OSDN Git Service

2012-03-27 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / trans-mem.c
1 /* Passes for transactional memory support.
2    Copyright (C) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This file is part of GCC.
5
6    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7    the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8    Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9    version.
10
11    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12    WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13    FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14    for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18    <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "tree.h"
24 #include "gimple.h"
25 #include "tree-flow.h"
26 #include "tree-pass.h"
27 #include "tree-inline.h"
28 #include "diagnostic-core.h"
29 #include "demangle.h"
30 #include "output.h"
31 #include "trans-mem.h"
32 #include "params.h"
33 #include "target.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "tree-pretty-print.h"
36 #include "gimple-pretty-print.h"
37
38
39 #define PROB_VERY_UNLIKELY      (REG_BR_PROB_BASE / 2000 - 1)
40 #define PROB_ALWAYS             (REG_BR_PROB_BASE)
41
42 #define A_RUNINSTRUMENTEDCODE   0x0001
43 #define A_RUNUNINSTRUMENTEDCODE 0x0002
44 #define A_SAVELIVEVARIABLES     0x0004
45 #define A_RESTORELIVEVARIABLES  0x0008
46 #define A_ABORTTRANSACTION      0x0010
47
48 #define AR_USERABORT            0x0001
49 #define AR_USERRETRY            0x0002
50 #define AR_TMCONFLICT           0x0004
51 #define AR_EXCEPTIONBLOCKABORT  0x0008
52 #define AR_OUTERABORT           0x0010
53
54 #define MODE_SERIALIRREVOCABLE  0x0000
55
56
57 /* The representation of a transaction changes several times during the
58    lowering process.  In the beginning, in the front-end we have the
59    GENERIC tree TRANSACTION_EXPR.  For example,
60
61         __transaction {
62           local++;
63           if (++global == 10)
64             __tm_abort;
65         }
66
67   During initial gimplification (gimplify.c) the TRANSACTION_EXPR node is
68   trivially replaced with a GIMPLE_TRANSACTION node.
69
70   During pass_lower_tm, we examine the body of transactions looking
71   for aborts.  Transactions that do not contain an abort may be
72   merged into an outer transaction.  We also add a TRY-FINALLY node
73   to arrange for the transaction to be committed on any exit.
74
75   [??? Think about how this arrangement affects throw-with-commit
76   and throw-with-abort operations.  In this case we want the TRY to
77   handle gotos, but not to catch any exceptions because the transaction
78   will already be closed.]
79
80         GIMPLE_TRANSACTION [label=NULL] {
81           try {
82             local = local + 1;
83             t0 = global;
84             t1 = t0 + 1;
85             global = t1;
86             if (t1 == 10)
87               __builtin___tm_abort ();
88           } finally {
89             __builtin___tm_commit ();
90           }
91         }
92
93   During pass_lower_eh, we create EH regions for the transactions,
94   intermixed with the regular EH stuff.  This gives us a nice persistent
95   mapping (all the way through rtl) from transactional memory operation
96   back to the transaction, which allows us to get the abnormal edges
97   correct to model transaction aborts and restarts:
98
99         GIMPLE_TRANSACTION [label=over]
100         local = local + 1;
101         t0 = global;
102         t1 = t0 + 1;
103         global = t1;
104         if (t1 == 10)
105           __builtin___tm_abort ();
106         __builtin___tm_commit ();
107         over:
108
109   This is the end of all_lowering_passes, and so is what is present
110   during the IPA passes, and through all of the optimization passes.
111
112   During pass_ipa_tm, we examine all GIMPLE_TRANSACTION blocks in all
113   functions and mark functions for cloning.
114
115   At the end of gimple optimization, before exiting SSA form,
116   pass_tm_edges replaces statements that perform transactional
117   memory operations with the appropriate TM builtins, and swap
118   out function calls with their transactional clones.  At this
119   point we introduce the abnormal transaction restart edges and
120   complete lowering of the GIMPLE_TRANSACTION node.
121
122         x = __builtin___tm_start (MAY_ABORT);
123         eh_label:
124         if (x & abort_transaction)
125           goto over;
126         local = local + 1;
127         t0 = __builtin___tm_load (global);
128         t1 = t0 + 1;
129         __builtin___tm_store (&global, t1);
130         if (t1 == 10)
131           __builtin___tm_abort ();
132         __builtin___tm_commit ();
133         over:
134 */
135
136 \f
137 /* Return the attributes we want to examine for X, or NULL if it's not
138    something we examine.  We look at function types, but allow pointers
139    to function types and function decls and peek through.  */
140
141 static tree
142 get_attrs_for (const_tree x)
143 {
144   switch (TREE_CODE (x))
145     {
146     case FUNCTION_DECL:
147       return TYPE_ATTRIBUTES (TREE_TYPE (x));
148       break;
149
150     default:
151       if (TYPE_P (x))
152         return NULL;
153       x = TREE_TYPE (x);
154       if (TREE_CODE (x) != POINTER_TYPE)
155         return NULL;
156       /* FALLTHRU */
157
158     case POINTER_TYPE:
159       x = TREE_TYPE (x);
160       if (TREE_CODE (x) != FUNCTION_TYPE && TREE_CODE (x) != METHOD_TYPE)
161         return NULL;
162       /* FALLTHRU */
163
164     case FUNCTION_TYPE:
165     case METHOD_TYPE:
166       return TYPE_ATTRIBUTES (x);
167     }
168 }
169
170 /* Return true if X has been marked TM_PURE.  */
171
172 bool
173 is_tm_pure (const_tree x)
174 {
175   unsigned flags;
176
177   switch (TREE_CODE (x))
178     {
179     case FUNCTION_DECL:
180     case FUNCTION_TYPE:
181     case METHOD_TYPE:
182       break;
183
184     default:
185       if (TYPE_P (x))
186         return false;
187       x = TREE_TYPE (x);
188       if (TREE_CODE (x) != POINTER_TYPE)
189         return false;
190       /* FALLTHRU */
191
192     case POINTER_TYPE:
193       x = TREE_TYPE (x);
194       if (TREE_CODE (x) != FUNCTION_TYPE && TREE_CODE (x) != METHOD_TYPE)
195         return false;
196       break;
197     }
198
199   flags = flags_from_decl_or_type (x);
200   return (flags & ECF_TM_PURE) != 0;
201 }
202
203 /* Return true if X has been marked TM_IRREVOCABLE.  */
204
205 static bool
206 is_tm_irrevocable (tree x)
207 {
208   tree attrs = get_attrs_for (x);
209
210   if (attrs && lookup_attribute ("transaction_unsafe", attrs))
211     return true;
212
213   /* A call to the irrevocable builtin is by definition,
214      irrevocable.  */
215   if (TREE_CODE (x) == ADDR_EXPR)
216     x = TREE_OPERAND (x, 0);
217   if (TREE_CODE (x) == FUNCTION_DECL
218       && DECL_BUILT_IN_CLASS (x) == BUILT_IN_NORMAL
219       && DECL_FUNCTION_CODE (x) == BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)
220     return true;
221
222   return false;
223 }
224
225 /* Return true if X has been marked TM_SAFE.  */
226
227 bool
228 is_tm_safe (const_tree x)
229 {
230   if (flag_tm)
231     {
232       tree attrs = get_attrs_for (x);
233       if (attrs)
234         {
235           if (lookup_attribute ("transaction_safe", attrs))
236             return true;
237           if (lookup_attribute ("transaction_may_cancel_outer", attrs))
238             return true;
239         }
240     }
241   return false;
242 }
243
244 /* Return true if CALL is const, or tm_pure.  */
245
246 static bool
247 is_tm_pure_call (gimple call)
248 {
249   tree fn = gimple_call_fn (call);
250
251   if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
252     {
253       fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
254       gcc_assert (TREE_CODE (fn) == FUNCTION_DECL);
255     }
256   else
257     fn = TREE_TYPE (fn);
258
259   return is_tm_pure (fn);
260 }
261
262 /* Return true if X has been marked TM_CALLABLE.  */
263
264 static bool
265 is_tm_callable (tree x)
266 {
267   tree attrs = get_attrs_for (x);
268   if (attrs)
269     {
270       if (lookup_attribute ("transaction_callable", attrs))
271         return true;
272       if (lookup_attribute ("transaction_safe", attrs))
273         return true;
274       if (lookup_attribute ("transaction_may_cancel_outer", attrs))
275         return true;
276     }
277   return false;
278 }
279
280 /* Return true if X has been marked TRANSACTION_MAY_CANCEL_OUTER.  */
281
282 bool
283 is_tm_may_cancel_outer (tree x)
284 {
285   tree attrs = get_attrs_for (x);
286   if (attrs)
287     return lookup_attribute ("transaction_may_cancel_outer", attrs) != NULL;
288   return false;
289 }
290
291 /* Return true for built in functions that "end" a transaction.   */
292
293 bool
294 is_tm_ending_fndecl (tree fndecl)
295 {
296   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
297     switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
298       {
299       case BUILT_IN_TM_COMMIT:
300       case BUILT_IN_TM_COMMIT_EH:
301       case BUILT_IN_TM_ABORT:
302       case BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE:
303         return true;
304       default:
305         break;
306       }
307
308   return false;
309 }
310
311 /* Return true if STMT is a TM load.  */
312
313 static bool
314 is_tm_load (gimple stmt)
315 {
316   tree fndecl;
317
318   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
319     return false;
320
321   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
322   return (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
323           && BUILTIN_TM_LOAD_P (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl)));
324 }
325
326 /* Same as above, but for simple TM loads, that is, not the
327    after-write, after-read, etc optimized variants.  */
328
329 static bool
330 is_tm_simple_load (gimple stmt)
331 {
332   tree fndecl;
333
334   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
335     return false;
336
337   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
338   if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
339     {
340       enum built_in_function fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
341       return (fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_1
342               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_2
343               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_4
344               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_8
345               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_FLOAT
346               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_DOUBLE
347               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_LDOUBLE
348               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_M64
349               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_M128
350               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_M256);
351     }
352   return false;
353 }
354
355 /* Return true if STMT is a TM store.  */
356
357 static bool
358 is_tm_store (gimple stmt)
359 {
360   tree fndecl;
361
362   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
363     return false;
364
365   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
366   return (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
367           && BUILTIN_TM_STORE_P (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl)));
368 }
369
370 /* Same as above, but for simple TM stores, that is, not the
371    after-write, after-read, etc optimized variants.  */
372
373 static bool
374 is_tm_simple_store (gimple stmt)
375 {
376   tree fndecl;
377
378   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
379     return false;
380
381   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
382   if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
383     {
384       enum built_in_function fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
385       return (fcode == BUILT_IN_TM_STORE_1
386               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_2
387               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_4
388               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_8
389               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_FLOAT
390               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_DOUBLE
391               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_LDOUBLE
392               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_M64
393               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_M128
394               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_M256);
395     }
396   return false;
397 }
398
399 /* Return true if FNDECL is BUILT_IN_TM_ABORT.  */
400
401 static bool
402 is_tm_abort (tree fndecl)
403 {
404   return (fndecl
405           && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
406           && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_TM_ABORT);
407 }
408
409 /* Build a GENERIC tree for a user abort.  This is called by front ends
410    while transforming the __tm_abort statement.  */
411
412 tree
413 build_tm_abort_call (location_t loc, bool is_outer)
414 {
415   return build_call_expr_loc (loc, builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_ABORT), 1,
416                               build_int_cst (integer_type_node,
417                                              AR_USERABORT
418                                              | (is_outer ? AR_OUTERABORT : 0)));
419 }
420
421 /* Common gateing function for several of the TM passes.  */
422
423 static bool
424 gate_tm (void)
425 {
426   return flag_tm;
427 }
428 \f
429 /* Map for aribtrary function replacement under TM, as created
430    by the tm_wrap attribute.  */
431
432 static GTY((if_marked ("tree_map_marked_p"), param_is (struct tree_map)))
433      htab_t tm_wrap_map;
434
435 void
436 record_tm_replacement (tree from, tree to)
437 {
438   struct tree_map **slot, *h;
439
440   /* Do not inline wrapper functions that will get replaced in the TM
441      pass.
442
443      Suppose you have foo() that will get replaced into tmfoo().  Make
444      sure the inliner doesn't try to outsmart us and inline foo()
445      before we get a chance to do the TM replacement.  */
446   DECL_UNINLINABLE (from) = 1;
447
448   if (tm_wrap_map == NULL)
449     tm_wrap_map = htab_create_ggc (32, tree_map_hash, tree_map_eq, 0);
450
451   h = ggc_alloc_tree_map ();
452   h->hash = htab_hash_pointer (from);
453   h->base.from = from;
454   h->to = to;
455
456   slot = (struct tree_map **)
457     htab_find_slot_with_hash (tm_wrap_map, h, h->hash, INSERT);
458   *slot = h;
459 }
460
461 /* Return a TM-aware replacement function for DECL.  */
462
463 static tree
464 find_tm_replacement_function (tree fndecl)
465 {
466   if (tm_wrap_map)
467     {
468       struct tree_map *h, in;
469
470       in.base.from = fndecl;
471       in.hash = htab_hash_pointer (fndecl);
472       h = (struct tree_map *) htab_find_with_hash (tm_wrap_map, &in, in.hash);
473       if (h)
474         return h->to;
475     }
476
477   /* ??? We may well want TM versions of most of the common <string.h>
478      functions.  For now, we've already these two defined.  */
479   /* Adjust expand_call_tm() attributes as necessary for the cases
480      handled here:  */
481   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
482     switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
483       {
484       case BUILT_IN_MEMCPY:
485         return builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMCPY);
486       case BUILT_IN_MEMMOVE:
487         return builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE);
488       case BUILT_IN_MEMSET:
489         return builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMSET);
490       default:
491         return NULL;
492       }
493
494   return NULL;
495 }
496
497 /* When appropriate, record TM replacement for memory allocation functions.
498
499    FROM is the FNDECL to wrap.  */
500 void
501 tm_malloc_replacement (tree from)
502 {
503   const char *str;
504   tree to;
505
506   if (TREE_CODE (from) != FUNCTION_DECL)
507     return;
508
509   /* If we have a previous replacement, the user must be explicitly
510      wrapping malloc/calloc/free.  They better know what they're
511      doing... */
512   if (find_tm_replacement_function (from))
513     return;
514
515   str = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (from));
516
517   if (!strcmp (str, "malloc"))
518     to = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MALLOC);
519   else if (!strcmp (str, "calloc"))
520     to = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_CALLOC);
521   else if (!strcmp (str, "free"))
522     to = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_FREE);
523   else
524     return;
525
526   TREE_NOTHROW (to) = 0;
527
528   record_tm_replacement (from, to);
529 }
530 \f
531 /* Diagnostics for tm_safe functions/regions.  Called by the front end
532    once we've lowered the function to high-gimple.  */
533
534 /* Subroutine of diagnose_tm_safe_errors, called through walk_gimple_seq.
535    Process exactly one statement.  WI->INFO is set to non-null when in
536    the context of a tm_safe function, and null for a __transaction block.  */
537
538 #define DIAG_TM_OUTER           1
539 #define DIAG_TM_SAFE            2
540 #define DIAG_TM_RELAXED         4
541
542 struct diagnose_tm
543 {
544   unsigned int summary_flags : 8;
545   unsigned int block_flags : 8;
546   unsigned int func_flags : 8;
547   unsigned int saw_volatile : 1;
548   gimple stmt;
549 };
550
551 /* Tree callback function for diagnose_tm pass.  */
552
553 static tree
554 diagnose_tm_1_op (tree *tp, int *walk_subtrees ATTRIBUTE_UNUSED,
555                   void *data)
556 {
557   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data;
558   struct diagnose_tm *d = (struct diagnose_tm *) wi->info;
559   enum tree_code code = TREE_CODE (*tp);
560
561   if ((code == VAR_DECL
562        || code == RESULT_DECL
563        || code == PARM_DECL)
564       && d->block_flags & (DIAG_TM_SAFE | DIAG_TM_RELAXED)
565       && TREE_THIS_VOLATILE (TREE_TYPE (*tp))
566       && !d->saw_volatile)
567     {
568       d->saw_volatile = 1;
569       error_at (gimple_location (d->stmt),
570                 "invalid volatile use of %qD inside transaction",
571                 *tp);
572     }
573
574   return NULL_TREE;
575 }
576
577 static tree
578 diagnose_tm_1 (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
579                     struct walk_stmt_info *wi)
580 {
581   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
582   struct diagnose_tm *d = (struct diagnose_tm *) wi->info;
583
584   /* Save stmt for use in leaf analysis.  */
585   d->stmt = stmt;
586
587   switch (gimple_code (stmt))
588     {
589     case GIMPLE_CALL:
590       {
591         tree fn = gimple_call_fn (stmt);
592
593         if ((d->summary_flags & DIAG_TM_OUTER) == 0
594             && is_tm_may_cancel_outer (fn))
595           error_at (gimple_location (stmt),
596                     "%<transaction_may_cancel_outer%> function call not within"
597                     " outer transaction or %<transaction_may_cancel_outer%>");
598
599         if (d->summary_flags & DIAG_TM_SAFE)
600           {
601             bool is_safe, direct_call_p;
602             tree replacement;
603
604             if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
605                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL)
606               {
607                 direct_call_p = true;
608                 replacement = TREE_OPERAND (fn, 0);
609                 replacement = find_tm_replacement_function (replacement);
610                 if (replacement)
611                   fn = replacement;
612               }
613             else
614               {
615                 direct_call_p = false;
616                 replacement = NULL_TREE;
617               }
618
619             if (is_tm_safe_or_pure (fn))
620               is_safe = true;
621             else if (is_tm_callable (fn) || is_tm_irrevocable (fn))
622               {
623                 /* A function explicitly marked transaction_callable as
624                    opposed to transaction_safe is being defined to be
625                    unsafe as part of its ABI, regardless of its contents.  */
626                 is_safe = false;
627               }
628             else if (direct_call_p)
629               {
630                 if (flags_from_decl_or_type (fn) & ECF_TM_BUILTIN)
631                   is_safe = true;
632                 else if (replacement)
633                   {
634                     /* ??? At present we've been considering replacements
635                        merely transaction_callable, and therefore might
636                        enter irrevocable.  The tm_wrap attribute has not
637                        yet made it into the new language spec.  */
638                     is_safe = false;
639                   }
640                 else
641                   {
642                     /* ??? Diagnostics for unmarked direct calls moved into
643                        the IPA pass.  Section 3.2 of the spec details how
644                        functions not marked should be considered "implicitly
645                        safe" based on having examined the function body.  */
646                     is_safe = true;
647                   }
648               }
649             else
650               {
651                 /* An unmarked indirect call.  Consider it unsafe even
652                    though optimization may yet figure out how to inline.  */
653                 is_safe = false;
654               }
655
656             if (!is_safe)
657               {
658                 if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
659                   fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
660                 if (d->block_flags & DIAG_TM_SAFE)
661                   {
662                     if (direct_call_p)
663                       error_at (gimple_location (stmt),
664                                 "unsafe function call %qD within "
665                                 "atomic transaction", fn);
666                     else
667                       {
668                         if (!DECL_P (fn) || DECL_NAME (fn))
669                           error_at (gimple_location (stmt),
670                                     "unsafe function call %qE within "
671                                     "atomic transaction", fn);
672                         else
673                           error_at (gimple_location (stmt),
674                                     "unsafe indirect function call within "
675                                     "atomic transaction");
676                       }
677                   }
678                 else
679                   {
680                     if (direct_call_p)
681                       error_at (gimple_location (stmt),
682                                 "unsafe function call %qD within "
683                                 "%<transaction_safe%> function", fn);
684                     else
685                       {
686                         if (!DECL_P (fn) || DECL_NAME (fn))
687                           error_at (gimple_location (stmt),
688                                     "unsafe function call %qE within "
689                                     "%<transaction_safe%> function", fn);
690                         else
691                           error_at (gimple_location (stmt),
692                                     "unsafe indirect function call within "
693                                     "%<transaction_safe%> function");
694                       }
695                   }
696               }
697           }
698       }
699       break;
700
701     case GIMPLE_ASM:
702       /* ??? We ought to come up with a way to add attributes to
703          asm statements, and then add "transaction_safe" to it.
