INT while the
2482                  actual values may not.  */
2483               HOST_WIDE_INT i_low
2484                 = tree_low_cst (fold_build2 (MINUS_EXPR, index_type,
2485                                              n->low, minval), 1);
2486               HOST_WIDE_INT i_high
2487                 = tree_low_cst (fold_build2 (MINUS_EXPR, index_type,
2488                                              n->high, minval), 1);
2489               HOST_WIDE_INT i;
2490
2491               for (i = i_low; i <= i_high; i ++)
2492                 labelvec[i]
2493                   = gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, label_rtx (n->code_label));
2494             }
2495
2496           /* Fill in the gaps with the default.  We may have gaps at
2497              the beginning if we tried to avoid the minval subtraction,
2498              so substitute some label even if the default label was
2499              deemed unreachable.  */
2500           if (!default_label)
2501             default_label = fallback_label;
2502           for (i = 0; i < ncases; i++)
2503             if (labelvec[i] == 0)
2504               labelvec[i] = gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, default_label);
2505
2506           /* Output the table.  */
2507           emit_label (table_label);
2508
2509           if (CASE_VECTOR_PC_RELATIVE || flag_pic)
2510             emit_jump_insn (gen_rtx_ADDR_DIFF_VEC (CASE_VECTOR_MODE,
2511                                                    gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, table_label),
2512                                                    gen_rtvec_v (ncases, labelvec),
2513                                                    const0_rtx, const0_rtx));
2514           else
2515             emit_jump_insn (gen_rtx_ADDR_VEC (CASE_VECTOR_MODE,
2516                                               gen_rtvec_v (ncases, labelvec)));
2517
2518           /* Record no drop-through after the table.  */
2519           emit_barrier ();
2520         }
2521
2522       before_case = NEXT_INSN (before_case);
2523       end = get_last_insn ();
2524       reorder_insns (before_case, end, start);
2525     }
2526
2527   free_temp_slots ();
2528   free_alloc_pool (case_node_pool);
2529 }
2530
2531 /* Generate code to jump to LABEL if OP0 and OP1 are equal in mode MODE.  */
2532
2533 static void
2534 do_jump_if_equal (enum machine_mode mode, rtx op0, rtx op1, rtx label,
2535                   int unsignedp)
2536 {
2537   do_compare_rtx_and_jump (op0, op1, EQ, unsignedp, mode,
2538                            NULL_RTX, NULL_RTX, label, -1);
2539 }
2540 \f
2541 /* Not all case values are encountered equally.  This function
2542    uses a heuristic to weight case labels, in cases where that
2543    looks like a reasonable thing to do.
2544
2545    Right now, all we try to guess is text, and we establish the
2546    following weights:
2547
2548         chars above space:      16
2549         digits:                 16
2550         default:                12
2551         space, punct:           8
2552         tab:                    4
2553         newline:                2
2554         other "\" chars:        1
2555         remaining chars:        0
2556
2557    If we find any cases in the switch that are not either -1 or in the range
2558    of valid ASCII characters, or are control characters other than those
2559    commonly used with "\", don't treat this switch scanning text.