704          Either that or get the language spec to resurrect __tm_waiver.  */
705       if (d->block_flags & DIAG_TM_SAFE)
706         error_at (gimple_location (stmt),
707                   "asm not allowed in atomic transaction");
708       else if (d->func_flags & DIAG_TM_SAFE)
709         error_at (gimple_location (stmt),
710                   "asm not allowed in %<transaction_safe%> function");
711       break;
712
713     case GIMPLE_TRANSACTION:
714       {
715         unsigned char inner_flags = DIAG_TM_SAFE;
716
717         if (gimple_transaction_subcode (stmt) & GTMA_IS_RELAXED)
718           {
719             if (d->block_flags & DIAG_TM_SAFE)
720               error_at (gimple_location (stmt),
721                         "relaxed transaction in atomic transaction");
722             else if (d->func_flags & DIAG_TM_SAFE)
723               error_at (gimple_location (stmt),
724                         "relaxed transaction in %<transaction_safe%> function");
725             inner_flags = DIAG_TM_RELAXED;
726           }
727         else if (gimple_transaction_subcode (stmt) & GTMA_IS_OUTER)
728           {
729             if (d->block_flags)
730               error_at (gimple_location (stmt),
731                         "outer transaction in transaction");
732             else if (d->func_flags & DIAG_TM_OUTER)
733               error_at (gimple_location (stmt),
734                         "outer transaction in "
735                         "%<transaction_may_cancel_outer%> function");
736             else if (d->func_flags & DIAG_TM_SAFE)
737               error_at (gimple_location (stmt),
738                         "outer transaction in %<transaction_safe%> function");
739             inner_flags |= DIAG_TM_OUTER;
740           }
741
742         *handled_ops_p = true;
743         if (gimple_transaction_body (stmt))
744           {
745             struct walk_stmt_info wi_inner;
746             struct diagnose_tm d_inner;
747
748             memset (&d_inner, 0, sizeof (d_inner));
749             d_inner.func_flags = d->func_flags;
750             d_inner.block_flags = d->block_flags | inner_flags;
751             d_inner.summary_flags = d_inner.func_flags | d_inner.block_flags;
752
753             memset (&wi_inner, 0, sizeof (wi_inner));
754             wi_inner.info = &d_inner;
755
756             walk_gimple_seq (gimple_transaction_body (stmt),
757                              diagnose_tm_1, diagnose_tm_1_op, &wi_inner);
758           }
759       }
760       break;
761
762     default:
763       break;
764     }
765
766   return NULL_TREE;
767 }
768
769 static unsigned int
770 diagnose_tm_blocks (void)
771 {
772   struct walk_stmt_info wi;
773   struct diagnose_tm d;
774
775   memset (&d, 0, sizeof (d));
776   if (is_tm_may_cancel_outer (current_function_decl))
777     d.func_flags = DIAG_TM_OUTER | DIAG_TM_SAFE;
778   else if (is_tm_safe (current_function_decl))
779     d.func_flags = DIAG_TM_SAFE;
780   d.summary_flags = d.func_flags;
781
782   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
783   wi.info = &d;
784
785   walk_gimple_seq (gimple_body (current_function_decl),
786                    diagnose_tm_1, diagnose_tm_1_op, &wi);
787
788   return 0;
789 }
790
791 struct gimple_opt_pass pass_diagnose_tm_blocks =
792 {
793   {
794     GIMPLE_PASS,
795     "*diagnose_tm_blocks",              /* name */
796     gate_tm,                            /* gate */
797     diagnose_tm_blocks,                 /* execute */
798     NULL,                               /* sub */
799     NULL,                               /* next */
800     0,                                  /* static_pass_number */
801     TV_TRANS_MEM,                       /* tv_id */
802     PROP_gimple_any,                    /* properties_required */
803     0,                                  /* properties_provided */
804     0,                                  /* properties_destroyed */
805     0,                                  /* todo_flags_start */
806     0,                                  /* todo_flags_finish */
807   }
808 };
809 \f
810 /* Instead of instrumenting thread private memory, we save the
811    addresses in a log which we later use to save/restore the addresses
812    upon transaction start/restart.
813
814    The log is keyed by address, where each element contains individual
815    statements among different code paths that perform the store.
816
817    This log is later used to generate either plain save/restore of the
818    addresses upon transaction start/restart, or calls to the ITM_L*
819    logging functions.
820
821    So for something like:
822
823        struct large { int x[1000]; };
824        struct large lala = { 0 };
825        __transaction {
826          lala.x[i] = 123;
827          ...
828        }
829
830    We can either save/restore:
831
832        lala = { 0 };
833        trxn = _ITM_startTransaction ();
834        if (trxn & a_saveLiveVariables)
835          tmp_lala1 = lala.x[i];
836        else if (a & a_restoreLiveVariables)
837          lala.x[i] = tmp_lala1;
838
839    or use the logging functions:
840
841        lala = { 0 };
842        trxn = _ITM_startTransaction ();
843        _ITM_LU4 (&lala.x[i]);
844
845    Obviously, if we use _ITM_L* to log, we prefer to call _ITM_L* as
846    far up the dominator tree to shadow all of the writes to a given
847    location (thus reducing the total number of logging calls), but not
848    so high as to be called on a path that does not perform a
849    write.  */
850
851 /* One individual log entry.  We may have multiple statements for the
852    same location if neither dominate each other (on different
853    execution paths).  */
854 typedef struct tm_log_entry
855 {
856   /* Address to save.  */
857   tree addr;
858   /* Entry block for the transaction this address occurs in.  */
859   basic_block entry_block;
860   /* Dominating statements the store occurs in.  */
861   gimple_vec stmts;
862   /* Initially, while we are building the log, we place a nonzero
863      value here to mean that this address *will* be saved with a
864      save/restore sequence.  Later, when generating the save sequence
865      we place the SSA temp generated here.  */
866   tree save_var;
867 } *tm_log_entry_t;
868
869 /* The actual log.  */
870 static htab_t tm_log;
871
872 /* Addresses to log with a save/restore sequence.  These should be in
873    dominator order.  */
874 static VEC(tree,heap) *tm_log_save_addresses;
875
876 /* Map for an SSA_NAME originally pointing to a non aliased new piece
877    of memory (malloc, alloc, etc).  */
878 static htab_t tm_new_mem_hash;
879
880 enum thread_memory_type
881   {
882     mem_non_local = 0,
883     mem_thread_local,
884     mem_transaction_local,
885     mem_max
886   };
887
888 typedef struct tm_new_mem_map
889 {
890   /* SSA_NAME being dereferenced.  */
891   tree val;
892   enum thread_memory_type local_new_memory;
893 } tm_new_mem_map_t;
894
895 /* Htab support.  Return hash value for a `tm_log_entry'.  */
896 static hashval_t
897 tm_log_hash (const void *p)
898 {
899   const struct tm_log_entry *log = (const struct tm_log_entry *) p;
900   return iterative_hash_expr (log->addr, 0);
901 }
902
903 /* Htab support.  Return true if two log entries are the same.  */
904 static int
905 tm_log_eq (const void *p1, const void *p2)
906 {
907   const struct tm_log_entry *log1 = (const struct tm_log_entry *) p1;
908   const struct tm_log_entry *log2 = (const struct tm_log_entry *) p2;
909
910   /* FIXME:
911
912      rth: I suggest that we get rid of the component refs etc.
913      I.e. resolve the reference to base + offset.
914
915      We may need to actually finish a merge with mainline for this,
916      since we'd like to be presented with Richi's MEM_REF_EXPRs more
917      often than not.  But in the meantime your tm_log_entry could save
918      the results of get_inner_reference.
919
920      See: g++.dg/tm/pr46653.C
921   */
922
923   /* Special case plain equality because operand_equal_p() below will
924      return FALSE if the addresses are equal but they have
925      side-effects (e.g. a volatile address).  */
926   if (log1->addr == log2->addr)
927     return true;
928
929   return operand_equal_p (log1->addr, log2->addr, 0);
930 }
931
932 /* Htab support.  Free one tm_log_entry.  */
933 static void
934 tm_log_free (void *p)
935 {
936   struct tm_log_entry *lp = (struct tm_log_entry *) p;
937   VEC_free (gimple, heap, lp->stmts);
938   free (lp);
939 }
940
941 /* Initialize logging data structures.  */
942 static void
943 tm_log_init (void)
944 {
945   tm_log = htab_create (10, tm_log_hash, tm_log_eq, tm_log_free);
946   tm_new_mem_hash = htab_create (5, struct_ptr_hash, struct_ptr_eq, free);
947   tm_log_save_addresses = VEC_alloc (tree, heap, 5);
948 }
949
950 /* Free logging data structures.  */
951 static void
952 tm_log_delete (void)
953 {
954   htab_delete (tm_log);
955   htab_delete (tm_new_mem_hash);
956   VEC_free (tree, heap, tm_log_save_addresses);
957 }
958
959 /* Return true if MEM is a transaction invariant memory for the TM
960    region starting at REGION_ENTRY_BLOCK.  */
961 static bool
962 transaction_invariant_address_p (const_tree mem, basic_block region_entry_block)
963 {
964   if ((TREE_CODE (mem) == INDIRECT_REF || TREE_CODE (mem) == MEM_REF)
965       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (mem, 0)) == SSA_NAME)
966     {
967       basic_block def_bb;
968
969       def_bb = gimple_bb (SSA_NAME_DEF_STMT (TREE_OPERAND (mem, 0)));
970       return def_bb != region_entry_block
971         && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, region_entry_block, def_bb);
972     }
973
974   mem = strip_invariant_refs (mem);
975   return mem && (CONSTANT_CLASS_P (mem) || decl_address_invariant_p (mem));
976 }
977
978 /* Given an address ADDR in STMT, find it in the memory log or add it,
979    making sure to keep only the addresses highest in the dominator
980    tree.
981
982    ENTRY_BLOCK is the entry_block for the transaction.
983
984    If we find the address in the log, make sure it's either the same
985    address, or an equivalent one that dominates ADDR.
986
987    If we find the address, but neither ADDR dominates the found
988    address, nor the found one dominates ADDR, we're on different
989    execution paths.  Add it.
990
991    If known, ENTRY_BLOCK is the entry block for the region, otherwise
992    NULL.  */
993 static void
994 tm_log_add (basic_block entry_block, tree addr, gimple stmt)
995 {
996   void **slot;
997   struct tm_log_entry l, *lp;
998
999   l.addr = addr;
1000   slot = htab_find_slot (tm_log, &l, INSERT);
1001   if (!*slot)
1002     {
1003       tree type = TREE_TYPE (addr);
1004
1005       lp = XNEW (struct tm_log_entry);
1006       lp->addr = addr;
1007       *slot = lp;
1008
1009       /* Small invariant addresses can be handled as save/restores.  */
1010       if (entry_block
1011           && transaction_invariant_address_p (lp->addr, entry_block)
1012           && TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
1013           && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1)
1014           && (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1)
1015               < PARAM_VALUE (PARAM_TM_MAX_AGGREGATE_SIZE))
1016           /* We must be able to copy this type normally.  I.e., no
1017              special constructors and the like.  */
1018           && !TREE_ADDRESSABLE (type))
1019         {
1020           lp->save_var = create_tmp_reg (TREE_TYPE (lp->addr), "tm_save");
1021           add_referenced_var (lp->save_var);
1022           lp->stmts = NULL;
1023           lp->entry_block = entry_block;
1024           /* Save addresses separately in dominator order so we don't
1025              get confused by overlapping addresses in the save/restore
1026              sequence.  */
1027           VEC_safe_push (tree, heap, tm_log_save_addresses, lp->addr);
1028         }
1029       else
1030         {
1031           /* Use the logging functions.  */
1032           lp->stmts = VEC_alloc (gimple, heap, 5);
1033           VEC_quick_push (gimple, lp->stmts, stmt);
1034           lp->save_var = NULL;
1035         }
1036     }
1037   else
1038     {
1039       size_t i;
1040       gimple oldstmt;
1041
1042       lp = (struct tm_log_entry *) *slot;
1043
1044       /* If we're generating a save/restore sequence, we don't care
1045          about statements.  */
1046       if (lp->save_var)
1047         return;
1048
1049       for (i = 0; VEC_iterate (gimple, lp->stmts, i, oldstmt); ++i)
1050         {
1051           if (stmt == oldstmt)
1052             return;
1053           /* We already have a store to the same address, higher up the
1054              dominator tree.  Nothing to do.  */
1055           if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1056                               gimple_bb (stmt), gimple_bb (oldstmt)))
1057             return;
1058           /* We should be processing blocks in dominator tree order.  */
1059           gcc_assert (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1060                                        gimple_bb (oldstmt), gimple_bb (stmt)));
1061         }
1062       /* Store is on a different code path.  */
1063       VEC_safe_push (gimple, heap, lp->stmts, stmt);
1064     }
1065 }
1066
1067 /* Gimplify the address of a TARGET_MEM_REF.  Return the SSA_NAME
1068    result, insert the new statements before GSI.  */
1069
1070 static tree
1071 gimplify_addr (gimple_stmt_iterator *gsi, tree x)
1072 {
1073   if (TREE_CODE (x) == TARGET_MEM_REF)
1074     x = tree_mem_ref_addr (build_pointer_type (TREE_TYPE (x)), x);
1075   else
1076     x = build_fold_addr_expr (x);
1077   return force_gimple_operand_gsi (gsi, x, true, NULL, true, GSI_SAME_STMT);
1078 }
1079
1080 /* Instrument one address with the logging functions.
1081    ADDR is the address to save.
1082    STMT is the statement before which to place it.  */
1083 static void
1084 tm_log_emit_stmt (tree addr, gimple stmt)
1085 {
1086   tree type = TREE_TYPE (addr);
1087   tree size = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1088   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_for_stmt (stmt);
1089   gimple log;
1090   enum built_in_function code = BUILT_IN_TM_LOG;
1091
1092   if (type == float_type_node)
1093     code = BUILT_IN_TM_LOG_FLOAT;
1094   else if (type == double_type_node)
1095     code = BUILT_IN_TM_LOG_DOUBLE;
1096   else if (type == long_double_type_node)
1097     code = BUILT_IN_TM_LOG_LDOUBLE;
1098   else if (host_integerp (size, 1))
1099     {
1100       unsigned int n = tree_low_cst (size, 1);
1101       switch (n)
1102         {
1103         case 1:
1104           code = BUILT_IN_TM_LOG_1;
1105           break;
1106         case 2:
1107           code = BUILT_IN_TM_LOG_2;
1108           break;
1109         case 4:
1110           code = BUILT_IN_TM_LOG_4;
1111           break;
1112         case 8:
1113           code = BUILT_IN_TM_LOG_8;
1114           break;
1115         default:
1116           code = BUILT_IN_TM_LOG;
1117           if (TREE_CODE (type) == VECTOR_TYPE)
1118             {
1119               if (n == 8 && builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_LOG_M64))
1120                 code = BUILT_IN_TM_LOG_M64;
1121               else if (n == 16 && builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_LOG_M128))
1122                 code = BUILT_IN_TM_LOG_M128;
1123               else if (n == 32 && builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_LOG_M256))
1124                 code = BUILT_IN_TM_LOG_M256;
1125             }
1126           break;
1127         }
1128     }
1129
1130   addr = gimplify_addr (&gsi, addr);
1131   if (code == BUILT_IN_TM_LOG)
1132     log = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (code), 2, addr,  size);
1133   else
1134     log = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (code), 1, addr);
1135   gsi_insert_before (&gsi, log, GSI_SAME_STMT);
1136 }
1137
1138 /* Go through the log and instrument address that must be instrumented
1139    with the logging functions.  Leave the save/restore addresses for
1140    later.  */
1141 static void
1142 tm_log_emit (void)
1143 {
1144   htab_iterator hi;
1145   struct tm_log_entry *lp;
1146
1147   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (tm_log, lp, tm_log_entry_t, hi)
1148     {
1149       size_t i;
1150       gimple stmt;
1151
1152       if (dump_file)
1153         {
1154           fprintf (dump_file, "TM thread private mem logging: ");
1155           print_generic_expr (dump_file, lp->addr, 0);
1156           fprintf (dump_file, "\n");
1157         }
1158
1159       if (lp->save_var)
1160         {
1161           if (dump_file)
1162             fprintf (dump_file, "DUMPING to variable\n");
1163           continue;
1164         }
1165       else
1166         {
1167           if (dump_file)
1168             fprintf (dump_file, "DUMPING with logging functions\n");
1169           for (i = 0; VEC_iterate (gimple, lp->stmts, i, stmt); ++i)
1170             tm_log_emit_stmt (lp->addr, stmt);
1171         }
1172     }
1173 }
1174
1175 /* Emit the save sequence for the corresponding addresses in the log.
1176    ENTRY_BLOCK is the entry block for the transaction.
1177    BB is the basic block to insert the code in.  */
1178 static void
1179 tm_log_emit_saves (basic_block entry_block, basic_block bb)
1180 {
1181   size_t i;
1182   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_last_bb (bb);
1183   gimple stmt;
1184   struct tm_log_entry l, *lp;
1185
1186   for (i = 0; i < VEC_length (tree, tm_log_save_addresses); ++i)
1187     {
1188       l.addr = VEC_index (tree, tm_log_save_addresses, i);
1189       lp = (struct tm_log_entry *) *htab_find_slot (tm_log, &l, NO_INSERT);
1190       gcc_assert (lp->save_var != NULL);
1191
1192       /* We only care about variables in the current transaction.  */
1193       if (lp->entry_block != entry_block)
1194         continue;
1195
1196       stmt = gimple_build_assign (lp->save_var, unshare_expr (lp->addr));
1197
1198       /* Make sure we can create an SSA_NAME for this type.  For
1199          instance, aggregates aren't allowed, in which case the system
1200          will create a VOP for us and everything will just work.  */
1201       if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lp->save_var)))
1202         {
1203           lp->save_var = make_ssa_name (lp->save_var, stmt);
1204           gimple_assign_set_lhs (stmt, lp->save_var);
1205         }
1206
1207       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1208     }
1209 }
1210
1211 /* Emit the restore sequence for the corresponding addresses in the log.
1212    ENTRY_BLOCK is the entry block for the transaction.
1213    BB is the basic block to insert the code in.  */
1214 static void
1215 tm_log_emit_restores (basic_block entry_block, basic_block bb)
1216 {
1217   int i;
1218   struct tm_log_entry l, *lp;
1219   gimple_stmt_iterator gsi;
1220   gimple stmt;
1221
1222   for (i = VEC_length (tree, tm_log_save_addresses) - 1; i >= 0; i--)
1223     {
1224       l.addr = VEC_index (tree, tm_log_save_addresses, i);
1225       lp = (struct tm_log_entry *) *htab_find_slot (tm_log, &l, NO_INSERT);
1226       gcc_assert (lp->save_var != NULL);
1227
1228       /* We only care about variables in the current transaction.  */
1229       if (lp->entry_block != entry_block)
1230         continue;
1231
1232       /* Restores are in LIFO order from the saves in case we have
1233          overlaps.  */
1234       gsi = gsi_start_bb (bb);
1235
1236       stmt = gimple_build_assign (unshare_expr (lp->addr), lp->save_var);
1237       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
1238     }
1239 }
1240
1241 /* Emit the checks for performing either a save or a restore sequence.
1242
1243    TRXN_PROP is either A_SAVELIVEVARIABLES or A_RESTORELIVEVARIABLES.
1244
1245    The code sequence is inserted in a new basic block created in
1246    END_BB which is inserted between BEFORE_BB and the destination of
1247    FALLTHRU_EDGE.
1248
1249    STATUS is the return value from _ITM_beginTransaction.
1250    ENTRY_BLOCK is the entry block for the transaction.
1251    EMITF is a callback to emit the actual save/restore code.
1252
1253    The basic block containing the conditional checking for TRXN_PROP
1254    is returned.  */
1255 static basic_block
1256 tm_log_emit_save_or_restores (basic_block entry_block,
1257                               unsigned trxn_prop,
1258                               tree status,
1259                               void (*emitf)(basic_block, basic_block),
1260                               basic_block before_bb,
1261                               edge fallthru_edge,
1262                               basic_block *end_bb)
1263 {
1264   basic_block cond_bb, code_bb;
1265   gimple cond_stmt, stmt;
1266   gimple_stmt_iterator gsi;
1267   tree t1, t2;
1268   int old_flags = fallthru_edge->flags;
1269
1270   cond_bb = create_empty_bb (before_bb);
1271   code_bb = create_empty_bb (cond_bb);
1272   *end_bb = create_empty_bb (code_bb);
1273   redirect_edge_pred (fallthru_edge, *end_bb);
1274   fallthru_edge->flags = EDGE_FALLTHRU;
1275   make_edge (before_bb, cond_bb, old_flags);
1276
1277   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, cond_bb, before_bb);
1278   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, code_bb, cond_bb);
1279
1280   gsi = gsi_last_bb (cond_bb);
1281
1282   /* t1 = status & A_{property}.  */
1283   t1 = make_rename_temp (TREE_TYPE (status), NULL);
1284   t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), trxn_prop);
1285   stmt = gimple_build_assign_with_ops (BIT_AND_EXPR, t1, status, t2);
1286   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
1287
1288   /* if (t1).  */
1289   t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), 0);
1290   cond_stmt = gimple_build_cond (NE_EXPR, t1, t2, NULL, NULL);
1291   gsi_insert_after (&gsi, cond_stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
1292
1293   emitf (entry_block, code_bb);
1294
1295   make_edge (cond_bb, code_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
1296   make_edge (cond_bb, *end_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
1297   make_edge (code_bb, *end_bb, EDGE_FALLTHRU);
1298
1299   return cond_bb;
1300 }
1301 \f
1302 static tree lower_sequence_tm (gimple_stmt_iterator *, bool *,
1303                                struct walk_stmt_info *);
1304 static tree lower_sequence_no_tm (gimple_stmt_iterator *, bool *,
1305                                   struct walk_stmt_info *);
1306
1307 /* Evaluate an address X being dereferenced and determine if it
1308    originally points to a non aliased new chunk of memory (malloc,
1309    alloca, etc).
1310
1311    Return MEM_THREAD_LOCAL if it points to a thread-local address.
1312    Return MEM_TRANSACTION_LOCAL if it points to a transaction-local address.
1313    Return MEM_NON_LOCAL otherwise.
1314
1315    ENTRY_BLOCK is the entry block to the transaction containing the
1316    dereference of X.  */
1317 static enum thread_memory_type
1318 thread_private_new_memory (basic_block entry_block, tree x)
1319 {
1320   gimple stmt = NULL;
1321   enum tree_code code;
1322   void **slot;
1323   tm_new_mem_map_t elt, *elt_p;
1324   tree val = x;
1325   enum thread_memory_type retval = mem_transaction_local;
1326
1327   if (!entry_block
1328       || TREE_CODE (x) != SSA_NAME
1329       /* Possible uninitialized use, or a function argument.  In
1330          either case, we don't care.  */
1331       || SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (x))
1332     return mem_non_local;
1333
1334   /* Look in cache first.  */
1335   elt.val = x;
1336   slot = htab_find_slot (tm_new_mem_hash, &elt, INSERT);
1337   elt_p = (tm_new_mem_map_t *) *slot;
1338   if (elt_p)
1339     return elt_p->local_new_memory;
1340
1341   /* Optimistically assume the memory is transaction local during
1342      processing.  This catches recursion into this variable.  */
1343   *slot = elt_p = XNEW (tm_new_mem_map_t);
1344   elt_p->val = val;
1345   elt_p->local_new_memory = mem_transaction_local;
1346
1347   /* Search DEF chain to find the original definition of this address.  */
1348   do
1349     {
1350       if (ptr_deref_may_alias_global_p (x))
1351         {
1352           /* Address escapes.  This is not thread-private.  */
1353           retval = mem_non_local;
1354           goto new_memory_ret;
1355         }
1356
1357       stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (x);
1358
1359       /* If the malloc call is outside the transaction, this is
1360          thread-local.  */
1361       if (retval != mem_thread_local
1362           && !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, gimple_bb (stmt), entry_block))
1363         retval = mem_thread_local;
1364
1365       if (is_gimple_assign (stmt))
1366         {
1367           code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1368           /* x = foo ==> foo */
1369           if (code == SSA_NAME)
1370             x = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1371           /* x = foo + n ==> foo */
1372           else if (code == POINTER_PLUS_EXPR)
1373             x = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1374           /* x = (cast*) foo ==> foo */
1375           else if (code == VIEW_CONVERT_EXPR || code == NOP_EXPR)
1376             x = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1377           else
1378             {
1379               retval = mem_non_local;
1380               goto new_memory_ret;
1381             }
1382         }
1383       else
1384         {
1385           if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
1386             {
1387               unsigned int i;
1388               enum thread_memory_type mem;
1389               tree phi_result = gimple_phi_result (stmt);
1390
1391               /* If any of the ancestors are non-local, we are sure to
1392                  be non-local.  Otherwise we can avoid doing anything
1393                  and inherit what has already been generated.  */
1394               retval = mem_max;
1395               for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (stmt); ++i)
1396                 {
1397                   tree op = PHI_ARG_DEF (stmt, i);
1398
1399                   /* Exclude self-assignment.  */
1400                   if (phi_result == op)
1401                     continue;
1402
1403                   mem = thread_private_new_memory (entry_block, op);
1404                   if (mem == mem_non_local)
1405                     {
1406                       retval = mem;
1407                       goto new_memory_ret;
1408                     }
1409                   retval = MIN (retval, mem);
1410                 }
1411               goto new_memory_ret;
1412             }
1413           break;
1414         }
1415     }
1416   while (TREE_CODE (x) == SSA_NAME);
1417
1418   if (stmt && is_gimple_call (stmt) && gimple_call_flags (stmt) & ECF_MALLOC)
1419     /* Thread-local or transaction-local.  */
1420     ;
1421   else
1422     retval = mem_non_local;
1423
1424  new_memory_ret:
1425   elt_p->local_new_memory = retval;
1426   return retval;
1427 }
1428
1429 /* Determine whether X has to be instrumented using a read
1430    or write barrier.
1431
1432    ENTRY_BLOCK is the entry block for the region where stmt resides
1433    in.  NULL if unknown.
1434
1435    STMT is the statement in which X occurs in.  It is used for thread
1436    private memory instrumentation.  If no TPM instrumentation is
1437    desired, STMT should be null.  */
1438 static bool
1439 requires_barrier (basic_block entry_block, tree x, gimple stmt)
1440 {
1441   tree orig = x;
1442   while (handled_component_p (x))
1443     x = TREE_OPERAND (x, 0);
1444
1445   switch (TREE_CODE (x))
1446     {
1447     case INDIRECT_REF:
1448     case MEM_REF:
1449       {
1450         enum thread_memory_type ret;
1451
1452         ret = thread_private_new_memory (entry_block, TREE_OPERAND (x, 0));
1453         if (ret == mem_non_local)
1454           return true;
1455         if (stmt && ret == mem_thread_local)
1456           /* ?? Should we pass `orig', or the INDIRECT_REF X.  ?? */
1457           tm_log_add (entry_block, orig, stmt);
1458
1459         /* Transaction-locals require nothing at all.  For malloc, a
1460            transaction restart frees the memory and we reallocate.
1461            For alloca, the stack pointer gets reset by the retry and
1462            we reallocate.  */
1463         return false;
1464       }
1465
1466     case TARGET_MEM_REF:
1467       if (TREE_CODE (TMR_BASE (x)) != ADDR_EXPR)
1468         return true;
1469       x = TREE_OPERAND (TMR_BASE (x), 0);
1470       if (TREE_CODE (x) == PARM_DECL)
1471         return false;
1472       gcc_assert (TREE_CODE (x) == VAR_DECL);
1473       /* FALLTHRU */
1474
1475     case PARM_DECL:
1476     case RESULT_DECL:
1477     case VAR_DECL:
1478       if (DECL_BY_REFERENCE (x))
1479         {
1480           /* ??? This value is a pointer, but aggregate_value_p has been
1481              jigged to return true which confuses needs_to_live_in_memory.
1482              This ought to be cleaned up generically.
1483
1484              FIXME: Verify this still happens after the next mainline
1485              merge.  Testcase ie g++.dg/tm/pr47554.C.
1486           */
1487           return false;
1488         }
1489
1490       if (is_global_var (x))
1491         return !TREE_READONLY (x);
1492       if (/* FIXME: This condition should actually go below in the
1493              tm_log_add() call, however is_call_clobbered() depends on
1494              aliasing info which is not available during
1495              gimplification.  Since requires_barrier() gets called
1496              during lower_sequence_tm/gimplification, leave the call
1497              to needs_to_live_in_memory until we eliminate
1498              lower_sequence_tm altogether.  */
1499           needs_to_live_in_memory (x))
1500         return true;
1501       else
1502         {
1503           /* For local memory that doesn't escape (aka thread private
1504              memory), we can either save the value at the beginning of
1505              the transaction and restore on restart, or call a tm
1506              function to dynamically save and restore on restart
1507              (ITM_L*).  */
1508           if (stmt)
1509             tm_log_add (entry_block, orig, stmt);
1510           return false;
1511         }
1512
1513     default:
1514       return false;
1515     }
1516 }
1517
1518 /* Mark the GIMPLE_ASSIGN statement as appropriate for being inside
1519    a transaction region.  */
1520
1521 static void
1522 examine_assign_tm (unsigned *state, gimple_stmt_iterator *gsi)
1523 {
1524   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1525
1526   if (requires_barrier (/*entry_block=*/NULL, gimple_assign_rhs1 (stmt), NULL))
1527     *state |= GTMA_HAVE_LOAD;
1528   if (requires_barrier (/*entry_block=*/NULL, gimple_assign_lhs (stmt), NULL))
1529     *state |= GTMA_HAVE_STORE;
1530 }
1531
1532 /* Mark a GIMPLE_CALL as appropriate for being inside a transaction.  */
1533
1534 static void
1535 examine_call_tm (unsigned *state, gimple_stmt_iterator *gsi)
1536 {
1537   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1538   tree fn;
1539
1540   if (is_tm_pure_call (stmt))
1541     return;
1542
1543   /* Check if this call is a transaction abort.  */
1544   fn = gimple_call_fndecl (stmt);
1545   if (is_tm_abort (fn))
1546     *state |= GTMA_HAVE_ABORT;
1547
1548   /* Note that something may happen.  */
1549   *state |= GTMA_HAVE_LOAD | GTMA_HAVE_STORE;
1550 }
1551
1552 /* Lower a GIMPLE_TRANSACTION statement.  */
1553
1554 static void
1555 lower_transaction (gimple_stmt_iterator *gsi, struct walk_stmt_info *wi)
1556 {
1557   gimple g, stmt = gsi_stmt (*gsi);
1558   unsigned int *outer_state = (unsigned int *) wi->info;
1559   unsigned int this_state = 0;
1560   struct walk_stmt_info this_wi;
1561
1562   /* First, lower the body.  The scanning that we do inside gives
1563      us some idea of what we're dealing with.  */
1564   memset (&this_wi, 0, sizeof (this_wi));
1565   this_wi.info = (void *) &this_state;
1566   walk_gimple_seq (gimple_transaction_body (stmt),
1567                    lower_sequence_tm, NULL, &this_wi);
1568
1569   /* If there was absolutely nothing transaction related inside the
1570      transaction, we may elide it.  Likewise if this is a nested
1571      transaction and does not contain an abort.  */
1572   if (this_state == 0
1573       || (!(this_state & GTMA_HAVE_ABORT) && outer_state != NULL))
1574     {
1575       if (outer_state)
1576         *outer_state |= this_state;
1577
1578       gsi_insert_seq_before (gsi, gimple_transaction_body (stmt),
1579                              GSI_SAME_STMT);
1580       gimple_transaction_set_body (stmt, NULL);
1581
1582       gsi_remove (gsi, true);
1583       wi->removed_stmt = true;
1584       return;
1585     }
1586
1587   /* Wrap the body of the transaction in a try-finally node so that
1588      the commit call is always properly called.  */
1589   g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_COMMIT), 0);
1590   if (flag_exceptions)
1591     {
1592       tree ptr;
1593       gimple_seq n_seq, e_seq;
1594
1595       n_seq = gimple_seq_alloc_with_stmt (g);
1596       e_seq = gimple_seq_alloc ();
1597
1598       g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_EH_POINTER),
1599                              1, integer_zero_node);
1600       ptr = create_tmp_var (ptr_type_node, NULL);
1601       gimple_call_set_lhs (g, ptr);
1602       gimple_seq_add_stmt (&e_seq, g);
1603
1604       g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_COMMIT_EH),
1605                              1, ptr);
1606       gimple_seq_add_stmt (&e_seq, g);
1607
1608       g = gimple_build_eh_else (n_seq, e_seq);
1609     }
1610
1611   g = gimple_build_try (gimple_transaction_body (stmt),
1612                         gimple_seq_alloc_with_stmt (g), GIMPLE_TRY_FINALLY);
1613   gsi_insert_after (gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
1614
1615   gimple_transaction_set_body (stmt, NULL);
1616
1617   /* If the transaction calls abort or if this is an outer transaction,
1618      add an "over" label afterwards.  */
1619   if ((this_state & (GTMA_HAVE_ABORT))
1620       || (gimple_transaction_subcode(stmt) & GTMA_IS_OUTER))
1621     {
1622       tree label = create_artificial_label (UNKNOWN_LOCATION);
1623       gimple_transaction_set_label (stmt, label);
1624       gsi_insert_after (gsi, gimple_build_label (label), GSI_CONTINUE_LINKING);
1625     }
1626
1627   /* Record the set of operations found for use later.  */
1628   this_state |= gimple_transaction_subcode (stmt) & GTMA_DECLARATION_MASK;
1629   gimple_transaction_set_subcode (stmt, this_state);
1630 }
1631
1632 /* Iterate through the statements in the sequence, lowering them all
1633    as appropriate for being in a transaction.  */
1634
1635 static tree
1636 lower_sequence_tm (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1637                    struct walk_stmt_info *wi)
1638 {
1639   unsigned int *state = (unsigned int *) wi->info;
1640   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1641
1642   *handled_ops_p = true;
1643   switch (gimple_code (stmt))
1644     {
1645     case GIMPLE_ASSIGN:
1646       /* Only memory reads/writes need to be instrumented.  */
1647       if (gimple_assign_single_p (stmt))
1648         examine_assign_tm (state, gsi);
1649       break;
1650
1651     case GIMPLE_CALL:
1652       examine_call_tm (state, gsi);
1653       break;
1654
1655     case GIMPLE_ASM:
1656       *state |= GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE;
1657       break;
1658
1659     case GIMPLE_TRANSACTION:
1660       lower_transaction (gsi, wi);
1661       break;
1662
1663     default:
1664       *handled_ops_p = !gimple_has_substatements (stmt);
1665       break;
1666     }
1667
1668   return NULL_TREE;
1669 }
1670
1671 /* Iterate through the statements in the sequence, lowering them all
1672    as appropriate for being outside of a transaction.  */
1673
1674 static tree
1675 lower_sequence_no_tm (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1676                       struct walk_stmt_info * wi)
1677 {
1678   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1679
1680   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_TRANSACTION)
1681     {
1682       *handled_ops_p = true;
1683       lower_transaction (gsi, wi);
1684     }
1685   else
1686     *handled_ops_p = !gimple_has_substatements (stmt);
1687
1688   return NULL_TREE;
1689 }
1690
1691 /* Main entry point for flattening GIMPLE_TRANSACTION constructs.  After
1692    this, GIMPLE_TRANSACTION nodes still exist, but the nested body has
1693    been moved out, and all the data required for constructing a proper
1694    CFG has been recorded.  */
1695
1696 static unsigned int
1697 execute_lower_tm (void)
1698 {
1699   struct walk_stmt_info wi;
1700
1701   /* Transactional clones aren't created until a later pass.  */
1702   gcc_assert (!decl_is_tm_clone (current_function_decl));
1703
1704   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
1705   walk_gimple_seq (gimple_body (current_function_decl),
1706                    lower_sequence_no_tm, NULL, &wi);
1707
1708   return 0;
1709 }
1710
1711 struct gimple_opt_pass pass_lower_tm =
1712 {
1713  {
1714   GIMPLE_PASS,
1715   "tmlower",                            /* name */
1716   gate_tm,                              /* gate */
1717   execute_lower_tm,                     /* execute */
1718   NULL,                                 /* sub */
1719   NULL,                                 /* next */
1720   0,                                    /* static_pass_number */
1721   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
1722   PROP_gimple_lcf,                      /* properties_required */
1723   0,                                    /* properties_provided */
1724   0,                                    /* properties_destroyed */
1725   0,                                    /* todo_flags_start */
1726   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
1727  }
1728 };
1729 \f
1730 /* Collect region information for each transaction.  */
1731
1732 struct tm_region
1733 {
1734   /* Link to the next unnested transaction.  */
1735   struct tm_region *next;
1736
1737   /* Link to the next inner transaction.  */
1738   struct tm_region *inner;
1739
1740   /* Link to the next outer transaction.  */
1741   struct tm_region *outer;
1742
1743   /* The GIMPLE_TRANSACTION statement beginning this transaction.  */
1744   gimple transaction_stmt;
1745
1746   /* The entry block to this region.  */
1747   basic_block entry_block;
1748
1749   /* The set of all blocks that end the region; NULL if only EXIT_BLOCK.
1750      These blocks are still a part of the region (i.e., the border is
1751      inclusive). Note that this set is only complete for paths in the CFG
1752      starting at ENTRY_BLOCK, and that there is no exit block recorded for
1753      the edge to the "over" label.  */
1754   bitmap exit_blocks;
1755
1756   /* The set of all blocks that have an TM_IRREVOCABLE call.  */
1757   bitmap irr_blocks;
1758 };
1759
1760 typedef struct tm_region *tm_region_p;
1761 DEF_VEC_P (tm_region_p);
1762 DEF_VEC_ALLOC_P (tm_region_p, heap);
1763
1764 /* True if there are pending edge statements to be committed for the
1765    current function being scanned in the tmmark pass.  */
1766 bool pending_edge_inserts_p;
1767
1768 static struct tm_region *all_tm_regions;
1769 static bitmap_obstack tm_obstack;
1770
1771
1772 /* A subroutine of tm_region_init.  Record the existance of the
1773    GIMPLE_TRANSACTION statement in a tree of tm_region elements.  */
1774
1775 static struct tm_region *
1776 tm_region_init_0 (struct tm_region *outer, basic_block bb, gimple stmt)
1777 {
1778   struct tm_region *region;
1779
1780   region = (struct tm_region *)
1781     obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (struct tm_region));
1782
1783   if (outer)
1784     {
1785       region->next = outer->inner;
1786       outer->inner = region;
1787     }
1788   else
1789     {
1790       region->next = all_tm_regions;
1791       all_tm_regions = region;
1792     }
1793   region->inner = NULL;
1794   region->outer = outer;
1795
1796   region->transaction_stmt = stmt;
1797
1798   /* There are either one or two edges out of the block containing
1799      the GIMPLE_TRANSACTION, one to the actual region and one to the
1800      "over" label if the region contains an abort.  The former will
1801      always be the one marked FALLTHRU.  */
1802   region->entry_block = FALLTHRU_EDGE (bb)->dest;
1803
1804   region->exit_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1805   region->irr_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1806
1807   return region;
1808 }
1809
1810 /* A subroutine of tm_region_init.  Record all the exit and
1811    irrevocable blocks in BB into the region's exit_blocks and
1812    irr_blocks bitmaps.  Returns the new region being scanned.  */
1813
1814 static struct tm_region *
1815 tm_region_init_1 (struct tm_region *region, basic_block bb)
1816 {
1817   gimple_stmt_iterator gsi;
1818   gimple g;
1819
1820   if (!region
1821       || (!region->irr_blocks && !region->exit_blocks))
1822     return region;
1823
1824   /* Check to see if this is the end of a region by seeing if it
1825      contains a call to __builtin_tm_commit{,_eh}.  Note that the
1826      outermost region for DECL_IS_TM_CLONE need not collect this.  */
1827   for (gsi = gsi_last_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_prev (&gsi))
1828     {
1829       g = gsi_stmt (gsi);
1830       if (gimple_code (g) == GIMPLE_CALL)
1831         {
1832           tree fn = gimple_call_fndecl (g);
1833           if (fn && DECL_BUILT_IN_CLASS (fn) == BUILT_IN_NORMAL)
1834             {
1835               if ((DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_COMMIT
1836                    || DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_COMMIT_EH)
1837                   && region->exit_blocks)
1838                 {
1839                   bitmap_set_bit (region->exit_blocks, bb->index);
1840                   region = region->outer;
1841                   break;
1842                 }
1843               if (DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)
1844                 bitmap_set_bit (region->irr_blocks, bb->index);
1845             }
1846         }
1847     }
1848   return region;
1849 }
1850
1851 /* Collect all of the transaction regions within the current function
1852    and record them in ALL_TM_REGIONS.  The REGION parameter may specify
1853    an "outermost" region for use by tm clones.  */
1854
1855 static void
1856 tm_region_init (struct tm_region *region)
1857 {
1858   gimple g;
1859   edge_iterator ei;
1860   edge e;
1861   basic_block bb;
1862   VEC(basic_block, heap) *queue = NULL;
1863   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
1864   struct tm_region *old_region;
1865   VEC(tm_region_p, heap) *bb_regions = NULL;
1866
1867   all_tm_regions = region;
1868   bb = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
1869
1870   /* We could store this information in bb->aux, but we may get called
1871      through get_all_tm_blocks() from another pass that may be already
1872      using bb->aux.  */
1873   VEC_safe_grow_cleared (tm_region_p, heap, bb_regions, last_basic_block);
1874
1875   VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, bb);
1876   VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, bb->index, region);
1877   do
1878     {
1879       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
1880       region = VEC_index (tm_region_p, bb_regions, bb->index);
1881       VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, bb->index, NULL);
1882
1883       /* Record exit and irrevocable blocks.  */
1884       region = tm_region_init_1 (region, bb);
1885
1886       /* Check for the last statement in the block beginning a new region.  */
1887       g = last_stmt (bb);
1888       old_region = region;
1889       if (g && gimple_code (g) == GIMPLE_TRANSACTION)
1890         region = tm_region_init_0 (region, bb, g);
1891
1892       /* Process subsequent blocks.  */
1893       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1894         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
1895           {
1896             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
1897             VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, e->dest);
1898
1899             /* If the current block started a new region, make sure that only
1900                the entry block of the new region is associated with this region.