2560
2561    Return 1 if these nodes are suitable for cost estimation, otherwise
2562    return 0.  */
2563
2564 static int
2565 estimate_case_costs (case_node_ptr node)
2566 {
2567   tree min_ascii = integer_minus_one_node;
2568   tree max_ascii = build_int_cst (TREE_TYPE (node->high), 127);
2569   case_node_ptr n;
2570   int i;
2571
2572   /* If we haven't already made the cost table, make it now.  Note that the
2573      lower bound of the table is -1, not zero.  */
2574
2575   if (! cost_table_initialized)
2576     {
2577       cost_table_initialized = 1;
2578
2579       for (i = 0; i < 128; i++)
2580         {
2581           if (ISALNUM (i))
2582             COST_TABLE (i) = 16;
2583           else if (ISPUNCT (i))
2584             COST_TABLE (i) = 8;
2585           else if (ISCNTRL (i))
2586             COST_TABLE (i) = -1;
2587         }
2588
2589       COST_TABLE (' ') = 8;
2590       COST_TABLE ('\t') = 4;
2591       COST_TABLE ('\0') = 4;
2592       COST_TABLE ('\n') = 2;
2593       COST_TABLE ('\f') = 1;
2594       COST_TABLE ('\v') = 1;
2595       COST_TABLE ('\b') = 1;
2596     }
2597
2598   /* See if all the case expressions look like text.  It is text if the
2599      constant is >= -1 and the highest constant is <= 127.  Do all comparisons
2600      as signed arithmetic since we don't want to ever access cost_table with a
2601      value less than -1.  Also check that none of the constants in a range
2602      are strange control characters.  */
2603
2604   for (n = node; n; n = n->right)
2605     {
2606       if (tree_int_cst_lt (n->low, min_ascii)
2607           || tree_int_cst_lt (max_ascii, n->high))
2608         return 0;
2609
2610       for (i = (HOST_WIDE_INT) TREE_INT_CST_LOW (n->low);
2611            i <= (HOST_WIDE_INT) TREE_INT_CST_LOW (n->high); i++)
2612         if (COST_TABLE (i) < 0)
2613           return 0;
2614     }
2615
2616   /* All interesting values are within the range of interesting
2617      ASCII characters.  */
2618   return 1;
2619 }
2620
2621 /* Take an ordered list of case nodes
2622    and transform them into a near optimal binary tree,
2623    on the assumption that any target code selection value is as
2624    likely as any other.
2625
2626    The transformation is performed by splitting the ordered
2627    list into two equal sections plus a pivot.  The parts are
2628    then attached to the pivot as left and right branches.  Each
2629    branch is then transformed recursively.  */
2630
2631 static void
2632 balance_case_nodes (case_node_ptr *head, case_node_ptr parent)
2633 {
2634   case_node_ptr np;
2635
2636   np = *head;
2637   if (np)
2638     {
2639       int cost = 0;
2640       int i = 0;
2641       int ranges = 0;
2642       case_node_ptr *npp;
2643       case_node_ptr left;
2644
2645       /* Count the number of entries on branch.  Also count the ranges.  */
2646
2647       while (np)
2648         {
2649           if (!tree_int_cst_equal (np->low, np->high))
2650             {
2651               ranges++;
2652               if (use_cost_table)
2653                 cost += COST_TABLE (TREE_INT_CST_LOW (np->high));
2654             }
2655
2656           if (use_cost_table)
2657             cost += COST_TABLE (TREE_INT_CST_LOW (np->low));
2658
2659           i++;
2660           np = np->right;
2661         }
2662
2663       if (i > 2)
2664         {
2665           /* Split this list if it is long enough for that to help.  */
2666           npp = head;
2667           left = *npp;
2668           if (use_cost_table)
2669             {
2670               /* Find the place in the list that bisects the list's total cost,
2671                  Here I gets half the total cost.  */
2672               int n_moved = 0;
2673               i = (cost + 1) / 2;
2674               while (1)
2675                 {
2676                   /* Skip nodes while their cost does not reach that amount.  */
2677                   if (!tree_int_cst_equal ((*npp)->low, (*npp)->high))
2678                     i -= COST_TABLE (TREE_INT_CST_LOW ((*npp)->high));
2679                   i -= COST_TABLE (TREE_INT_CST_LOW ((*npp)->low));
2680                   if (i <= 0)
2681                     break;
2682                   npp = &(*npp)->right;
2683                   n_moved += 1;
2684                 }
2685               if (n_moved == 0)
2686                 {
2687                   /* Leave this branch lopsided, but optimize left-hand
2688                      side and fill in `parent' fields for right-hand side.  */
2689                   np = *head;
2690                   np->parent = parent;
2691                   balance_case_nodes (&np->left, np);
2692                   for (; np->right; np = np->right)
2693                     np->right->parent = np;
2694                   return;
2695                 }
2696             }
2697           /* If there are just three nodes, split at the middle one.  */
2698           else if (i == 3)
2699             npp = &(*npp)->right;
2700           else
2701             {
2702               /* Find the place in the list that bisects the list's total cost,
2703                  where ranges count as 2.