1901                Other successors are still part of the old region.  */
1902             if (old_region != region && e->dest != region->entry_block)
1903               VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, e->dest->index, old_region);
1904             else
1905               VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, e->dest->index, region);
1906           }
1907     }
1908   while (!VEC_empty (basic_block, queue));
1909   VEC_free (basic_block, heap, queue);
1910   BITMAP_FREE (visited_blocks);
1911   VEC_free (tm_region_p, heap, bb_regions);
1912 }
1913
1914 /* The "gate" function for all transactional memory expansion and optimization
1915    passes.  We collect region information for each top-level transaction, and
1916    if we don't find any, we skip all of the TM passes.  Each region will have
1917    all of the exit blocks recorded, and the originating statement.  */
1918
1919 static bool
1920 gate_tm_init (void)
1921 {
1922   if (!flag_tm)
1923     return false;
1924
1925   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1926   bitmap_obstack_initialize (&tm_obstack);
1927
1928   /* If the function is a TM_CLONE, then the entire function is the region.  */
1929   if (decl_is_tm_clone (current_function_decl))
1930     {
1931       struct tm_region *region = (struct tm_region *)
1932         obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (struct tm_region));
1933       memset (region, 0, sizeof (*region));
1934       region->entry_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
1935       /* For a clone, the entire function is the region.  But even if
1936          we don't need to record any exit blocks, we may need to
1937          record irrevocable blocks.  */
1938       region->irr_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1939
1940       tm_region_init (region);
1941     }
1942   else
1943     {
1944       tm_region_init (NULL);
1945
1946       /* If we didn't find any regions, cleanup and skip the whole tree
1947          of tm-related optimizations.  */
1948       if (all_tm_regions == NULL)
1949         {
1950           bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
1951           return false;
1952         }
1953     }
1954
1955   return true;
1956 }
1957
1958 struct gimple_opt_pass pass_tm_init =
1959 {
1960  {
1961   GIMPLE_PASS,
1962   "*tminit",                            /* name */
1963   gate_tm_init,                         /* gate */
1964   NULL,                                 /* execute */
1965   NULL,                                 /* sub */
1966   NULL,                                 /* next */
1967   0,                                    /* static_pass_number */
1968   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
1969   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
1970   0,                                    /* properties_provided */
1971   0,                                    /* properties_destroyed */
1972   0,                                    /* todo_flags_start */
1973   0,                                    /* todo_flags_finish */
1974  }
1975 };
1976 \f
1977 /* Add FLAGS to the GIMPLE_TRANSACTION subcode for the transaction region
1978    represented by STATE.  */
1979
1980 static inline void
1981 transaction_subcode_ior (struct tm_region *region, unsigned flags)
1982 {
1983   if (region && region->transaction_stmt)
1984     {
1985       flags |= gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
1986       gimple_transaction_set_subcode (region->transaction_stmt, flags);
1987     }
1988 }
1989
1990 /* Construct a memory load in a transactional context.  Return the
1991    gimple statement performing the load, or NULL if there is no
1992    TM_LOAD builtin of the appropriate size to do the load.
1993
1994    LOC is the location to use for the new statement(s).  */
1995
1996 static gimple
1997 build_tm_load (location_t loc, tree lhs, tree rhs, gimple_stmt_iterator *gsi)
1998 {
1999   enum built_in_function code = END_BUILTINS;
2000   tree t, type = TREE_TYPE (rhs), decl;
2001   gimple gcall;
2002
2003   if (type == float_type_node)
2004     code = BUILT_IN_TM_LOAD_FLOAT;
2005   else if (type == double_type_node)
2006     code = BUILT_IN_TM_LOAD_DOUBLE;
2007   else if (type == long_double_type_node)
2008     code = BUILT_IN_TM_LOAD_LDOUBLE;
2009   else if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
2010            && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2011     {
2012       switch (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2013         {
2014         case 1:
2015           code = BUILT_IN_TM_LOAD_1;
2016           break;
2017         case 2:
2018           code = BUILT_IN_TM_LOAD_2;
2019           break;
2020         case 4:
2021           code = BUILT_IN_TM_LOAD_4;
2022           break;
2023         case 8:
2024           code = BUILT_IN_TM_LOAD_8;
2025           break;
2026         }
2027     }
2028
2029   if (code == END_BUILTINS)
2030     {
2031       decl = targetm.vectorize.builtin_tm_load (type);
2032       if (!decl)
2033         return NULL;
2034     }
2035   else
2036     decl = builtin_decl_explicit (code);
2037
2038   t = gimplify_addr (gsi, rhs);
2039   gcall = gimple_build_call (decl, 1, t);
2040   gimple_set_location (gcall, loc);
2041
2042   t = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
2043   if (useless_type_conversion_p (type, t))
2044     {
2045       gimple_call_set_lhs (gcall, lhs);
2046       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2047     }
2048   else
2049     {
2050       gimple g;
2051       tree temp;
2052
2053       temp = make_rename_temp (t, NULL);
2054       gimple_call_set_lhs (gcall, temp);
2055       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2056
2057       t = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, temp);
2058       g = gimple_build_assign (lhs, t);
2059       gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2060     }
2061
2062   return gcall;
2063 }
2064
2065
2066 /* Similarly for storing TYPE in a transactional context.  */
2067
2068 static gimple
2069 build_tm_store (location_t loc, tree lhs, tree rhs, gimple_stmt_iterator *gsi)
2070 {
2071   enum built_in_function code = END_BUILTINS;
2072   tree t, fn, type = TREE_TYPE (rhs), simple_type;
2073   gimple gcall;
2074
2075   if (type == float_type_node)
2076     code = BUILT_IN_TM_STORE_FLOAT;
2077   else if (type == double_type_node)
2078     code = BUILT_IN_TM_STORE_DOUBLE;
2079   else if (type == long_double_type_node)
2080     code = BUILT_IN_TM_STORE_LDOUBLE;
2081   else if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
2082            && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2083     {
2084       switch (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2085         {
2086         case 1:
2087           code = BUILT_IN_TM_STORE_1;
2088           break;
2089         case 2:
2090           code = BUILT_IN_TM_STORE_2;
2091           break;
2092         case 4:
2093           code = BUILT_IN_TM_STORE_4;
2094           break;
2095         case 8:
2096           code = BUILT_IN_TM_STORE_8;
2097           break;
2098         }
2099     }
2100
2101   if (code == END_BUILTINS)
2102     {
2103       fn = targetm.vectorize.builtin_tm_store (type);
2104       if (!fn)
2105         return NULL;
2106     }
2107   else
2108     fn = builtin_decl_explicit (code);
2109
2110   simple_type = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (fn))));
2111
2112   if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR)
2113     {
2114       /* Handle the easy initialization to zero.  */
2115       if (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs) == 0)
2116         rhs = build_int_cst (simple_type, 0);
2117       else
2118         {
2119           /* ...otherwise punt to the caller and probably use
2120             BUILT_IN_TM_MEMMOVE, because we can't wrap a
2121             VIEW_CONVERT_EXPR around a CONSTRUCTOR (below) and produce
2122             valid gimple.  */
2123           return NULL;
2124         }
2125     }
2126   else if (!useless_type_conversion_p (simple_type, type))
2127     {
2128       gimple g;
2129       tree temp;
2130
2131       temp = make_rename_temp (simple_type, NULL);
2132       t = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, simple_type, rhs);
2133       g = gimple_build_assign (temp, t);
2134       gimple_set_location (g, loc);
2135       gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2136
2137       rhs = temp;
2138     }
2139
2140   t = gimplify_addr (gsi, lhs);
2141   gcall = gimple_build_call (fn, 2, t, rhs);
2142   gimple_set_location (gcall, loc);
2143   gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2144
2145   return gcall;
2146 }
2147
2148
2149 /* Expand an assignment statement into transactional builtins.  */
2150
2151 static void
2152 expand_assign_tm (struct tm_region *region, gimple_stmt_iterator *gsi)
2153 {
2154   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
2155   location_t loc = gimple_location (stmt);
2156   tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2157   tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2158   bool store_p = requires_barrier (region->entry_block, lhs, NULL);
2159   bool load_p = requires_barrier (region->entry_block, rhs, NULL);
2160   gimple gcall = NULL;
2161
2162   if (!load_p && !store_p)
2163     {
2164       /* Add thread private addresses to log if applicable.  */
2165       requires_barrier (region->entry_block, lhs, stmt);
2166       gsi_next (gsi);
2167       return;
2168     }
2169
2170   gsi_remove (gsi, true);
2171
2172   if (load_p && !store_p)
2173     {
2174       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_LOAD);
2175       gcall = build_tm_load (loc, lhs, rhs, gsi);
2176     }
2177   else if (store_p && !load_p)
2178     {
2179       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2180       gcall = build_tm_store (loc, lhs, rhs, gsi);
2181     }
2182   if (!gcall)
2183     {
2184       tree lhs_addr, rhs_addr, tmp;
2185
2186       if (load_p)
2187         transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_LOAD);
2188       if (store_p)
2189         transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2190
2191       /* ??? Figure out if there's any possible overlap between the LHS
2192          and the RHS and if not, use MEMCPY.  */
2193
2194       if (load_p && is_gimple_reg (lhs))
2195         {
2196           tmp = create_tmp_var (TREE_TYPE (lhs), NULL);
2197           lhs_addr = build_fold_addr_expr (tmp);
2198         }
2199       else
2200         {
2201           tmp = NULL_TREE;
2202           lhs_addr = gimplify_addr (gsi, lhs);
2203         }
2204       rhs_addr = gimplify_addr (gsi, rhs);
2205       gcall = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE),
2206                                  3, lhs_addr, rhs_addr,
2207                                  TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (lhs)));
2208       gimple_set_location (gcall, loc);
2209       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2210
2211       if (tmp)
2212         {
2213           gcall = gimple_build_assign (lhs, tmp);
2214           gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2215         }
2216     }
2217
2218   /* Now that we have the load/store in its instrumented form, add
2219      thread private addresses to the log if applicable.  */
2220   if (!store_p)
2221     requires_barrier (region->entry_block, lhs, gcall);
2222
2223   /* add_stmt_to_tm_region  (region, gcall); */
2224 }
2225
2226
2227 /* Expand a call statement as appropriate for a transaction.  That is,
2228    either verify that the call does not affect the transaction, or
2229    redirect the call to a clone that handles transactions, or change
2230    the transaction state to IRREVOCABLE.  Return true if the call is
2231    one of the builtins that end a transaction.  */
2232
2233 static bool
2234 expand_call_tm (struct tm_region *region,
2235                 gimple_stmt_iterator *gsi)
2236 {
2237   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
2238   tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
2239   tree fn_decl;
2240   struct cgraph_node *node;
2241   bool retval = false;
2242
2243   fn_decl = gimple_call_fndecl (stmt);
2244
2245   if (fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMCPY)
2246       || fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE))
2247     transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE | GTMA_HAVE_LOAD);
2248   if (fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMSET))
2249     transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2250
2251   if (is_tm_pure_call (stmt))
2252     return false;
2253
2254   if (fn_decl)
2255     retval = is_tm_ending_fndecl (fn_decl);
2256   if (!retval)
2257     {
2258       /* Assume all non-const/pure calls write to memory, except
2259          transaction ending builtins.  */
2260       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2261     }
2262
2263   /* For indirect calls, we already generated a call into the runtime.  */
2264   if (!fn_decl)
2265     {
2266       tree fn = gimple_call_fn (stmt);
2267
2268       /* We are guaranteed never to go irrevocable on a safe or pure
2269          call, and the pure call was handled above.  */
2270       if (is_tm_safe (fn))
2271         return false;
2272       else
2273         transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2274
2275       return false;
2276     }
2277
2278   node = cgraph_get_node (fn_decl);
2279   /* All calls should have cgraph here. */
2280   gcc_assert (node);
2281   if (node->local.tm_may_enter_irr)
2282     transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2283
2284   if (is_tm_abort (fn_decl))
2285     {
2286       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_ABORT);
2287       return true;
2288     }
2289
2290   /* Instrument the store if needed.
2291
2292      If the assignment happens inside the function call (return slot
2293      optimization), there is no instrumentation to be done, since
2294      the callee should have done the right thing.  */
2295   if (lhs && requires_barrier (region->entry_block, lhs, stmt)
2296       && !gimple_call_return_slot_opt_p (stmt))
2297     {
2298       tree tmp = make_rename_temp (TREE_TYPE (lhs), NULL);
2299       location_t loc = gimple_location (stmt);
2300       edge fallthru_edge = NULL;
2301
2302       /* Remember if the call was going to throw.  */
2303       if (stmt_can_throw_internal (stmt))
2304         {
2305           edge_iterator ei;
2306           edge e;
2307           basic_block bb = gimple_bb (stmt);
2308
2309           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2310             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
2311               {
2312                 fallthru_edge = e;
2313                 break;
2314               }
2315         }
2316
2317       gimple_call_set_lhs (stmt, tmp);
2318       update_stmt (stmt);
2319       stmt = gimple_build_assign (lhs, tmp);
2320       gimple_set_location (stmt, loc);
2321
2322       /* We cannot throw in the middle of a BB.  If the call was going
2323          to throw, place the instrumentation on the fallthru edge, so
2324          the call remains the last statement in the block.  */
2325       if (fallthru_edge)
2326         {
2327           gimple_seq fallthru_seq = gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt);
2328           gimple_stmt_iterator fallthru_gsi = gsi_start (fallthru_seq);
2329           expand_assign_tm (region, &fallthru_gsi);
2330           gsi_insert_seq_on_edge (fallthru_edge, fallthru_seq);
2331           pending_edge_inserts_p = true;
2332         }
2333       else
2334         {
2335           gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2336           expand_assign_tm (region, gsi);
2337         }
2338
2339       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2340     }
2341
2342   return retval;
2343 }
2344
2345
2346 /* Expand all statements in BB as appropriate for being inside
2347    a transaction.  */
2348
2349 static void
2350 expand_block_tm (struct tm_region *region, basic_block bb)
2351 {
2352   gimple_stmt_iterator gsi;
2353
2354   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); )
2355     {
2356       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2357       switch (gimple_code (stmt))
2358         {
2359         case GIMPLE_ASSIGN:
2360           /* Only memory reads/writes need to be instrumented.  */
2361           if (gimple_assign_single_p (stmt)
2362               && !gimple_clobber_p (stmt))
2363             {
2364               expand_assign_tm (region, &gsi);
2365               continue;
2366             }
2367           break;
2368
2369         case GIMPLE_CALL:
2370           if (expand_call_tm (region, &gsi))
2371             return;
2372           break;
2373
2374         case GIMPLE_ASM:
2375           gcc_unreachable ();
2376
2377         default:
2378           break;
2379         }
2380       if (!gsi_end_p (gsi))
2381         gsi_next (&gsi);
2382     }
2383 }
2384
2385 /* Return the list of basic-blocks in REGION.
2386
2387    STOP_AT_IRREVOCABLE_P is true if caller is uninterested in blocks
2388    following a TM_IRREVOCABLE call.  */
2389
2390 static VEC (basic_block, heap) *
2391 get_tm_region_blocks (basic_block entry_block,
2392                       bitmap exit_blocks,
2393                       bitmap irr_blocks,
2394                       bitmap all_region_blocks,
2395                       bool stop_at_irrevocable_p)
2396 {
2397   VEC(basic_block, heap) *bbs = NULL;
2398   unsigned i;
2399   edge e;
2400   edge_iterator ei;
2401   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
2402
2403   i = 0;
2404   VEC_safe_push (basic_block, heap, bbs, entry_block);
2405   bitmap_set_bit (visited_blocks, entry_block->index);
2406
2407   do
2408     {
2409       basic_block bb = VEC_index (basic_block, bbs, i++);
2410
2411       if (exit_blocks &&
2412           bitmap_bit_p (exit_blocks, bb->index))
2413         continue;
2414
2415       if (stop_at_irrevocable_p
2416           && irr_blocks
2417           && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
2418         continue;
2419
2420       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2421         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
2422           {
2423             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
2424             VEC_safe_push (basic_block, heap, bbs, e->dest);
2425           }
2426     }
2427   while (i < VEC_length (basic_block, bbs));
2428
2429   if (all_region_blocks)
2430     bitmap_ior_into (all_region_blocks, visited_blocks);
2431
2432   BITMAP_FREE (visited_blocks);
2433   return bbs;
2434 }
2435
2436 /* Set the IN_TRANSACTION for all gimple statements that appear in a
2437    transaction.  */
2438
2439 void
2440 compute_transaction_bits (void)
2441 {
2442   struct tm_region *region;
2443   VEC (basic_block, heap) *queue;
2444   unsigned int i;
2445   gimple_stmt_iterator gsi;
2446   basic_block bb;
2447
2448   /* ?? Perhaps we need to abstract gate_tm_init further, because we
2449      certainly don't need it to calculate CDI_DOMINATOR info.  */
2450   gate_tm_init ();
2451
2452   for (region = all_tm_regions; region; region = region->next)
2453     {
2454       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2455                                     region->exit_blocks,
2456                                     region->irr_blocks,
2457                                     NULL,
2458                                     /*stop_at_irr_p=*/true);
2459       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2460         for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
2461           {
2462             gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2463             gimple_set_in_transaction (stmt, true);
2464           }
2465       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2466     }
2467
2468   if (all_tm_regions)
2469     bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
2470 }
2471
2472 /* Entry point to the MARK phase of TM expansion.  Here we replace
2473    transactional memory statements with calls to builtins, and function
2474    calls with their transactional clones (if available).  But we don't
2475    yet lower GIMPLE_TRANSACTION or add the transaction restart back-edges.  */
2476
2477 static unsigned int
2478 execute_tm_mark (void)
2479 {
2480   struct tm_region *region;
2481   basic_block bb;
2482   VEC (basic_block, heap) *queue;
2483   size_t i;
2484
2485   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, 10);
2486   pending_edge_inserts_p = false;
2487
2488   for (region = all_tm_regions; region ; region = region->next)
2489     {
2490       tm_log_init ();
2491       /* If we have a transaction...  */
2492       if (region->exit_blocks)
2493         {
2494           unsigned int subcode
2495             = gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
2496
2497           /* Collect a new SUBCODE set, now that optimizations are done...  */
2498           if (subcode & GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE)
2499             subcode &= (GTMA_DECLARATION_MASK | GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE
2500                         | GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2501           else
2502             subcode &= GTMA_DECLARATION_MASK;
2503           gimple_transaction_set_subcode (region->transaction_stmt, subcode);
2504         }
2505
2506       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2507                                     region->exit_blocks,
2508                                     region->irr_blocks,
2509                                     NULL,
2510                                     /*stop_at_irr_p=*/true);
2511       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2512         expand_block_tm (region, bb);
2513       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2514
2515       tm_log_emit ();
2516     }
2517
2518   if (pending_edge_inserts_p)
2519     gsi_commit_edge_inserts ();
2520   return 0;
2521 }
2522
2523 struct gimple_opt_pass pass_tm_mark =
2524 {
2525  {
2526   GIMPLE_PASS,
2527   "tmmark",                             /* name */
2528   NULL,                                 /* gate */
2529   execute_tm_mark,                      /* execute */
2530   NULL,                                 /* sub */
2531   NULL,                                 /* next */
2532   0,                                    /* static_pass_number */
2533   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
2534   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
2535   0,                                    /* properties_provided */
2536   0,                                    /* properties_destroyed */
2537   0,                                    /* todo_flags_start */
2538   TODO_update_ssa
2539   | TODO_verify_ssa
2540   | TODO_dump_func,                     /* todo_flags_finish */
2541  }
2542 };
2543 \f
2544 /* Create an abnormal call edge from BB to the first block of the region
2545    represented by STATE.  Also record the edge in the TM_RESTART map.  */
2546
2547 static inline void
2548 make_tm_edge (gimple stmt, basic_block bb, struct tm_region *region)
2549 {
2550   void **slot;
2551   struct tm_restart_node *n, dummy;
2552
2553   if (cfun->gimple_df->tm_restart == NULL)
2554     cfun->gimple_df->tm_restart = htab_create_ggc (31, struct_ptr_hash,
2555                                                    struct_ptr_eq, ggc_free);
2556
2557   dummy.stmt = stmt;
2558   dummy.label_or_list = gimple_block_label (region->entry_block);
2559   slot = htab_find_slot (cfun->gimple_df->tm_restart, &dummy, INSERT);
2560   n = (struct tm_restart_node *) *slot;
2561   if (n == NULL)
2562     {
2563       n = ggc_alloc_tm_restart_node ();
2564       *n = dummy;
2565     }
2566   else
2567     {
2568       tree old = n->label_or_list;
2569       if (TREE_CODE (old) == LABEL_DECL)
2570         old = tree_cons (NULL, old, NULL);
2571       n->label_or_list = tree_cons (NULL, dummy.label_or_list, old);
2572     }
2573
2574   make_edge (bb, region->entry_block, EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL);
2575 }
2576
2577
2578 /* Split block BB as necessary for every builtin function we added, and
2579    wire up the abnormal back edges implied by the transaction restart.  */
2580
2581 static void
2582 expand_block_edges (struct tm_region *region, basic_block bb)
2583 {
2584   gimple_stmt_iterator gsi;
2585
2586   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); )
2587     {
2588       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2589
2590       /* ??? TM_COMMIT (and any other tm builtin function) in a nested
2591          transaction has an abnormal edge back to the outer-most transaction
2592          (there are no nested retries), while a TM_ABORT also has an abnormal
2593          backedge to the inner-most transaction.  We haven't actually saved
2594          the inner-most transaction here.  We should be able to get to it
2595          via the region_nr saved on STMT, and read the transaction_stmt from
2596          that, and find the first region block from there.  */
2597       /* ??? Shouldn't we split for any non-pure, non-irrevocable function?  */
2598       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_CALL
2599           && (gimple_call_flags (stmt) & ECF_TM_BUILTIN) != 0)
2600         {
2601           if (gsi_one_before_end_p (gsi))
2602             make_tm_edge (stmt, bb, region);
2603           else
2604             {
2605               edge e = split_block (bb, stmt);
2606               make_tm_edge (stmt, bb, region);
2607               bb = e->dest;
2608               gsi = gsi_start_bb (bb);
2609             }
2610
2611           /* Delete any tail-call annotation that may have been added.
2612              The tail-call pass may have mis-identified the commit as being
2613              a candidate because we had not yet added this restart edge.  */
2614           gimple_call_set_tail (stmt, false);
2615         }
2616
2617       gsi_next (&gsi);
2618     }
2619 }
2620
2621 /* Expand the GIMPLE_TRANSACTION statement into the STM library call.  */
2622
2623 static void
2624 expand_transaction (struct tm_region *region)
2625 {
2626   tree status, tm_start;
2627   basic_block atomic_bb, slice_bb;
2628   gimple_stmt_iterator gsi;
2629   tree t1, t2;
2630   gimple g;
2631   int flags, subcode;
2632
2633   tm_start = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_START);
2634   status = make_rename_temp (TREE_TYPE (TREE_TYPE (tm_start)), "tm_state");
2635
2636   /* ??? There are plenty of bits here we're not computing.  */
2637   subcode = gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
2638   if (subcode & GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE)
2639     flags = PR_DOESGOIRREVOCABLE | PR_UNINSTRUMENTEDCODE;
2640   else
2641     flags = PR_INSTRUMENTEDCODE;
2642   if ((subcode & GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE) == 0)
2643     flags |= PR_HASNOIRREVOCABLE;
2644   /* If the transaction does not have an abort in lexical scope and is not
2645      marked as an outer transaction, then it will never abort.  */
2646   if ((subcode & GTMA_HAVE_ABORT) == 0
2647       && (subcode & GTMA_IS_OUTER) == 0)
2648     flags |= PR_HASNOABORT;
2649   if ((subcode & GTMA_HAVE_STORE) == 0)
2650     flags |= PR_READONLY;
2651   t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), flags);
2652   g = gimple_build_call (tm_start, 1, t2);
2653   gimple_call_set_lhs (g, status);
2654   gimple_set_location (g, gimple_location (region->transaction_stmt));
2655
2656   atomic_bb = gimple_bb (region->transaction_stmt);
2657
2658   if (!VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2659     tm_log_emit_saves (region->entry_block, atomic_bb);
2660
2661   gsi = gsi_last_bb (atomic_bb);
2662   gsi_insert_before (&gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2663   gsi_remove (&gsi, true);
2664
2665   if (!VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2666     region->entry_block =
2667       tm_log_emit_save_or_restores (region->entry_block,
2668                                     A_RESTORELIVEVARIABLES,
2669                                     status,
2670                                     tm_log_emit_restores,
2671                                     atomic_bb,
2672                                     FALLTHRU_EDGE (atomic_bb),
2673                                     &slice_bb);
2674   else
2675     slice_bb = atomic_bb;
2676
2677   /* If we have an ABORT statement, create a test following the start
2678      call to perform the abort.  */
2679   if (gimple_transaction_label (region->transaction_stmt))
2680     {
2681       edge e;
2682       basic_block test_bb;
2683
2684       test_bb = create_empty_bb (slice_bb);
2685       if (VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2686         region->entry_block = test_bb;
2687       gsi = gsi_last_bb (test_bb);
2688
2689       t1 = make_rename_temp (TREE_TYPE (status), NULL);
2690       t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), A_ABORTTRANSACTION);
2691       g = gimple_build_assign_with_ops (BIT_AND_EXPR, t1, status, t2);
2692       gsi_insert_after (&gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
2693
2694       t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), 0);
2695       g = gimple_build_cond (NE_EXPR, t1, t2, NULL, NULL);
2696       gsi_insert_after (&gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
2697
2698       e = FALLTHRU_EDGE (slice_bb);
2699       redirect_edge_pred (e, test_bb);
2700       e->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
2701       e->probability = PROB_ALWAYS - PROB_VERY_UNLIKELY;
2702
2703       e = BRANCH_EDGE (atomic_bb);
2704       redirect_edge_pred (e, test_bb);
2705       e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
2706       e->probability = PROB_VERY_UNLIKELY;
2707
2708       e = make_edge (slice_bb, test_bb, EDGE_FALLTHRU);
2709     }
2710
2711   /* If we've no abort, but we do have PHIs at the beginning of the atomic
2712      region, that means we've a loop at the beginning of the atomic region
2713      that shares the first block.  This can cause problems with the abnormal
2714      edges we're about to add for the transaction restart.  Solve this by
2715      adding a new empty block to receive the abnormal edges.  */
2716   else if (phi_nodes (region->entry_block))
2717     {
2718       edge e;
2719       basic_block empty_bb;
2720
2721       region->entry_block = empty_bb = create_empty_bb (atomic_bb);
2722
2723       e = FALLTHRU_EDGE (atomic_bb);
2724       redirect_edge_pred (e, empty_bb);
2725
2726       e = make_edge (atomic_bb, empty_bb, EDGE_FALLTHRU);
2727     }
2728
2729   /* The GIMPLE_TRANSACTION statement no longer exists.  */
2730   region->transaction_stmt = NULL;
2731 }
2732
2733 static void expand_regions (struct tm_region *);
2734
2735 /* Helper function for expand_regions.  Expand REGION and recurse to
2736    the inner region.  */
2737
2738 static void
2739 expand_regions_1 (struct tm_region *region)
2740 {
2741   if (region->exit_blocks)
2742     {
2743       unsigned int i;
2744       basic_block bb;
2745       VEC (basic_block, heap) *queue;
2746
2747       /* Collect the set of blocks in this region.  Do this before
2748          splitting edges, so that we don't have to play with the
2749          dominator tree in the middle.  */
2750       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2751                                     region->exit_blocks,
2752                                     region->irr_blocks,
2753                                     NULL,
2754                                     /*stop_at_irr_p=*/false);
2755       expand_transaction (region);
2756       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2757         expand_block_edges (region, bb);
2758       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2759     }
2760   if (region->inner)
2761     expand_regions (region->inner);
2762 }
2763
2764 /* Expand regions starting at REGION.  */
2765
2766 static void
2767 expand_regions (struct tm_region *region)
2768 {
2769   while (region)
2770     {
2771       expand_regions_1 (region);
2772       region = region->next;
2773     }
2774 }
2775
2776 /* Entry point to the final expansion of transactional nodes. */
2777
2778 static unsigned int
2779 execute_tm_edges (void)
2780 {
2781   expand_regions (all_tm_regions);
2782   tm_log_delete ();
2783
2784   /* We've got to release the dominance info now, to indicate that it
2785      must be rebuilt completely.  Otherwise we'll crash trying to update
2786      the SSA web in the TODO section following this pass.  */
2787   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
2788   bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
2789   all_tm_regions = NULL;
2790
2791   return 0;
2792 }
2793
2794 struct gimple_opt_pass pass_tm_edges =
2795 {
2796  {
2797   GIMPLE_PASS,
2798   "tmedge",                             /* name */
2799   NULL,                                 /* gate */
2800   execute_tm_edges,                     /* execute */
2801   NULL,                                 /* sub */
2802   NULL,                                 /* next */
2803   0,                                    /* static_pass_number */
2804   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
2805   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
2806   0,                                    /* properties_provided */
2807   0,                                    /* properties_destroyed */
2808   0,                                    /* todo_flags_start */
2809   TODO_update_ssa
2810   | TODO_verify_ssa
2811   | TODO_dump_func,                     /* todo_flags_finish */
2812  }
2813 };
2814 \f
2815 /* A unique TM memory operation.  */
2816 typedef struct tm_memop
2817 {
2818   /* Unique ID that all memory operations to the same location have.  */
2819   unsigned int value_id;
2820   /* Address of load/store.  */
2821   tree addr;
2822 } *tm_memop_t;
2823
2824 /* Sets for solving data flow equations in the memory optimization pass.  */
2825 struct tm_memopt_bitmaps
2826 {
2827   /* Stores available to this BB upon entry.  Basically, stores that
2828      dominate this BB.  */
2829   bitmap store_avail_in;
2830   /* Stores available at the end of this BB.  */
2831   bitmap store_avail_out;
2832   bitmap store_antic_in;
2833   bitmap store_antic_out;
2834   /* Reads available to this BB upon entry.  Basically, reads that
2835      dominate this BB.  */
2836   bitmap read_avail_in;
2837   /* Reads available at the end of this BB.  */
2838   bitmap read_avail_out;
2839   /* Reads performed in this BB.  */
2840   bitmap read_local;
2841   /* Writes performed in this BB.  */
2842   bitmap store_local;
2843
2844   /* Temporary storage for pass.  */
2845   /* Is the current BB in the worklist?  */
2846   bool avail_in_worklist_p;
2847   /* Have we visited this BB?  */
2848   bool visited_p;
2849 };
2850
2851 static bitmap_obstack tm_memopt_obstack;
2852
2853 /* Unique counter for TM loads and stores. Loads and stores of the
2854    same address get the same ID.  */
2855 static unsigned int tm_memopt_value_id;
2856 static htab_t tm_memopt_value_numbers;
2857
2858 #define STORE_AVAIL_IN(BB) \
2859   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_avail_in
2860 #define STORE_AVAIL_OUT(BB) \
2861   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_avail_out
2862 #define STORE_ANTIC_IN(BB) \
2863   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_antic_in
2864 #define STORE_ANTIC_OUT(BB) \
2865   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_antic_out
2866 #define READ_AVAIL_IN(BB) \
2867   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_avail_in
2868 #define READ_AVAIL_OUT(BB) \
2869   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_avail_out
2870 #define READ_LOCAL(BB) \
2871   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_local
2872 #define STORE_LOCAL(BB) \
2873   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_local
2874 #define AVAIL_IN_WORKLIST_P(BB) \
2875   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->avail_in_worklist_p
2876 #define BB_VISITED_P(BB) \
2877   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->visited_p
2878
2879 /* Htab support.  Return a hash value for a `tm_memop'.  */
2880 static hashval_t
2881 tm_memop_hash (const void *p)
2882 {
2883   const struct tm_memop *mem = (const struct tm_memop *) p;
2884   tree addr = mem->addr;
2885   /* We drill down to the SSA_NAME/DECL for the hash, but equality is
2886      actually done with operand_equal_p (see tm_memop_eq).  */
2887   if (TREE_CODE (addr) == ADDR_EXPR)
2888     addr = TREE_OPERAND (addr, 0);
2889   return iterative_hash_expr (addr, 0);
2890 }
2891
2892 /* Htab support.  Return true if two tm_memop's are the same.  */
2893 static int
2894 tm_memop_eq (const void *p1, const void *p2)
2895 {
2896   const struct tm_memop *mem1 = (const struct tm_memop *) p1;
2897   const struct tm_memop *mem2 = (const struct tm_memop *) p2;
2898
2899   return operand_equal_p (mem1->addr, mem2->addr, 0);
2900 }
2901
2902 /* Given a TM load/store in STMT, return the value number for the address
2903    it accesses.  */
2904
2905 static unsigned int
2906 tm_memopt_value_number (gimple stmt, enum insert_option op)
2907 {
2908   struct tm_memop tmpmem, *mem;
2909   void **slot;
2910
2911   gcc_assert (is_tm_load (stmt) || is_tm_store (stmt));
2912   tmpmem.addr = gimple_call_arg (stmt, 0);
2913   slot = htab_find_slot (tm_memopt_value_numbers, &tmpmem, op);
2914   if (*slot)
2915     mem = (struct tm_memop *) *slot;
2916   else if (op == INSERT)
2917     {
2918       mem = XNEW (struct tm_memop);
2919       *slot = mem;
2920       mem->value_id = tm_memopt_value_id++;
2921       mem->addr = tmpmem.addr;
2922     }
2923   else
2924     gcc_unreachable ();
2925   return mem->value_id;
2926 }
2927
2928 /* Accumulate TM memory operations in BB into STORE_LOCAL and READ_LOCAL.  */
2929
2930 static void
2931 tm_memopt_accumulate_memops (basic_block bb)
2932 {
2933   gimple_stmt_iterator gsi;
2934
2935   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
2936     {
2937       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2938       bitmap bits;
2939       unsigned int loc;
2940
2941       if (is_tm_store (stmt))
2942         bits = STORE_LOCAL (bb);
2943       else if (is_tm_load (stmt))
2944         bits = READ_LOCAL (bb);
2945       else
2946         continue;
2947
2948       loc = tm_memopt_value_number (stmt, INSERT);
2949       bitmap_set_bit (bits, loc);
2950       if (dump_file)
2951         {
2952           fprintf (dump_file, "TM memopt (%s): value num=%d, BB=%d, addr=",
2953                    is_tm_load (stmt) ? "LOAD" : "STORE", loc,
2954                    gimple_bb (stmt)->index);
2955           print_generic_expr (dump_file, gimple_call_arg (stmt, 0), 0);
2956           fprintf (dump_file, "\n");
2957         }
2958     }
2959 }
2960
2961 /* Prettily dump one of the memopt sets.  BITS is the bitmap to dump.  */
2962
2963 static void
2964 dump_tm_memopt_set (const char *set_name, bitmap bits)
2965 {
2966   unsigned i;
2967   bitmap_iterator bi;
2968   const char *comma = "";
2969
2970   fprintf (dump_file, "TM memopt: %s: [", set_name);
2971   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (bits, 0, i, bi)
2972     {
2973       htab_iterator hi;
2974       struct tm_memop *mem;
2975
2976       /* Yeah, yeah, yeah.  Whatever.  This is just for debugging.  */
2977       FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (tm_memopt_value_numbers, mem, tm_memop_t, hi)
2978         if (mem->value_id == i)
2979           break;
2980       gcc_assert (mem->value_id == i);
2981       fprintf (dump_file, "%s", comma);
2982       comma = ", ";
2983       print_generic_expr (dump_file, mem->addr, 0);
2984     }
2985   fprintf (dump_file, "]\n");
2986 }
2987
2988 /* Prettily dump all of the memopt sets in BLOCKS.  */
2989
2990 static void
2991 dump_tm_memopt_sets (VEC (basic_block, heap) *blocks)
2992 {
2993   size_t i;
2994   basic_block bb;
2995
2996   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
2997     {
2998       fprintf (dump_file, "------------BB %d---------\n", bb->index);
2999       dump_tm_memopt_set ("STORE_LOCAL", STORE_LOCAL (bb));
3000       dump_tm_memopt_set ("READ_LOCAL", READ_LOCAL (bb));
3001       dump_tm_memopt_set ("STORE_AVAIL_IN", STORE_AVAIL_IN (bb));
3002       dump_tm_memopt_set ("STORE_AVAIL_OUT", STORE_AVAIL_OUT (bb));
3003       dump_tm_memopt_set ("READ_AVAIL_IN", READ_AVAIL_IN (bb));
3004       dump_tm_memopt_set ("READ_AVAIL_OUT", READ_AVAIL_OUT (bb));
3005     }
3006 }
3007
3008 /* Compute {STORE,READ}_AVAIL_IN for the basic block BB.  */
3009
3010 static void
3011 tm_memopt_compute_avin (basic_block bb)
3012 {
3013   edge e;
3014   unsigned ix;
3015
3016   /* Seed with the AVOUT of any predecessor.  */
3017   for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (bb->preds); ix++)
3018     {
3019       e = EDGE_PRED (bb, ix);
3020       /* Make sure we have already visited this BB, and is thus
3021          initialized.
3022
3023           If e->src->aux is NULL, this predecessor is actually on an
3024           enclosing transaction.  We only care about the current
3025           transaction, so ignore it.  */
3026       if (e->src->aux && BB_VISITED_P (e->src))
3027         {
3028           bitmap_copy (STORE_AVAIL_IN (bb), STORE_AVAIL_OUT (e->src));
3029           bitmap_copy (READ_AVAIL_IN (bb), READ_AVAIL_OUT (e->src));
3030           break;
3031         }
3032     }
3033
3034   for (; ix < EDGE_COUNT (bb->preds); ix++)
3035     {
3036       e = EDGE_PRED (bb, ix);
3037       if (e->src->aux && BB_VISITED_P (e->src))
3038         {
3039           bitmap_and_into (STORE_AVAIL_IN (bb), STORE_AVAIL_OUT (e->src));
3040           bitmap_and_into (READ_AVAIL_IN (bb), READ_AVAIL_OUT (e->src));
3041         }
3042     }
3043
3044   BB_VISITED_P (bb) = true;
3045 }
3046
3047 /* Compute the STORE_ANTIC_IN for the basic block BB.  */
3048
3049 static void
3050 tm_memopt_compute_antin (basic_block bb)
3051 {
3052   edge e;
3053   unsigned ix;
3054
3055   /* Seed with the ANTIC_OUT of any successor.  */
3056   for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (bb->succs); ix++)
3057     {
3058       e = EDGE_SUCC (bb, ix);
3059       /* Make sure we have already visited this BB, and is thus
3060          initialized.  */
3061       if (BB_VISITED_P (e->dest))
3062         {
3063           bitmap_copy (STORE_ANTIC_IN (bb), STORE_ANTIC_OUT (e->dest));
3064           break;
3065         }
3066     }
3067
3068   for (; ix < EDGE_COUNT (bb->succs); ix++)
3069     {
3070       e = EDGE_SUCC (bb, ix);
3071       if (BB_VISITED_P  (e->dest))
3072         bitmap_and_into (STORE_ANTIC_IN (bb), STORE_ANTIC_OUT (e->dest));
3073     }
3074
3075   BB_VISITED_P (bb) = true;
3076 }
3077
3078 /* Compute the AVAIL sets for every basic block in BLOCKS.
3079
3080    We compute {STORE,READ}_AVAIL_{OUT,IN} as follows:
3081
3082      AVAIL_OUT[bb] = union (AVAIL_IN[bb], LOCAL[bb])
3083      AVAIL_IN[bb]  = intersect (AVAIL_OUT[predecessors])
3084
3085    This is basically what we do in lcm's compute_available(), but here
3086    we calculate two sets of sets (one for STOREs and one for READs),
3087    and we work on a region instead of the entire CFG.
3088
3089    REGION is the TM region.
3090    BLOCKS are the basic blocks in the region.  */
3091
3092 static void
3093 tm_memopt_compute_available (struct tm_region *region,
3094                              VEC (basic_block, heap) *blocks)
3095 {
3096   edge e;
3097   basic_block *worklist, *qin, *qout, *qend, bb;
3098   unsigned int qlen, i;
3099   edge_iterator ei;
3100   bool changed;
3101
3102   /* Allocate a worklist array/queue.  Entries are only added to the
3103      list if they were not already on the list.  So the size is
3104      bounded by the number of basic blocks in the region.  */
3105   qlen = VEC_length (basic_block, blocks) - 1;
3106   qin = qout = worklist =
3107     XNEWVEC (basic_block, qlen);
3108
3109   /* Put every block in the region on the worklist.  */
3110   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3111     {
3112       /* Seed AVAIL_OUT with the LOCAL set.  */
3113       bitmap_ior_into (STORE_AVAIL_OUT (bb), STORE_LOCAL (bb));
3114       bitmap_ior_into (READ_AVAIL_OUT (bb), READ_LOCAL (bb));
3115
3116       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = true;
3117       /* No need to insert the entry block, since it has an AVIN of
3118          null, and an AVOUT that has already been seeded in.  */
3119       if (bb != region->entry_block)
3120         *qin++ = bb;
3121     }
3122
3123   /* The entry block has been initialized with the local sets.  */
3124   BB_VISITED_P (region->entry_block) = true;
3125
3126   qin = worklist;
3127   qend = &worklist[qlen];
3128
3129   /* Iterate until the worklist is empty.  */
3130   while (qlen)
3131     {
3132       /* Take the first entry off the worklist.  */
3133       bb = *qout++;
3134       qlen--;
3135
3136       if (qout >= qend)
3137         qout = worklist;
3138
3139       /* This block can be added to the worklist again if necessary.  */
3140       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = false;
3141       tm_memopt_compute_avin (bb);
3142
3143       /* Note: We do not add the LOCAL sets here because we already
3144          seeded the AVAIL_OUT sets with them.  */
3145       changed  = bitmap_ior_into (STORE_AVAIL_OUT (bb), STORE_AVAIL_IN (bb));
3146       changed |= bitmap_ior_into (READ_AVAIL_OUT (bb), READ_AVAIL_IN (bb));
3147       if (changed
3148           && (region->exit_blocks == NULL
3149               || !bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index)))
3150         /* If the out state of this block changed, then we need to add
3151            its successors to the worklist if they are not already in.  */
3152         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3153           if (!AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->dest) && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
3154             {
3155               *qin++ = e->dest;
3156               AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->dest) = true;
3157               qlen++;
3158
3159               if (qin >= qend)
3160                 qin = worklist;
3161             }
3162     }
3163
3164   free (worklist);
3165
3166   if (dump_file)
3167     dump_tm_memopt_sets (blocks);
3168 }
3169
3170 /* Compute ANTIC sets for every basic block in BLOCKS.