2704                  Here I gets half the total cost.  */
2705               i = (i + ranges + 1) / 2;
2706               while (1)
2707                 {
2708                   /* Skip nodes while their cost does not reach that amount.  */
2709                   if (!tree_int_cst_equal ((*npp)->low, (*npp)->high))
2710                     i--;
2711                   i--;
2712                   if (i <= 0)
2713                     break;
2714                   npp = &(*npp)->right;
2715                 }
2716             }
2717           *head = np = *npp;
2718           *npp = 0;
2719           np->parent = parent;
2720           np->left = left;
2721
2722           /* Optimize each of the two split parts.  */
2723           balance_case_nodes (&np->left, np);
2724           balance_case_nodes (&np->right, np);
2725         }
2726       else
2727         {
2728           /* Else leave this branch as one level,
2729              but fill in `parent' fields.  */
2730           np = *head;
2731           np->parent = parent;
2732           for (; np->right; np = np->right)
2733             np->right->parent = np;
2734         }
2735     }
2736 }
2737 \f
2738 /* Search the parent sections of the case node tree
2739    to see if a test for the lower bound of NODE would be redundant.
2740    INDEX_TYPE is the type of the index expression.
2741
2742    The instructions to generate the case decision tree are
2743    output in the same order as nodes are processed so it is
2744    known that if a parent node checks the range of the current
2745    node minus one that the current node is bounded at its lower
2746    span.  Thus the test would be redundant.  */
2747
2748 static int
2749 node_has_low_bound (case_node_ptr node, tree index_type)
2750 {
2751   tree low_minus_one;
2752   case_node_ptr pnode;
2753
2754   /* If the lower bound of this node is the lowest value in the index type,
2755      we need not test it.  */
2756
2757   if (tree_int_cst_equal (node->low, TYPE_MIN_VALUE (index_type)))
2758     return 1;
2759
2760   /* If this node has a left branch, the value at the left must be less
2761      than that at this node, so it cannot be bounded at the bottom and
2762      we need not bother testing any further.  */
2763
2764   if (node->left)
2765     return 0;
2766
2767   low_minus_one = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (node->low),
2768                                node->low,
2769                                build_int_cst (TREE_TYPE (node->low), 1));
2770
2771   /* If the subtraction above overflowed, we can't verify anything.
2772      Otherwise, look for a parent that tests our value - 1.  */
2773
2774   if (! tree_int_cst_lt (low_minus_one, node->low))
2775     return 0;
2776
2777   for (pnode = node->parent; pnode; pnode = pnode->parent)
2778     if (tree_int_cst_equal (low_minus_one, pnode->high))
2779       return 1;
2780
2781   return 0;
2782 }
2783
2784 /* Search the parent sections of the case node tree
2785    to see if a test for the upper bound of NODE would be redundant.
2786    INDEX_TYPE is the type of the index expression.
2787
2788    The instructions to generate the case decision tree are
2789    output in the same order as nodes are processed so it is
2790    known that if a parent node checks the range of the current
2791    node plus one that the current node is bounded at its upper
2792    span.  Thus the test would be redundant.  */
2793
2794 static int
2795 node_has_high_bound (case_node_ptr node, tree index_type)
2796 {
2797   tree high_plus_one;
2798   case_node_ptr pnode;
2799
2800   /* If there is no upper bound, obviously no test is needed.  */
2801
2802   if (TYPE_MAX_VALUE (index_type) == NULL)
2803     return 1;
2804
2805   /* If the upper bound of this node is the highest value in the type
2806      of the index expression, we need not test against it.  */
2807
2808   if (tree_int_cst_equal (node->high, TYPE_MAX_VALUE (index_type)))
2809     return 1;
2810
2811   /* If this node has a right branch, the value at the right must be greater
2812      than that at this node, so it cannot be bounded at the top and
2813      we need not bother testing any further.  */
2814
2815   if (node->right)
2816     return 0;
2817
2818   high_plus_one = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (node->high),
2819                                node->high,
2820                                build_int_cst (TREE_TYPE (node->high), 1));
2821
2822   /* If the addition above overflowed, we can't verify anything.