3171
3172    We compute STORE_ANTIC_OUT as follows:
3173
3174         STORE_ANTIC_OUT[bb] = union(STORE_ANTIC_IN[bb], STORE_LOCAL[bb])
3175         STORE_ANTIC_IN[bb]  = intersect(STORE_ANTIC_OUT[successors])
3176
3177    REGION is the TM region.
3178    BLOCKS are the basic blocks in the region.  */
3179
3180 static void
3181 tm_memopt_compute_antic (struct tm_region *region,
3182                          VEC (basic_block, heap) *blocks)
3183 {
3184   edge e;
3185   basic_block *worklist, *qin, *qout, *qend, bb;
3186   unsigned int qlen;
3187   int i;
3188   edge_iterator ei;
3189
3190   /* Allocate a worklist array/queue.  Entries are only added to the
3191      list if they were not already on the list.  So the size is
3192      bounded by the number of basic blocks in the region.  */
3193   qin = qout = worklist =
3194     XNEWVEC (basic_block, VEC_length (basic_block, blocks));
3195
3196   for (qlen = 0, i = VEC_length (basic_block, blocks) - 1; i >= 0; --i)
3197     {
3198       bb = VEC_index (basic_block, blocks, i);
3199
3200       /* Seed ANTIC_OUT with the LOCAL set.  */
3201       bitmap_ior_into (STORE_ANTIC_OUT (bb), STORE_LOCAL (bb));
3202
3203       /* Put every block in the region on the worklist.  */
3204       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = true;
3205       /* No need to insert exit blocks, since their ANTIC_IN is NULL,
3206          and their ANTIC_OUT has already been seeded in.  */
3207       if (region->exit_blocks
3208           && !bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index))
3209         {
3210           qlen++;
3211           *qin++ = bb;
3212         }
3213     }
3214
3215   /* The exit blocks have been initialized with the local sets.  */
3216   if (region->exit_blocks)
3217     {
3218       unsigned int i;
3219       bitmap_iterator bi;
3220       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (region->exit_blocks, 0, i, bi)
3221         BB_VISITED_P (BASIC_BLOCK (i)) = true;
3222     }
3223
3224   qin = worklist;
3225   qend = &worklist[qlen];
3226
3227   /* Iterate until the worklist is empty.  */
3228   while (qlen)
3229     {
3230       /* Take the first entry off the worklist.  */
3231       bb = *qout++;
3232       qlen--;
3233
3234       if (qout >= qend)
3235         qout = worklist;
3236
3237       /* This block can be added to the worklist again if necessary.  */
3238       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = false;
3239       tm_memopt_compute_antin (bb);
3240
3241       /* Note: We do not add the LOCAL sets here because we already
3242          seeded the ANTIC_OUT sets with them.  */
3243       if (bitmap_ior_into (STORE_ANTIC_OUT (bb), STORE_ANTIC_IN (bb))
3244           && bb != region->entry_block)
3245         /* If the out state of this block changed, then we need to add
3246            its predecessors to the worklist if they are not already in.  */
3247         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3248           if (!AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->src))
3249             {
3250               *qin++ = e->src;
3251               AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->src) = true;
3252               qlen++;
3253
3254               if (qin >= qend)
3255                 qin = worklist;
3256             }
3257     }
3258
3259   free (worklist);
3260
3261   if (dump_file)
3262     dump_tm_memopt_sets (blocks);
3263 }
3264
3265 /* Offsets of load variants from TM_LOAD.  For example,
3266    BUILT_IN_TM_LOAD_RAR* is an offset of 1 from BUILT_IN_TM_LOAD*.
3267    See gtm-builtins.def.  */
3268 #define TRANSFORM_RAR 1
3269 #define TRANSFORM_RAW 2
3270 #define TRANSFORM_RFW 3
3271 /* Offsets of store variants from TM_STORE.  */
3272 #define TRANSFORM_WAR 1
3273 #define TRANSFORM_WAW 2
3274
3275 /* Inform about a load/store optimization.  */
3276
3277 static void
3278 dump_tm_memopt_transform (gimple stmt)
3279 {
3280   if (dump_file)
3281     {
3282       fprintf (dump_file, "TM memopt: transforming: ");
3283       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
3284       fprintf (dump_file, "\n");
3285     }
3286 }
3287
3288 /* Perform a read/write optimization.  Replaces the TM builtin in STMT
3289    by a builtin that is OFFSET entries down in the builtins table in
3290    gtm-builtins.def.  */
3291
3292 static void
3293 tm_memopt_transform_stmt (unsigned int offset,
3294                           gimple stmt,
3295                           gimple_stmt_iterator *gsi)
3296 {
3297   tree fn = gimple_call_fn (stmt);
3298   gcc_assert (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR);
3299   TREE_OPERAND (fn, 0)
3300     = builtin_decl_explicit ((enum built_in_function)
3301                              (DECL_FUNCTION_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0))
3302                               + offset));
3303   gimple_call_set_fn (stmt, fn);
3304   gsi_replace (gsi, stmt, true);
3305   dump_tm_memopt_transform (stmt);
3306 }
3307
3308 /* Perform the actual TM memory optimization transformations in the
3309    basic blocks in BLOCKS.  */
3310
3311 static void
3312 tm_memopt_transform_blocks (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3313 {
3314   size_t i;
3315   basic_block bb;
3316   gimple_stmt_iterator gsi;
3317
3318   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3319     {
3320       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3321         {
3322           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3323           bitmap read_avail = READ_AVAIL_IN (bb);
3324           bitmap store_avail = STORE_AVAIL_IN (bb);
3325           bitmap store_antic = STORE_ANTIC_OUT (bb);
3326           unsigned int loc;
3327
3328           if (is_tm_simple_load (stmt))
3329             {
3330               loc = tm_memopt_value_number (stmt, NO_INSERT);
3331               if (store_avail && bitmap_bit_p (store_avail, loc))
3332                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RAW, stmt, &gsi);
3333               else if (store_antic && bitmap_bit_p (store_antic, loc))
3334                 {
3335                   tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RFW, stmt, &gsi);
3336                   bitmap_set_bit (store_avail, loc);
3337                 }
3338               else if (read_avail && bitmap_bit_p (read_avail, loc))
3339                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RAR, stmt, &gsi);
3340               else
3341                 bitmap_set_bit (read_avail, loc);
3342             }
3343           else if (is_tm_simple_store (stmt))
3344             {
3345               loc = tm_memopt_value_number (stmt, NO_INSERT);
3346               if (store_avail && bitmap_bit_p (store_avail, loc))
3347                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_WAW, stmt, &gsi);
3348               else
3349                 {
3350                   if (read_avail && bitmap_bit_p (read_avail, loc))
3351                     tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_WAR, stmt, &gsi);
3352                   bitmap_set_bit (store_avail, loc);
3353                 }
3354             }
3355         }
3356     }
3357 }
3358
3359 /* Return a new set of bitmaps for a BB.  */
3360
3361 static struct tm_memopt_bitmaps *
3362 tm_memopt_init_sets (void)
3363 {
3364   struct tm_memopt_bitmaps *b
3365     = XOBNEW (&tm_memopt_obstack.obstack, struct tm_memopt_bitmaps);
3366   b->store_avail_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3367   b->store_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3368   b->store_antic_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3369   b->store_antic_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3370   b->store_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3371   b->read_avail_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3372   b->read_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3373   b->read_local = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3374   b->store_local = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3375   return b;
3376 }
3377
3378 /* Free sets computed for each BB.  */
3379
3380 static void
3381 tm_memopt_free_sets (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3382 {
3383   size_t i;
3384   basic_block bb;
3385
3386   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3387     bb->aux = NULL;
3388 }
3389
3390 /* Clear the visited bit for every basic block in BLOCKS.  */
3391
3392 static void
3393 tm_memopt_clear_visited (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3394 {
3395   size_t i;
3396   basic_block bb;
3397
3398   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3399     BB_VISITED_P (bb) = false;
3400 }
3401
3402 /* Replace TM load/stores with hints for the runtime.  We handle
3403    things like read-after-write, write-after-read, read-after-read,
3404    read-for-write, etc.  */
3405
3406 static unsigned int
3407 execute_tm_memopt (void)
3408 {
3409   struct tm_region *region;
3410   VEC (basic_block, heap) *bbs;
3411
3412   tm_memopt_value_id = 0;
3413   tm_memopt_value_numbers = htab_create (10, tm_memop_hash, tm_memop_eq, free);
3414
3415   for (region = all_tm_regions; region; region = region->next)
3416     {
3417       /* All the TM stores/loads in the current region.  */
3418       size_t i;
3419       basic_block bb;
3420
3421       bitmap_obstack_initialize (&tm_memopt_obstack);
3422
3423       /* Save all BBs for the current region.  */
3424       bbs = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
3425                                   region->exit_blocks,
3426                                   region->irr_blocks,
3427                                   NULL,
3428                                   false);
3429
3430       /* Collect all the memory operations.  */
3431       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, bbs, i, bb); ++i)
3432         {
3433           bb->aux = tm_memopt_init_sets ();
3434           tm_memopt_accumulate_memops (bb);
3435         }
3436
3437       /* Solve data flow equations and transform each block accordingly.  */
3438       tm_memopt_clear_visited (bbs);
3439       tm_memopt_compute_available (region, bbs);
3440       tm_memopt_clear_visited (bbs);
3441       tm_memopt_compute_antic (region, bbs);
3442       tm_memopt_transform_blocks (bbs);
3443
3444       tm_memopt_free_sets (bbs);
3445       VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3446       bitmap_obstack_release (&tm_memopt_obstack);
3447       htab_empty (tm_memopt_value_numbers);
3448     }
3449
3450   htab_delete (tm_memopt_value_numbers);
3451   return 0;
3452 }
3453
3454 static bool
3455 gate_tm_memopt (void)
3456 {
3457   return flag_tm && optimize > 0;
3458 }
3459
3460 struct gimple_opt_pass pass_tm_memopt =
3461 {
3462  {
3463   GIMPLE_PASS,
3464   "tmmemopt",                           /* name */
3465   gate_tm_memopt,                       /* gate */
3466   execute_tm_memopt,                    /* execute */
3467   NULL,                                 /* sub */
3468   NULL,                                 /* next */
3469   0,                                    /* static_pass_number */
3470   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
3471   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
3472   0,                                    /* properties_provided */
3473   0,                                    /* properties_destroyed */
3474   0,                                    /* todo_flags_start */
3475   TODO_dump_func,                       /* todo_flags_finish */
3476  }
3477 };
3478
3479 \f
3480 /* Interprocedual analysis for the creation of transactional clones.
3481    The aim of this pass is to find which functions are referenced in
3482    a non-irrevocable transaction context, and for those over which
3483    we have control (or user directive), create a version of the
3484    function which uses only the transactional interface to reference
3485    protected memories.  This analysis proceeds in several steps:
3486
3487      (1) Collect the set of all possible transactional clones:
3488
3489         (a) For all local public functions marked tm_callable, push
3490             it onto the tm_callee queue.
3491
3492         (b) For all local functions, scan for calls in transaction blocks.
3493             Push the caller and callee onto the tm_caller and tm_callee
3494             queues.  Count the number of callers for each callee.
3495
3496         (c) For each local function on the callee list, assume we will
3497             create a transactional clone.  Push *all* calls onto the
3498             callee queues; count the number of clone callers separately
3499             to the number of original callers.
3500
3501      (2) Propagate irrevocable status up the dominator tree:
3502
3503         (a) Any external function on the callee list that is not marked
3504             tm_callable is irrevocable.  Push all callers of such onto
3505             a worklist.
3506
3507         (b) For each function on the worklist, mark each block that
3508             contains an irrevocable call.  Use the AND operator to
3509             propagate that mark up the dominator tree.
3510
3511         (c) If we reach the entry block for a possible transactional
3512             clone, then the transactional clone is irrevocable, and
3513             we should not create the clone after all.  Push all
3514             callers onto the worklist.
3515
3516         (d) Place tm_irrevocable calls at the beginning of the relevant
3517             blocks.  Special case here is the entry block for the entire
3518             transaction region; there we mark it GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE for
3519             the library to begin the region in serial mode.  Decrement
3520             the call count for all callees in the irrevocable region.
3521
3522      (3) Create the transactional clones:
3523
3524         Any tm_callee that still has a non-zero call count is cloned.
3525 */
3526
3527 /* This structure is stored in the AUX field of each cgraph_node.  */
3528 struct tm_ipa_cg_data
3529 {
3530   /* The clone of the function that got created.  */
3531   struct cgraph_node *clone;
3532
3533   /* The tm regions in the normal function.  */
3534   struct tm_region *all_tm_regions;
3535
3536   /* The blocks of the normal/clone functions that contain irrevocable
3537      calls, or blocks that are post-dominated by irrevocable calls.  */
3538   bitmap irrevocable_blocks_normal;
3539   bitmap irrevocable_blocks_clone;
3540
3541   /* The blocks of the normal function that are involved in transactions.  */
3542   bitmap transaction_blocks_normal;
3543
3544   /* The number of callers to the transactional clone of this function
3545      from normal and transactional clones respectively.  */
3546   unsigned tm_callers_normal;
3547   unsigned tm_callers_clone;
3548
3549   /* True if all calls to this function's transactional clone
3550      are irrevocable.  Also automatically true if the function
3551      has no transactional clone.  */
3552   bool is_irrevocable;
3553
3554   /* Flags indicating the presence of this function in various queues.  */
3555   bool in_callee_queue;
3556   bool in_worklist;
3557
3558   /* Flags indicating the kind of scan desired while in the worklist.  */
3559   bool want_irr_scan_normal;
3560 };
3561
3562 typedef struct cgraph_node *cgraph_node_p;
3563
3564 DEF_VEC_P (cgraph_node_p);
3565 DEF_VEC_ALLOC_P (cgraph_node_p, heap);
3566
3567 typedef VEC (cgraph_node_p, heap) *cgraph_node_queue;
3568
3569 /* Return the ipa data associated with NODE, allocating zeroed memory
3570    if necessary.  TRAVERSE_ALIASES is true if we must traverse aliases
3571    and set *NODE accordingly.  */
3572
3573 static struct tm_ipa_cg_data *
3574 get_cg_data (struct cgraph_node **node, bool traverse_aliases)
3575 {
3576   struct tm_ipa_cg_data *d;
3577
3578   if (traverse_aliases && (*node)->alias)
3579     *node = cgraph_get_node ((*node)->thunk.alias);
3580
3581   d = (struct tm_ipa_cg_data *) (*node)->aux;
3582
3583   if (d == NULL)
3584     {
3585       d = (struct tm_ipa_cg_data *)
3586         obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (*d));
3587       (*node)->aux = (void *) d;
3588       memset (d, 0, sizeof (*d));
3589     }
3590
3591   return d;
3592 }
3593
3594 /* Add NODE to the end of QUEUE, unless IN_QUEUE_P indicates that
3595    it is already present.  */
3596
3597 static void
3598 maybe_push_queue (struct cgraph_node *node,
3599                   cgraph_node_queue *queue_p, bool *in_queue_p)
3600 {
3601   if (!*in_queue_p)
3602     {
3603       *in_queue_p = true;
3604       VEC_safe_push (cgraph_node_p, heap, *queue_p, node);
3605     }
3606 }
3607
3608 /* A subroutine of ipa_tm_scan_calls_transaction and ipa_tm_scan_calls_clone.
3609    Queue all callees within block BB.  */
3610
3611 static void
3612 ipa_tm_scan_calls_block (cgraph_node_queue *callees_p,
3613                          basic_block bb, bool for_clone)
3614 {
3615   gimple_stmt_iterator gsi;
3616
3617   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3618     {
3619       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3620       if (is_gimple_call (stmt) && !is_tm_pure_call (stmt))
3621         {
3622           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
3623           if (fndecl)
3624             {
3625               struct tm_ipa_cg_data *d;
3626               unsigned *pcallers;
3627               struct cgraph_node *node;
3628
3629               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
3630                 continue;
3631               if (find_tm_replacement_function (fndecl))
3632                 continue;
3633
3634               node = cgraph_get_node (fndecl);
3635               gcc_assert (node != NULL);
3636               d = get_cg_data (&node, true);
3637
3638               pcallers = (for_clone ? &d->tm_callers_clone
3639                           : &d->tm_callers_normal);
3640               *pcallers += 1;
3641
3642               maybe_push_queue (node, callees_p, &d->in_callee_queue);
3643             }
3644         }
3645     }
3646 }
3647
3648 /* Scan all calls in NODE that are within a transaction region,
3649    and push the resulting nodes into the callee queue.  */
3650
3651 static void
3652 ipa_tm_scan_calls_transaction (struct tm_ipa_cg_data *d,
3653                                cgraph_node_queue *callees_p)
3654 {
3655   struct tm_region *r;
3656
3657   d->transaction_blocks_normal = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3658   d->all_tm_regions = all_tm_regions;
3659
3660   for (r = all_tm_regions; r; r = r->next)
3661     {
3662       VEC (basic_block, heap) *bbs;
3663       basic_block bb;
3664       unsigned i;
3665
3666       bbs = get_tm_region_blocks (r->entry_block, r->exit_blocks, NULL,
3667                                   d->transaction_blocks_normal, false);
3668
3669       FOR_EACH_VEC_ELT (basic_block, bbs, i, bb)
3670         ipa_tm_scan_calls_block (callees_p, bb, false);
3671
3672       VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3673     }
3674 }
3675
3676 /* Scan all calls in NODE as if this is the transactional clone,
3677    and push the destinations into the callee queue.  */
3678
3679 static void
3680 ipa_tm_scan_calls_clone (struct cgraph_node *node,
3681                          cgraph_node_queue *callees_p)
3682 {
3683   struct function *fn = DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl);
3684   basic_block bb;
3685
3686   FOR_EACH_BB_FN (bb, fn)
3687     ipa_tm_scan_calls_block (callees_p, bb, true);
3688 }
3689
3690 /* The function NODE has been detected to be irrevocable.  Push all
3691    of its callers onto WORKLIST for the purpose of re-scanning them.  */
3692
3693 static void
3694 ipa_tm_note_irrevocable (struct cgraph_node *node,
3695                          cgraph_node_queue *worklist_p)
3696 {
3697   struct tm_ipa_cg_data *d = get_cg_data (&node, true);
3698   struct cgraph_edge *e;
3699
3700   d->is_irrevocable = true;
3701
3702   for (e = node->callers; e ; e = e->next_caller)
3703     {
3704       basic_block bb;
3705       struct cgraph_node *caller;
3706
3707       /* Don't examine recursive calls.  */
3708       if (e->caller == node)
3709         continue;
3710       /* Even if we think we can go irrevocable, believe the user
3711          above all.  */
3712       if (is_tm_safe_or_pure (e->caller->decl))
3713         continue;
3714
3715       caller = e->caller;
3716       d = get_cg_data (&caller, true);
3717
3718       /* Check if the callee is in a transactional region.  If so,
3719          schedule the function for normal re-scan as well.  */
3720       bb = gimple_bb (e->call_stmt);
3721       gcc_assert (bb != NULL);
3722       if (d->transaction_blocks_normal
3723           && bitmap_bit_p (d->transaction_blocks_normal, bb->index))
3724         d->want_irr_scan_normal = true;
3725
3726       maybe_push_queue (caller, worklist_p, &d->in_worklist);
3727     }
3728 }
3729
3730 /* A subroutine of ipa_tm_scan_irr_blocks; return true iff any statement
3731    within the block is irrevocable.  */
3732
3733 static bool
3734 ipa_tm_scan_irr_block (basic_block bb)
3735 {
3736   gimple_stmt_iterator gsi;
3737   tree fn;
3738
3739   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3740     {
3741       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3742       switch (gimple_code (stmt))
3743         {
3744         case GIMPLE_CALL:
3745           if (is_tm_pure_call (stmt))
3746             break;
3747
3748           fn = gimple_call_fn (stmt);
3749
3750           /* Functions with the attribute are by definition irrevocable.  */
3751           if (is_tm_irrevocable (fn))
3752             return true;
3753
3754           /* For direct function calls, go ahead and check for replacement
3755              functions, or transitive irrevocable functions.  For indirect
3756              functions, we'll ask the runtime.  */
3757           if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
3758             {
3759               struct tm_ipa_cg_data *d;
3760               struct cgraph_node *node;
3761
3762               fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
3763               if (is_tm_ending_fndecl (fn))
3764                 break;
3765               if (find_tm_replacement_function (fn))
3766                 break;
3767
3768               node = cgraph_get_node(fn);
3769               d = get_cg_data (&node, true);
3770
3771               /* Return true if irrevocable, but above all, believe
3772                  the user.  */
3773               if (d->is_irrevocable
3774                   && !is_tm_safe_or_pure (fn))
3775                 return true;
3776             }
3777           break;
3778
3779         case GIMPLE_ASM:
3780           /* ??? The Approved Method of indicating that an inline
3781              assembly statement is not relevant to the transaction
3782              is to wrap it in a __tm_waiver block.  This is not
3783              yet implemented, so we can't check for it.  */
3784           if (is_tm_safe (current_function_decl))
3785             {
3786               tree t = build1 (NOP_EXPR, void_type_node, size_zero_node);
3787               SET_EXPR_LOCATION (t, gimple_location (stmt));
3788               TREE_BLOCK (t) = gimple_block (stmt);
3789               error ("%Kasm not allowed in %<transaction_safe%> function", t);
3790             }
3791           return true;
3792
3793         default:
3794           break;
3795         }
3796     }
3797
3798   return false;
3799 }
3800
3801 /* For each of the blocks seeded witin PQUEUE, walk the CFG looking
3802    for new irrevocable blocks, marking them in NEW_IRR.  Don't bother
3803    scanning past OLD_IRR or EXIT_BLOCKS.  */
3804
3805 static bool
3806 ipa_tm_scan_irr_blocks (VEC (basic_block, heap) **pqueue, bitmap new_irr,
3807                         bitmap old_irr, bitmap exit_blocks)
3808 {
3809   bool any_new_irr = false;
3810   edge e;
3811   edge_iterator ei;
3812   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
3813
3814   do
3815     {
3816       basic_block bb = VEC_pop (basic_block, *pqueue);
3817
3818       /* Don't re-scan blocks we know already are irrevocable.  */
3819       if (old_irr && bitmap_bit_p (old_irr, bb->index))
3820         continue;
3821
3822       if (ipa_tm_scan_irr_block (bb))
3823         {
3824           bitmap_set_bit (new_irr, bb->index);
3825           any_new_irr = true;
3826         }
3827       else if (exit_blocks == NULL || !bitmap_bit_p (exit_blocks, bb->index))
3828         {
3829           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3830             if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
3831               {
3832                 bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
3833                 VEC_safe_push (basic_block, heap, *pqueue, e->dest);
3834               }
3835         }
3836     }
3837   while (!VEC_empty (basic_block, *pqueue));
3838
3839   BITMAP_FREE (visited_blocks);
3840
3841   return any_new_irr;
3842 }
3843
3844 /* Propagate the irrevocable property both up and down the dominator tree.
3845    BB is the current block being scanned; EXIT_BLOCKS are the edges of the
3846    TM regions; OLD_IRR are the results of a previous scan of the dominator
3847    tree which has been fully propagated; NEW_IRR is the set of new blocks
3848    which are gaining the irrevocable property during the current scan.  */
3849
3850 static void
3851 ipa_tm_propagate_irr (basic_block entry_block, bitmap new_irr,
3852                       bitmap old_irr, bitmap exit_blocks)
3853 {
3854   VEC (basic_block, heap) *bbs;
3855   bitmap all_region_blocks;
3856
3857   /* If this block is in the old set, no need to rescan.  */
3858   if (old_irr && bitmap_bit_p (old_irr, entry_block->index))
3859     return;
3860
3861   all_region_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3862   bbs = get_tm_region_blocks (entry_block, exit_blocks, NULL,
3863                               all_region_blocks, false);
3864   do
3865     {
3866       basic_block bb = VEC_pop (basic_block, bbs);
3867       bool this_irr = bitmap_bit_p (new_irr, bb->index);
3868       bool all_son_irr = false;
3869       edge_iterator ei;
3870       edge e;
3871
3872       /* Propagate up.  If my children are, I am too, but we must have
3873          at least one child that is.  */
3874       if (!this_irr)
3875         {
3876           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3877             {
3878               if (!bitmap_bit_p (new_irr, e->dest->index))
3879                 {
3880                   all_son_irr = false;
3881                   break;
3882                 }
3883               else
3884                 all_son_irr = true;
3885             }
3886           if (all_son_irr)
3887             {
3888               /* Add block to new_irr if it hasn't already been processed. */
3889               if (!old_irr || !bitmap_bit_p (old_irr, bb->index))
3890                 {
3891                   bitmap_set_bit (new_irr, bb->index);
3892                   this_irr = true;
3893                 }
3894             }
3895         }
3896
3897       /* Propagate down to everyone we immediately dominate.  */
3898       if (this_irr)
3899         {
3900           basic_block son;
3901           for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
3902                son;
3903                son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
3904             {
3905               /* Make sure block is actually in a TM region, and it
3906                  isn't already in old_irr.  */
3907               if ((!old_irr || !bitmap_bit_p (old_irr, son->index))
3908                   && bitmap_bit_p (all_region_blocks, son->index))
3909                 bitmap_set_bit (new_irr, son->index);
3910             }
3911         }
3912     }
3913   while (!VEC_empty (basic_block, bbs));
3914
3915   BITMAP_FREE (all_region_blocks);
3916   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3917 }
3918
3919 static void
3920 ipa_tm_decrement_clone_counts (basic_block bb, bool for_clone)
3921 {
3922   gimple_stmt_iterator gsi;
3923
3924   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3925     {
3926       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3927       if (is_gimple_call (stmt) && !is_tm_pure_call (stmt))
3928         {
3929           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
3930           if (fndecl)
3931             {
3932               struct tm_ipa_cg_data *d;
3933               unsigned *pcallers;
3934               struct cgraph_node *tnode;
3935
3936               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
3937                 continue;
3938               if (find_tm_replacement_function (fndecl))
3939                 continue;
3940
3941               tnode = cgraph_get_node (fndecl);
3942               d = get_cg_data (&tnode, true);
3943
3944               pcallers = (for_clone ? &d->tm_callers_clone
3945                           : &d->tm_callers_normal);
3946
3947               gcc_assert (*pcallers > 0);
3948               *pcallers -= 1;
3949             }
3950         }
3951     }
3952 }
3953
3954 /* (Re-)Scan the transaction blocks in NODE for calls to irrevocable functions,
3955    as well as other irrevocable actions such as inline assembly.  Mark all
3956    such blocks as irrevocable and decrement the number of calls to
3957    transactional clones.  Return true if, for the transactional clone, the
3958    entire function is irrevocable.  */
3959
3960 static bool
3961 ipa_tm_scan_irr_function (struct cgraph_node *node, bool for_clone)
3962 {
3963   struct tm_ipa_cg_data *d;
3964   bitmap new_irr, old_irr;
3965   VEC (basic_block, heap) *queue;
3966   bool ret = false;
3967
3968   /* Builtin operators (operator new, and such).  */
3969   if (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl) == NULL
3970       || DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl)->cfg == NULL)
3971     return false;
3972
3973   current_function_decl = node->decl;
3974   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
3975   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3976
3977   d = get_cg_data (&node, true);
3978   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, 10);
3979   new_irr = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3980
3981   /* Scan each tm region, propagating irrevocable status through the tree.  */
3982   if (for_clone)
3983     {
3984       old_irr = d->irrevocable_blocks_clone;
3985       VEC_quick_push (basic_block, queue, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
3986       if (ipa_tm_scan_irr_blocks (&queue, new_irr, old_irr, NULL))
3987         {
3988           ipa_tm_propagate_irr (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR), new_irr,
3989                                 old_irr, NULL);
3990           ret = bitmap_bit_p (new_irr, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR)->index);
3991         }
3992     }
3993   else
3994     {
3995       struct tm_region *region;
3996
3997       old_irr = d->irrevocable_blocks_normal;
3998       for (region = d->all_tm_regions; region; region = region->next)
3999         {
4000           VEC_quick_push (basic_block, queue, region->entry_block);
4001           if (ipa_tm_scan_irr_blocks (&queue, new_irr, old_irr,
4002                                       region->exit_blocks))
4003             ipa_tm_propagate_irr (region->entry_block, new_irr, old_irr,
4004                                   region->exit_blocks);
4005         }
4006     }
4007
4008   /* If we found any new irrevocable blocks, reduce the call count for
4009      transactional clones within the irrevocable blocks.  Save the new
4010      set of irrevocable blocks for next time.  */
4011   if (!bitmap_empty_p (new_irr))
4012     {
4013       bitmap_iterator bmi;
4014       unsigned i;
4015
4016       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (new_irr, 0, i, bmi)
4017         ipa_tm_decrement_clone_counts (BASIC_BLOCK (i), for_clone);
4018
4019       if (old_irr)
4020         {
4021           bitmap_ior_into (old_irr, new_irr);
4022           BITMAP_FREE (new_irr);
4023         }
4024       else if (for_clone)
4025         d->irrevocable_blocks_clone = new_irr;
4026       else
4027         d->irrevocable_blocks_normal = new_irr;
4028
4029       if (dump_file && new_irr)
4030         {
4031           const char *dname;
4032           bitmap_iterator bmi;
4033           unsigned i;
4034
4035           dname = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
4036           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (new_irr, 0, i, bmi)
4037             fprintf (dump_file, "%s: bb %d goes irrevocable\n", dname, i);
4038         }
4039     }
4040   else
4041     BITMAP_FREE (new_irr);
4042
4043   VEC_free (basic_block, heap, queue);
4044   pop_cfun ();
4045   current_function_decl = NULL;
4046
4047   return ret;
4048 }
4049
4050 /* Return true if, for the transactional clone of NODE, any call
4051    may enter irrevocable mode.  */
4052
4053 static bool
4054 ipa_tm_mayenterirr_function (struct cgraph_node *node)
4055 {
4056   struct tm_ipa_cg_data *d;
4057   tree decl;
4058   unsigned flags;
4059
4060   d = get_cg_data (&node, true);
4061   decl = node->decl;
4062   flags = flags_from_decl_or_type (decl);
4063
4064   /* Handle some TM builtins.  Ordinarily these aren't actually generated
4065      at this point, but handling these functions when written in by the
4066      user makes it easier to build unit tests.  */
4067   if (flags & ECF_TM_BUILTIN)
4068     return false;
4069
4070   /* Filter out all functions that are marked.  */
4071   if (flags & ECF_TM_PURE)
4072     return false;
4073   if (is_tm_safe (decl))
4074     return false;
4075   if (is_tm_irrevocable (decl))
4076     return true;
4077   if (is_tm_callable (decl))
4078     return true;
4079   if (find_tm_replacement_function (decl))
4080     return true;
4081
4082   /* If we aren't seeing the final version of the function we don't
4083      know what it will contain at runtime.  */
4084   if (cgraph_function_body_availability (node) < AVAIL_AVAILABLE)
4085     return true;
4086
4087   /* If the function must go irrevocable, then of course true.  */
4088   if (d->is_irrevocable)
4089     return true;
4090
4091   /* If there are any blocks marked irrevocable, then the function
4092      as a whole may enter irrevocable.  */
4093   if (d->irrevocable_blocks_clone)
4094     return true;
4095
4096   /* We may have previously marked this function as tm_may_enter_irr;
4097      see pass_diagnose_tm_blocks.  */
4098   if (node->local.tm_may_enter_irr)
4099     return true;
4100
4101   /* Recurse on the main body for aliases.  In general, this will
4102      result in one of the bits above being set so that we will not
4103      have to recurse next time.  */
4104   if (node->alias)
4105     return ipa_tm_mayenterirr_function (cgraph_get_node (node->thunk.alias));
4106
4107   /* What remains is unmarked local functions without items that force
4108      the function to go irrevocable.  */
4109   return false;
4110 }
4111
4112 /* Diagnose calls from transaction_safe functions to unmarked
4113    functions that are determined to not be safe.  */
4114
4115 static void
4116 ipa_tm_diagnose_tm_safe (struct cgraph_node *node)
4117 {
4118   struct cgraph_edge *e;
4119
4120   for (e = node->callees; e ; e = e->next_callee)
4121     if (!is_tm_callable (e->callee->decl)
4122         && e->callee->local.tm_may_enter_irr)
4123       error_at (gimple_location (e->call_stmt),
4124                 "unsafe function call %qD within "
4125                 "%<transaction_safe%> function", e->callee->decl);
4126 }
4127
4128 /* Diagnose call from atomic transactions to unmarked functions
4129    that are determined to not be safe.  */
4130
4131 static void
4132 ipa_tm_diagnose_transaction (struct cgraph_node *node,
4133                            struct tm_region *all_tm_regions)
4134 {
4135   struct tm_region *r;
4136
4137   for (r = all_tm_regions; r ; r = r->next)
4138     if (gimple_transaction_subcode (r->transaction_stmt) & GTMA_IS_RELAXED)
4139       {
4140         /* Atomic transactions can be nested inside relaxed.  */
4141         if (r->inner)
4142           ipa_tm_diagnose_transaction (node, r->inner);
4143       }
4144     else
4145       {
4146         VEC (basic_block, heap) *bbs;
4147         gimple_stmt_iterator gsi;
4148         basic_block bb;
4149         size_t i;
4150
4151         bbs = get_tm_region_blocks (r->entry_block, r->exit_blocks,
4152                                     r->irr_blocks, NULL, false);
4153
4154         for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, bbs, i, bb); ++i)
4155           for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4156             {
4157               gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4158               tree fndecl;
4159
4160               if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
4161                 {
4162                   error_at (gimple_location (stmt),
4163                             "asm not allowed in atomic transaction");
4164                   continue;
4165                 }
4166
4167               if (!is_gimple_call (stmt))
4168                 continue;
4169               fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4170
4171               /* Indirect function calls have been diagnosed already.  */
4172               if (!fndecl)
4173                 continue;
4174
4175               /* Stop at the end of the transaction.  */
4176               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
4177                 {
4178                   if (bitmap_bit_p (r->exit_blocks, bb->index))
4179                     break;
4180                   continue;
4181                 }
4182
4183               /* Marked functions have been diagnosed already.  */
4184               if (is_tm_pure_call (stmt))
4185                 continue;
4186               if (is_tm_callable (fndecl))
4187                 continue;
4188
4189               if (cgraph_local_info (fndecl)->tm_may_enter_irr)
4190                 error_at (gimple_location (stmt),
4191                           "unsafe function call %qD within "
4192                           "atomic transaction", fndecl);
4193             }
4194
4195         VEC_free (basic_block, heap, bbs);
4196       }
4197 }
4198
4199 /* Return a transactional mangled name for the DECL_ASSEMBLER_NAME in
4200    OLD_DECL.  The returned value is a freshly malloced pointer that
4201    should be freed by the caller.  */
4202
4203 static tree
4204 tm_mangle (tree old_asm_id)
4205 {
4206   const char *old_asm_name;
4207   char *tm_name;
4208   void *alloc = NULL;
4209   struct demangle_component *dc;
4210   tree new_asm_id;
4211
4212   /* Determine if the symbol is already a valid C++ mangled name.  Do this
4213      even for C, which might be interfacing with C++ code via appropriately
4214      ugly identifiers.  */
4215   /* ??? We could probably do just as well checking for "_Z" and be done.  */
4216   old_asm_name = IDENTIFIER_POINTER (old_asm_id);
4217   dc = cplus_demangle_v3_components (old_asm_name, DMGL_NO_OPTS, &alloc);
4218
4219   if (dc == NULL)
4220     {
4221       char length[8];
4222
4223     do_unencoded:
4224       sprintf (length, "%u", IDENTIFIER_LENGTH (old_asm_id));
4225       tm_name = concat ("_ZGTt", length, old_asm_name, NULL);
4226     }
4227   else
4228     {
4229       old_asm_name += 2;        /* Skip _Z */
4230
4231       switch (dc->type)
4232         {
4233         case DEMANGLE_COMPONENT_TRANSACTION_CLONE:
4234         case DEMANGLE_COMPONENT_NONTRANSACTION_CLONE:
4235           /* Don't play silly games, you!  */
4236           goto do_unencoded;
4237
4238         case DEMANGLE_COMPONENT_HIDDEN_ALIAS:
4239           /* I'd really like to know if we can ever be passed one of
4240              these from the C++ front end.  The Logical Thing would
4241              seem that hidden-alias should be outer-most, so that we
4242              get hidden-alias of a transaction-clone and not vice-versa.  */
4243           old_asm_name += 2;
4244           break;
4245
4246         default:
4247           break;
4248         }
4249
4250       tm_name = concat ("_ZGTt", old_asm_name, NULL);
4251     }
4252   free (alloc);
4253
4254   new_asm_id = get_identifier (tm_name);
4255   free (tm_name);
4256
4257   return new_asm_id;
4258 }
4259
4260 static inline void
4261 ipa_tm_mark_needed_node (struct cgraph_node *node)
4262 {
4263   cgraph_mark_needed_node (node);
4264   /* ??? function_and_variable_visibility will reset
4265      the needed bit, without actually checking.  */
4266   node->analyzed = 1;
4267 }
4268
4269 /* Callback data for ipa_tm_create_version_alias.  */
4270 struct create_version_alias_info
4271 {
4272   struct cgraph_node *old_node;
4273   tree new_decl;
4274 };
4275
4276 /* A subroutine of ipa_tm_create_version, called via
4277    cgraph_for_node_and_aliases.  Create new tm clones for each of
4278    the existing aliases.  */
4279 static bool
4280 ipa_tm_create_version_alias (struct cgraph_node *node, void *data)
4281 {
4282   struct create_version_alias_info *info
4283     = (struct create_version_alias_info *)data;
4284   tree old_decl, new_decl, tm_name;
4285   struct cgraph_node *new_node;
4286
4287   if (!node->same_body_alias)
4288     return false;
4289
4290   old_decl = node->decl;
4291   tm_name = tm_mangle (DECL_ASSEMBLER_NAME (old_decl));
4292   new_decl = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (old_decl),
4293                          TREE_CODE (old_decl), tm_name,
4294                          TREE_TYPE (old_decl));
4295
4296   SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (new_decl, tm_name);
4297   SET_DECL_RTL (new_decl, NULL);
4298
4299   /* Based loosely on C++'s make_alias_for().  */
4300   TREE_PUBLIC (new_decl) = TREE_PUBLIC (old_decl);
4301   DECL_CONTEXT (new_decl) = DECL_CONTEXT (old_decl);
4302   DECL_LANG_SPECIFIC (new_decl) = DECL_LANG_SPECIFIC (old_decl);
4303   TREE_READONLY (new_decl) = TREE_READONLY (old_decl);
4304   DECL_EXTERNAL (new_decl) = 0;
4305   DECL_ARTIFICIAL (new_decl) = 1;
4306   TREE_ADDRESSABLE (new_decl) = 1;
4307   TREE_USED (new_decl) = 1;
4308   TREE_SYMBOL_REFERENCED (tm_name) = 1;
4309
4310   /* Perform the same remapping to the comdat group.  */
4311   if (DECL_ONE_ONLY (new_decl))
4312     DECL_COMDAT_GROUP (new_decl) = tm_mangle (DECL_COMDAT_GROUP (old_decl));
4313
4314   new_node = cgraph_same_body_alias (NULL, new_decl, info->new_decl);
4315   new_node->tm_clone = true;
4316   new_node->local.externally_visible = info->old_node->local.externally_visible;
4317   /* ?? Do not traverse aliases here.  */
4318   get_cg_data (&node, false)->clone = new_node;
4319
4320   record_tm_clone_pair (old_decl, new_decl);
4321
4322   if (info->old_node->needed)
4323     ipa_tm_mark_needed_node (new_node);
4324   return false;
4325 }
4326
4327 /* Create a copy of the function (possibly declaration only) of OLD_NODE,
4328    appropriate for the transactional clone.  */
4329
4330 static void
4331 ipa_tm_create_version (struct cgraph_node *old_node)
4332 {
4333   tree new_decl, old_decl, tm_name;
4334   struct cgraph_node *new_node;
4335
4336   old_decl = old_node->decl;
4337   new_decl = copy_node (old_decl);
4338
4339   /* DECL_ASSEMBLER_NAME needs to be set before we call
4340      cgraph_copy_node_for_versioning below, because cgraph_node will
4341      fill the assembler_name_hash.  */
4342   tm_name = tm_mangle (DECL_ASSEMBLER_NAME (old_decl));
4343   SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (new_decl, tm_name);
4344   SET_DECL_RTL (new_decl, NULL);
4345   TREE_SYMBOL_REFERENCED (tm_name) = 1;
4346
4347   /* Perform the same remapping to the comdat group.  */
4348   if (DECL_ONE_ONLY (new_decl))
4349     DECL_COMDAT_GROUP (new_decl) = tm_mangle (DECL_COMDAT_GROUP (old_decl));
4350
4351   new_node = cgraph_copy_node_for_versioning (old_node, new_decl, NULL, NULL);
4352   new_node->local.externally_visible = old_node->local.externally_visible;
4353   new_node->lowered = true;
4354   new_node->tm_clone = 1;
4355   get_cg_data (&old_node, true)->clone = new_node;
4356
4357   if (cgraph_function_body_availability (old_node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4358     {
4359       /* Remap extern inline to static inline.  */
4360       /* ??? Is it worth trying to use make_decl_one_only?  */
4361       if (DECL_DECLARED_INLINE_P (new_decl) && DECL_EXTERNAL (new_decl))
4362         {
4363           DECL_EXTERNAL (new_decl) = 0;
4364           TREE_PUBLIC (new_decl) = 0;
4365           DECL_WEAK (new_decl) = 0;
4366         }
4367
4368       tree_function_versioning (old_decl, new_decl, NULL, false, NULL, false,
4369                                 NULL, NULL);
4370     }
4371
4372   record_tm_clone_pair (old_decl, new_decl);
4373
4374   cgraph_call_function_insertion_hooks (new_node);
4375   if (old_node->needed)
4376     ipa_tm_mark_needed_node (new_node);
4377
4378   /* Do the same thing, but for any aliases of the original node.  */
4379   {
4380     struct create_version_alias_info data;
4381     data.old_node = old_node;
4382     data.new_decl = new_decl;
4383     cgraph_for_node_and_aliases (old_node, ipa_tm_create_version_alias,
4384                                  &data, true);
4385   }
4386 }
4387
4388 /* Construct a call to TM_IRREVOCABLE and insert it at the beginning of BB.  */
4389
4390 static void
4391 ipa_tm_insert_irr_call (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4392                         basic_block bb)
4393 {
4394   gimple_stmt_iterator gsi;
4395   gimple g;
4396
4397   transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4398
4399   g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE),
4400                          1, build_int_cst (NULL_TREE, MODE_SERIALIRREVOCABLE));
4401
4402   split_block_after_labels (bb);
4403   gsi = gsi_after_labels (bb);
4404   gsi_insert_before (&gsi, g, GSI_SAME_STMT);
4405
4406   cgraph_create_edge (node,
4407                cgraph_get_create_node
4408                   (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)),
4409                       g, 0,
4410                       compute_call_stmt_bb_frequency (node->decl,
4411                                                       gimple_bb (g)));