2823      Otherwise, look for a parent that tests our value + 1.  */
2824
2825   if (! tree_int_cst_lt (node->high, high_plus_one))
2826     return 0;
2827
2828   for (pnode = node->parent; pnode; pnode = pnode->parent)
2829     if (tree_int_cst_equal (high_plus_one, pnode->low))
2830       return 1;
2831
2832   return 0;
2833 }
2834
2835 /* Search the parent sections of the
2836    case node tree to see if both tests for the upper and lower
2837    bounds of NODE would be redundant.  */
2838
2839 static int
2840 node_is_bounded (case_node_ptr node, tree index_type)
2841 {
2842   return (node_has_low_bound (node, index_type)
2843           && node_has_high_bound (node, index_type));
2844 }
2845 \f
2846 /* Emit step-by-step code to select a case for the value of INDEX.
2847    The thus generated decision tree follows the form of the
2848    case-node binary tree NODE, whose nodes represent test conditions.
2849    INDEX_TYPE is the type of the index of the switch.
2850
2851    Care is taken to prune redundant tests from the decision tree
2852    by detecting any boundary conditions already checked by
2853    emitted rtx.  (See node_has_high_bound, node_has_low_bound
2854    and node_is_bounded, above.)
2855
2856    Where the test conditions can be shown to be redundant we emit
2857    an unconditional jump to the target code.  As a further
2858    optimization, the subordinates of a tree node are examined to
2859    check for bounded nodes.  In this case conditional and/or
2860    unconditional jumps as a result of the boundary check for the
2861    current node are arranged to target the subordinates associated
2862    code for out of bound conditions on the current node.
2863
2864    We can assume that when control reaches the code generated here,
2865    the index value has already been compared with the parents
2866    of this node, and determined to be on the same side of each parent
2867    as this node is.  Thus, if this node tests for the value 51,
2868    and a parent tested for 52, we don't need to consider
2869    the possibility of a value greater than 51.  If another parent
2870    tests for the value 50, then this node need not test anything.  */
2871
2872 static void
2873 emit_case_nodes (rtx index, case_node_ptr node, rtx default_label,
2874                  tree index_type)
2875 {
2876   /* If INDEX has an unsigned type, we must make unsigned branches.  */
2877   int unsignedp = TYPE_UNSIGNED (index_type);
2878   enum machine_mode mode = GET_MODE (index);
2879   enum machine_mode imode = TYPE_MODE (index_type);
2880
2881   /* Handle indices detected as constant during RTL expansion.  */
2882   if (mode == VOIDmode)
2883     mode = imode;
2884
2885   /* See if our parents have already tested everything for us.
2886      If they have, emit an unconditional jump for this node.  */
2887   if (node_is_bounded (node, index_type))
2888     emit_jump (label_rtx (node->code_label));
2889
2890   else if (tree_int_cst_equal (node->low, node->high))
2891     {
2892       /* Node is single valued.  First see if the index expression matches
2893          this node and then check our children, if any.  */
2894
2895       do_jump_if_equal (mode, index,
2896                         convert_modes (mode, imode,
2897                                        expand_normal (node->low),
2898                                        unsignedp),
2899                         label_rtx (node->code_label), unsignedp);
2900
2901       if (node->right != 0 && node->left != 0)
2902         {
2903           /* This node has children on both sides.
2904              Dispatch to one side or the other
2905              by comparing the index value with this node's value.
2906              If one subtree is bounded, check that one first,
2907              so we can avoid real branches in the tree.  */
2908
2909           if (node_is_bounded (node->right, index_type))
2910             {
2911               emit_cmp_and_jump_insns (index,
2912                                        convert_modes
2913                                        (mode, imode,
2914                                         expand_normal (node->high),
2915                                         unsignedp),
2916                                        GT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
2917                                        label_rtx (node->right->code_label));
2918               emit_case_nodes (index, node->left, default_label, index_type);
2919             }
2920
2921           else if (node_is_bounded (node->left, index_type))
2922             {
2923               emit_cmp_and_jump_insns (index,
2924                                        convert_modes
2925                                        (mode, imode,
2926                                         expand_normal (node->high),
2927                                         unsignedp),
2928                                        LT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
2929                                        label_rtx (node->left->code_label));
2930               emit_case_nodes (index, node->right, default_label, index_type);
2931             }
2932
2933           /* If both children are single-valued cases with no
2934              children, finish up all the work.  This way, we can save
2935              one ordered comparison.  */
2936           else if (tree_int_cst_equal (node->right->low, node->right->high)
2937                    && node->right->left == 0
2938                    && node->right->right == 0
2939                    && tree_int_cst_equal (node->left->low, node->left->high)
2940                    && node->left->left == 0
2941                    && node->left->right == 0)
2942             {
2943               /* Neither node is bounded.  First distinguish the two sides;
2944                  then emit the code for one side at a time.  */
2945
2946               /* See if the value matches what the right hand side
2947                  wants.  */
2948               do_jump_if_equal (mode, index,
2949                                 convert_modes (mode, imode,
2950                                                expand_normal (node->right->low),
2951                                                unsignedp),
2952                                 label_rtx (node->right->code_label),
2953                                 unsignedp);
2954
2955               /* See if the value matches what the left hand side
2956                  wants.  */
2957               do_jump_if_equal (mode, index,
2958                                 convert_modes (mode, imode,
2959                                                expand_normal (node->left->low),
2960                                                unsignedp),
2961                                 label_rtx (node->left->code_label),
2962                                 unsignedp);
2963             }
2964
2965           else
2966             {
2967               /* Neither node is bounded.  First distinguish the two sides;
2968                  then emit the code for one side at a time.  */
2969
2970               tree test_label
2971                 = build_decl (CURR_INSN_LOCATION,
2972                               LABEL_DECL, NULL_TREE, NULL_TREE);
2973
2974               /* See if the value is on the right.  */
2975               emit_cmp_and_jump_insns (index,
2976                                        convert_modes
2977                                        (mode, imode,
2978                                         expand_normal (node->high),
2979                                         unsignedp),
2980                                        GT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
2981                                        label_rtx (test_label));
2982
2983               /* Value must be on the left.
2984                  Handle the left-hand subtree.  */
2985               emit_case_nodes (index, node->left, default_label, index_type);
2986               /* If left-hand subtree does nothing,
2987                  go to default.  */
2988               if (default_label)
2989                 emit_jump (default_label);
2990
2991               /* Code branches here for the right-hand subtree.  */
2992               expand_label (test_label);
2993               emit_case_nodes (index, node->right, default_label, index_type);
2994             }
2995         }
2996
2997       else if (node->right != 0 && node->left == 0)
2998         {
2999           /* Here we have a right child but no left so we issue a conditional
3000              branch to default and process the right child.
3001
3002              Omit the conditional branch to default if the right child
3003              does not have any children and is single valued; it would
3004              cost too much space to save so little time.  */
3005
3006           if (node->right->right || node->right->left
3007               || !tree_int_cst_equal (node->right->low, node->right->high))
3008             {
3009               if (!node_has_low_bound (node, index_type))
3010                 {
3011                   emit_cmp_and_jump_insns (index,
3012                                            convert_modes
3013                                            (mode, imode,
3014                                             expand_normal (node->high),
3015                                             unsignedp),
3016                                            LT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3017                                            default_label);
3018                 }
3019
3020               emit_case_nodes (index, node->right, default_label, index_type);
3021             }
3022           else
3023             /* We cannot process node->right normally
3024                since we haven't ruled out the numbers less than
3025                this node's value.  So handle node->right explicitly.  */
3026             do_jump_if_equal (mode, index,
3027                               convert_modes
3028                               (mode, imode,
3029                                expand_normal (node->right->low),
3030                                unsignedp),
3031                               label_rtx (node->right->code_label), unsignedp);
3032         }
3033
3034       else if (node->right == 0 && node->left != 0)
3035         {
3036           /* Just one subtree, on the left.  */
3037           if (node->left->left || node->left->right
3038               || !tree_int_cst_equal (node->left->low, node->left->high))
3039             {
3040               if (!node_has_high_bound (node, index_type))
3041                 {
3042                   emit_cmp_and_jump_insns (index,
3043                                            convert_modes
3044                                            (mode, imode,
3045                                             expand_normal (node->high),
3046                                             unsignedp),
3047                                            GT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3048                                            default_label);
3049                 }
3050
3051               emit_case_nodes (index, node->left, default_label, index_type);
3052             }
3053           else
3054             /* We cannot process node->left normally
3055                since we haven't ruled out the numbers less than
3056                this node's value.  So handle node->left explicitly.  */
3057             do_jump_if_equal (mode, index,
3058                               convert_modes
3059                               (mode, imode,
3060                                expand_normal (node->left->low),
3061                                unsignedp),
3062                               label_rtx (node->left->code_label), unsignedp);
3063         }
3064     }
3065   else
3066     {
3067       /* Node is a range.  These cases are very similar to those for a single
3068          value, except that we do not start by testing whether this node
3069          is the one to branch to.  */
3070
3071       if (node->right != 0 && node->left != 0)
3072         {
3073           /* Node has subtrees on both sides.
3074              If the right-hand subtree is bounded,
3075              test for it first, since we can go straight there.
3076              Otherwise, we need to make a branch in the control structure,
3077              then handle the two subtrees.  */
3078           tree test_label = 0;
3079
3080           if (node_is_bounded (node->right, index_type))
3081             /* Right hand node is fully bounded so we can eliminate any
3082                testing and branch directly to the target code.  */
3083             emit_cmp_and_jump_insns (index,
3084                                      convert_modes
3085                                      (mode, imode,
3086                                       expand_normal (node->high),
3087                                       unsignedp),
3088                                      GT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3089                                      label_rtx (node->right->code_label));
3090           else
3091             {
3092               /* Right hand node requires testing.
3093                  Branch to a label where we will handle it later.  */
3094
3095               test_label = build_decl (CURR_INSN_LOCATION,
3096                                        LABEL_DECL, NULL_TREE, NULL_TREE);
3097               emit_cmp_and_jump_insns (index,
3098                                        convert_modes
3099                                        (mode, imode,
3100                                         expand_normal (node->high),
3101                                         unsignedp),
3102                                        GT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3103                                        label_rtx (test_label));
3104             }
3105
3106           /* Value belongs to this node or to the left-hand subtree.  */
3107
3108           emit_cmp_and_jump_insns (index,
3109                                    convert_modes
3110                                    (mode, imode,
3111                                     expand_normal (node->low),
3112                                     unsignedp),
3113                                    GE, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3114                                    label_rtx (node->code_label));
3115
3116           /* Handle the left-hand subtree.  */
3117           emit_case_nodes (index, node->left, default_label, index_type);
3118
3119           /* If right node had to be handled later, do that now.  */
3120
3121           if (test_label)
3122             {
3123               /* If the left-hand subtree fell through,
3124                  don't let it fall into the right-hand subtree.  */
3125               if (default_label)
3126                 emit_jump (default_label);
3127
3128               expand_label (test_label);
3129               emit_case_nodes (index, node->right, default_label, index_type);
3130             }
3131         }
3132
3133       else if (node->right != 0 && node->left == 0)
3134         {
3135           /* Deal with values to the left of this node,
3136              if they are possible.  */
3137           if (!node_has_low_bound (node, index_type))
3138             {
3139               emit_cmp_and_jump_insns (index,
3140                                        convert_modes
3141                                        (mode, imode,
3142                                         expand_normal (node->low),
3143                                         unsignedp),
3144                                        LT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3145                                        default_label);
3146             }
3147
3148           /* Value belongs to this node or to the right-hand subtree.  */
3149
3150           emit_cmp_and_jump_insns (index,
3151                                    convert_modes
3152                                    (mode, imode,
3153                                     expand_normal (node->high),
3154                                     unsignedp),
3155                                    LE, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3156                                    label_rtx (node->code_label));
3157
3158           emit_case_nodes (index, node->right, default_label, index_type);
3159         }
3160
3161       else if (node->right == 0 && node->left != 0)
3162         {
3163           /* Deal with values to the right of this node,
3164              if they are possible.  */
3165           if (!node_has_high_bound (node, index_type))
3166             {
3167               emit_cmp_and_jump_insns (index,
3168                                        convert_modes
3169                                        (mode, imode,
3170                                         expand_normal (node->high),
3171                                         unsignedp),
3172                                        GT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3173                                        default_label);
3174             }
3175
3176           /* Value belongs to this node or to the left-hand subtree.  */
3177
3178           emit_cmp_and_jump_insns (index,
3179                                    convert_modes
3180                                    (mode, imode,
3181                                     expand_normal (node->low),
3182                                     unsignedp),
3183                                    GE, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3184                                    label_rtx (node->code_label));
3185
3186           emit_case_nodes (index, node->left, default_label, index_type);
3187         }
3188
3189       else
3190         {
3191           /* Node has no children so we check low and high bounds to remove
3192              redundant tests.  Only one of the bounds can exist,
3193              since otherwise this node is bounded--a case tested already.  */
3194           int high_bound = node_has_high_bound (node, index_type);
3195           int low_bound = node_has_low_bound (node, index_type);
3196
3197           if (!high_bound && low_bound)
3198             {
3199               emit_cmp_and_jump_insns (index,
3200                                        convert_modes
3201                                        (mode, imode,
3202                                         expand_normal (node->high),
3203                                         unsignedp),
3204                                        GT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3205                                        default_label);
3206             }
3207
3208           else if (!low_bound && high_bound)
3209             {
3210               emit_cmp_and_jump_insns (index,
3211                                        convert_modes
3212                                        (mode, imode,
3213                                         expand_normal (node->low),
3214                                         unsignedp),
3215                                        LT, NULL_RTX, mode, unsignedp,
3216                                        default_label);
3217             }
3218           else if (!low_bound && !high_bound)
3219             {
3220               /* Widen LOW and HIGH to the same width as INDEX.  */
3221               tree type = lang_hooks.types.type_for_mode (mode, unsignedp);
3222               tree low = build1 (CONVERT_EXPR, type, node->low);
3223               tree high = build1 (CONVERT_EXPR, type, node->high);
3224               rtx low_rtx, new_index, new_bound;
3225
3226               /* Instead of doing two branches, emit one unsigned branch for
3227                  (index-low) > (high-low).  */
3228               low_rtx = expand_expr (low, NULL_RTX, mode, EXPAND_NORMAL);
3229               new_index = expand_simple_binop (mode, MINUS, index, low_rtx,
3230                                                NULL_RTX, unsignedp,
3231                                                OPTAB_WIDEN);
3232               new_bound = expand_expr (fold_build2 (MINUS_EXPR, type,
3233                                                     high, low),
3234                                        NULL_RTX, mode, EXPAND_NORMAL);
3235
3236               emit_cmp_and_jump_insns (new_index, new_bound, GT, NULL_RTX,
3237                                        mode, 1, default_label);
3238             }
3239
3240           emit_jump (label_rtx (node->code_label));
3241         }
3242     }
3243 }