4412 }
4413
4414 /* Construct a call to TM_GETTMCLONE and insert it before GSI.  */
4415
4416 static bool
4417 ipa_tm_insert_gettmclone_call (struct cgraph_node *node,
4418                                struct tm_region *region,
4419                                gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt)
4420 {
4421   tree gettm_fn, ret, old_fn, callfn;
4422   gimple g, g2;
4423   bool safe;
4424
4425   old_fn = gimple_call_fn (stmt);
4426
4427   if (TREE_CODE (old_fn) == ADDR_EXPR)
4428     {
4429       tree fndecl = TREE_OPERAND (old_fn, 0);
4430       tree clone = get_tm_clone_pair (fndecl);
4431
4432       /* By transforming the call into a TM_GETTMCLONE, we are
4433          technically taking the address of the original function and
4434          its clone.  Explain this so inlining will know this function
4435          is needed.  */
4436       cgraph_mark_address_taken_node (cgraph_get_node (fndecl));
4437       if (clone)
4438         cgraph_mark_address_taken_node (cgraph_get_node (clone));
4439     }
4440
4441   safe = is_tm_safe (TREE_TYPE (old_fn));
4442   gettm_fn = builtin_decl_explicit (safe ? BUILT_IN_TM_GETTMCLONE_SAFE
4443                                     : BUILT_IN_TM_GETTMCLONE_IRR);
4444   ret = create_tmp_var (ptr_type_node, NULL);
4445   add_referenced_var (ret);
4446
4447   if (!safe)
4448     transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4449
4450   /* Discard OBJ_TYPE_REF, since we weren't able to fold it.  */
4451   if (TREE_CODE (old_fn) == OBJ_TYPE_REF)
4452     old_fn = OBJ_TYPE_REF_EXPR (old_fn);
4453
4454   g = gimple_build_call (gettm_fn, 1, old_fn);
4455   ret = make_ssa_name (ret, g);
4456   gimple_call_set_lhs (g, ret);
4457
4458   gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
4459
4460   cgraph_create_edge (node, cgraph_get_create_node (gettm_fn), g, 0,
4461                       compute_call_stmt_bb_frequency (node->decl,
4462                                                       gimple_bb(g)));
4463
4464   /* Cast return value from tm_gettmclone* into appropriate function
4465      pointer.  */
4466   callfn = create_tmp_var (TREE_TYPE (old_fn), NULL);
4467   add_referenced_var (callfn);
4468   g2 = gimple_build_assign (callfn,
4469                             fold_build1 (NOP_EXPR, TREE_TYPE (callfn), ret));
4470   callfn = make_ssa_name (callfn, g2);
4471   gimple_assign_set_lhs (g2, callfn);
4472   gsi_insert_before (gsi, g2, GSI_SAME_STMT);
4473
4474   /* ??? This is a hack to preserve the NOTHROW bit on the call,
4475      which we would have derived from the decl.  Failure to save
4476      this bit means we might have to split the basic block.  */
4477   if (gimple_call_nothrow_p (stmt))
4478     gimple_call_set_nothrow (stmt, true);
4479
4480   gimple_call_set_fn (stmt, callfn);
4481
4482   /* Discarding OBJ_TYPE_REF above may produce incompatible LHS and RHS
4483      for a call statement.  Fix it.  */
4484   {
4485     tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
4486     tree rettype = TREE_TYPE (gimple_call_fntype (stmt));
4487     if (lhs
4488         && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), rettype))
4489     {
4490       tree temp;
4491
4492       temp = make_rename_temp (rettype, 0);
4493       gimple_call_set_lhs (stmt, temp);
4494
4495       g2 = gimple_build_assign (lhs,
4496                                 fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
4497                                              TREE_TYPE (lhs), temp));
4498       gsi_insert_after (gsi, g2, GSI_SAME_STMT);
4499     }
4500   }
4501
4502   update_stmt (stmt);
4503
4504   return true;
4505 }
4506
4507 /* Helper function for ipa_tm_transform_calls*.  Given a call
4508    statement in GSI which resides inside transaction REGION, redirect
4509    the call to either its wrapper function, or its clone.  */
4510
4511 static void
4512 ipa_tm_transform_calls_redirect (struct cgraph_node *node,
4513                                  struct tm_region *region,
4514                                  gimple_stmt_iterator *gsi,
4515                                  bool *need_ssa_rename_p)
4516 {
4517   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
4518   struct cgraph_node *new_node;
4519   struct cgraph_edge *e = cgraph_edge (node, stmt);
4520   tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4521
4522   /* For indirect calls, pass the address through the runtime.  */
4523   if (fndecl == NULL)
4524     {
4525       *need_ssa_rename_p |=
4526         ipa_tm_insert_gettmclone_call (node, region, gsi, stmt);
4527       return;
4528     }
4529
4530   /* Handle some TM builtins.  Ordinarily these aren't actually generated
4531      at this point, but handling these functions when written in by the
4532      user makes it easier to build unit tests.  */
4533   if (flags_from_decl_or_type (fndecl) & ECF_TM_BUILTIN)
4534     return;
4535
4536   /* Fixup recursive calls inside clones.  */
4537   /* ??? Why did cgraph_copy_node_for_versioning update the call edges
4538      for recursion but not update the call statements themselves?  */
4539   if (e->caller == e->callee && decl_is_tm_clone (current_function_decl))
4540     {
4541       gimple_call_set_fndecl (stmt, current_function_decl);
4542       return;
4543     }
4544
4545   /* If there is a replacement, use it.  */
4546   fndecl = find_tm_replacement_function (fndecl);
4547   if (fndecl)
4548     {
4549       new_node = cgraph_get_create_node (fndecl);
4550
4551       /* ??? Mark all transaction_wrap functions tm_may_enter_irr.
4552
4553          We can't do this earlier in record_tm_replacement because
4554          cgraph_remove_unreachable_nodes is called before we inject
4555          references to the node.  Further, we can't do this in some
4556          nice central place in ipa_tm_execute because we don't have
4557          the exact list of wrapper functions that would be used.
4558          Marking more wrappers than necessary results in the creation
4559          of unnecessary cgraph_nodes, which can cause some of the
4560          other IPA passes to crash.
4561
4562          We do need to mark these nodes so that we get the proper
4563          result in expand_call_tm.  */
4564       /* ??? This seems broken.  How is it that we're marking the
4565          CALLEE as may_enter_irr?  Surely we should be marking the
4566          CALLER.  Also note that find_tm_replacement_function also
4567          contains mappings into the TM runtime, e.g. memcpy.  These
4568          we know won't go irrevocable.  */
4569       new_node->local.tm_may_enter_irr = 1;
4570     }
4571   else
4572     {
4573       struct tm_ipa_cg_data *d;
4574       struct cgraph_node *tnode = e->callee;
4575
4576       d = get_cg_data (&tnode, true);
4577       new_node = d->clone;
4578
4579       /* As we've already skipped pure calls and appropriate builtins,
4580          and we've already marked irrevocable blocks, if we can't come
4581          up with a static replacement, then ask the runtime.  */
4582       if (new_node == NULL)
4583         {
4584           *need_ssa_rename_p |=
4585             ipa_tm_insert_gettmclone_call (node, region, gsi, stmt);
4586           return;
4587         }
4588
4589       fndecl = new_node->decl;
4590     }
4591
4592   cgraph_redirect_edge_callee (e, new_node);
4593   gimple_call_set_fndecl (stmt, fndecl);
4594 }
4595
4596 /* Helper function for ipa_tm_transform_calls.  For a given BB,
4597    install calls to tm_irrevocable when IRR_BLOCKS are reached,
4598    redirect other calls to the generated transactional clone.  */
4599
4600 static bool
4601 ipa_tm_transform_calls_1 (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4602                           basic_block bb, bitmap irr_blocks)
4603 {
4604   gimple_stmt_iterator gsi;
4605   bool need_ssa_rename = false;
4606
4607   if (irr_blocks && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
4608     {
4609       ipa_tm_insert_irr_call (node, region, bb);
4610       return true;
4611     }
4612
4613   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4614     {
4615       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4616
4617       if (!is_gimple_call (stmt))
4618         continue;
4619       if (is_tm_pure_call (stmt))
4620         continue;
4621
4622       /* Redirect edges to the appropriate replacement or clone.  */
4623       ipa_tm_transform_calls_redirect (node, region, &gsi, &need_ssa_rename);
4624     }
4625
4626   return need_ssa_rename;
4627 }
4628
4629 /* Walk the CFG for REGION, beginning at BB.  Install calls to
4630    tm_irrevocable when IRR_BLOCKS are reached, redirect other calls to
4631    the generated transactional clone.  */
4632
4633 static bool
4634 ipa_tm_transform_calls (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4635                         basic_block bb, bitmap irr_blocks)
4636 {
4637   bool need_ssa_rename = false;
4638   edge e;
4639   edge_iterator ei;
4640   VEC(basic_block, heap) *queue = NULL;
4641   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
4642
4643   VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, bb);
4644   do
4645     {
4646       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
4647
4648       need_ssa_rename |=
4649         ipa_tm_transform_calls_1 (node, region, bb, irr_blocks);
4650
4651       if (irr_blocks && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
4652         continue;
4653
4654       if (region && bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index))
4655         continue;
4656
4657       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
4658         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
4659           {
4660             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
4661             VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, e->dest);
4662           }
4663     }
4664   while (!VEC_empty (basic_block, queue));
4665
4666   VEC_free (basic_block, heap, queue);
4667   BITMAP_FREE (visited_blocks);
4668
4669   return need_ssa_rename;
4670 }
4671
4672 /* Transform the calls within the TM regions within NODE.  */
4673
4674 static void
4675 ipa_tm_transform_transaction (struct cgraph_node *node)
4676 {
4677   struct tm_ipa_cg_data *d;
4678   struct tm_region *region;
4679   bool need_ssa_rename = false;
4680
4681   d = get_cg_data (&node, true);
4682
4683   current_function_decl = node->decl;
4684   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
4685   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4686
4687   for (region = d->all_tm_regions; region; region = region->next)
4688     {
4689       /* If we're sure to go irrevocable, don't transform anything.  */
4690       if (d->irrevocable_blocks_normal
4691           && bitmap_bit_p (d->irrevocable_blocks_normal,
4692                            region->entry_block->index))
4693         {
4694           transaction_subcode_ior (region, GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE);
4695           transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4696           continue;
4697         }
4698
4699       need_ssa_rename |=
4700         ipa_tm_transform_calls (node, region, region->entry_block,
4701                                 d->irrevocable_blocks_normal);
4702     }
4703
4704   if (need_ssa_rename)
4705     update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4706
4707   pop_cfun ();
4708   current_function_decl = NULL;
4709 }
4710
4711 /* Transform the calls within the transactional clone of NODE.  */
4712
4713 static void
4714 ipa_tm_transform_clone (struct cgraph_node *node)
4715 {
4716   struct tm_ipa_cg_data *d;
4717   bool need_ssa_rename;
4718
4719   d = get_cg_data (&node, true);
4720
4721   /* If this function makes no calls and has no irrevocable blocks,
4722      then there's nothing to do.  */
4723   /* ??? Remove non-aborting top-level transactions.  */
4724   if (!node->callees && !d->irrevocable_blocks_clone)
4725     return;
4726
4727   current_function_decl = d->clone->decl;
4728   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (current_function_decl));
4729   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4730
4731   need_ssa_rename =
4732     ipa_tm_transform_calls (d->clone, NULL, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR),
4733                             d->irrevocable_blocks_clone);
4734
4735   if (need_ssa_rename)
4736     update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4737
4738   pop_cfun ();
4739   current_function_decl = NULL;
4740 }
4741
4742 /* Main entry point for the transactional memory IPA pass.  */
4743
4744 static unsigned int
4745 ipa_tm_execute (void)
4746 {
4747   cgraph_node_queue tm_callees = NULL;
4748   /* List of functions that will go irrevocable.  */
4749   cgraph_node_queue irr_worklist = NULL;
4750
4751   struct cgraph_node *node;
4752   struct tm_ipa_cg_data *d;
4753   enum availability a;
4754   unsigned int i;
4755
4756 #ifdef ENABLE_CHECKING
4757   verify_cgraph ();
4758 #endif
4759
4760   bitmap_obstack_initialize (&tm_obstack);
4761
4762   /* For all local functions marked tm_callable, queue them.  */
4763   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4764     if (is_tm_callable (node->decl)
4765         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4766       {
4767         d = get_cg_data (&node, true);
4768         maybe_push_queue (node, &tm_callees, &d->in_callee_queue);
4769       }
4770
4771   /* For all local reachable functions...  */
4772   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4773     if (node->reachable && node->lowered
4774         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4775       {
4776         /* ... marked tm_pure, record that fact for the runtime by
4777            indicating that the pure function is its own tm_callable.
4778            No need to do this if the function's address can't be taken.  */
4779         if (is_tm_pure (node->decl))
4780           {
4781             if (!node->local.local)
4782               record_tm_clone_pair (node->decl, node->decl);
4783             continue;
4784           }
4785
4786         current_function_decl = node->decl;
4787         push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
4788         calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4789
4790         tm_region_init (NULL);
4791         if (all_tm_regions)
4792           {
4793             d = get_cg_data (&node, true);
4794
4795             /* Scan for calls that are in each transaction.  */
4796             ipa_tm_scan_calls_transaction (d, &tm_callees);
4797
4798             /* Put it in the worklist so we can scan the function
4799                later (ipa_tm_scan_irr_function) and mark the
4800                irrevocable blocks.  */
4801             maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4802             d->want_irr_scan_normal = true;
4803           }
4804
4805         pop_cfun ();
4806         current_function_decl = NULL;
4807       }
4808
4809   /* For every local function on the callee list, scan as if we will be
4810      creating a transactional clone, queueing all new functions we find
4811      along the way.  */
4812   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4813     {
4814       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4815       a = cgraph_function_body_availability (node);
4816       d = get_cg_data (&node, true);
4817
4818       /* Put it in the worklist so we can scan the function later
4819          (ipa_tm_scan_irr_function) and mark the irrevocable
4820          blocks.  */
4821       maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4822
4823       /* Some callees cannot be arbitrarily cloned.  These will always be
4824          irrevocable.  Mark these now, so that we need not scan them.  */
4825       if (is_tm_irrevocable (node->decl))
4826         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4827       else if (a <= AVAIL_NOT_AVAILABLE
4828                && !is_tm_safe_or_pure (node->decl))
4829         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4830       else if (a >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4831         {
4832           if (!tree_versionable_function_p (node->decl))
4833             ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4834           else if (!d->is_irrevocable)
4835             {
4836               /* If this is an alias, make sure its base is queued as well.
4837                  we need not scan the callees now, as the base will do.  */
4838               if (node->alias)
4839                 {
4840                   node = cgraph_get_node (node->thunk.alias);
4841                   d = get_cg_data (&node, true);
4842                   maybe_push_queue (node, &tm_callees, &d->in_callee_queue);
4843                   continue;
4844                 }
4845
4846               /* Add all nodes called by this function into
4847                  tm_callees as well.  */
4848               ipa_tm_scan_calls_clone (node, &tm_callees);
4849             }
4850         }
4851     }
4852
4853   /* Iterate scans until no more work to be done.  Prefer not to use
4854      VEC_pop because the worklist tends to follow a breadth-first
4855      search of the callgraph, which should allow convergance with a
4856      minimum number of scans.  But we also don't want the worklist
4857      array to grow without bound, so we shift the array up periodically.  */
4858   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist); ++i)
4859     {
4860       if (i > 256 && i == VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist) / 8)
4861         {
4862           VEC_block_remove (cgraph_node_p, irr_worklist, 0, i);
4863           i = 0;
4864         }
4865
4866       node = VEC_index (cgraph_node_p, irr_worklist, i);
4867       d = get_cg_data (&node, true);
4868       d->in_worklist = false;
4869
4870       if (d->want_irr_scan_normal)
4871         {
4872           d->want_irr_scan_normal = false;
4873           ipa_tm_scan_irr_function (node, false);
4874         }
4875       if (d->in_callee_queue && ipa_tm_scan_irr_function (node, true))
4876         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4877     }
4878
4879   /* For every function on the callee list, collect the tm_may_enter_irr
4880      bit on the node.  */
4881   VEC_truncate (cgraph_node_p, irr_worklist, 0);
4882   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4883     {
4884       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4885       if (ipa_tm_mayenterirr_function (node))
4886         {
4887           d = get_cg_data (&node, true);
4888           gcc_assert (d->in_worklist == false);
4889           maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4890         }
4891     }
4892
4893   /* Propagate the tm_may_enter_irr bit to callers until stable.  */
4894   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist); ++i)
4895     {
4896       struct cgraph_node *caller;
4897       struct cgraph_edge *e;
4898       struct ipa_ref *ref;
4899       unsigned j;
4900
4901       if (i > 256 && i == VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist) / 8)
4902         {
4903           VEC_block_remove (cgraph_node_p, irr_worklist, 0, i);
4904           i = 0;
4905         }
4906
4907       node = VEC_index (cgraph_node_p, irr_worklist, i);
4908       d = get_cg_data (&node, true);
4909       d->in_worklist = false;
4910       node->local.tm_may_enter_irr = true;
4911
4912       /* Propagate back to normal callers.  */
4913       for (e = node->callers; e ; e = e->next_caller)
4914         {
4915           caller = e->caller;
4916           if (!is_tm_safe_or_pure (caller->decl)
4917               && !caller->local.tm_may_enter_irr)
4918             {
4919               d = get_cg_data (&caller, true);
4920               maybe_push_queue (caller, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4921             }
4922         }
4923
4924       /* Propagate back to referring aliases as well.  */
4925       for (j = 0; ipa_ref_list_refering_iterate (&node->ref_list, j, ref); j++)
4926         {
4927           caller = ref->refering.cgraph_node;
4928           if (ref->use == IPA_REF_ALIAS
4929               && !caller->local.tm_may_enter_irr)
4930             {
4931               /* ?? Do not traverse aliases here.  */
4932               d = get_cg_data (&caller, false);
4933               maybe_push_queue (caller, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4934             }
4935         }
4936     }
4937
4938   /* Now validate all tm_safe functions, and all atomic regions in
4939      other functions.  */
4940   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4941     if (node->reachable && node->lowered
4942         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4943       {
4944         d = get_cg_data (&node, true);
4945         if (is_tm_safe (node->decl))
4946           ipa_tm_diagnose_tm_safe (node);
4947         else if (d->all_tm_regions)
4948           ipa_tm_diagnose_transaction (node, d->all_tm_regions);
4949       }
4950
4951   /* Create clones.  Do those that are not irrevocable and have a
4952      positive call count.  Do those publicly visible functions that
4953      the user directed us to clone.  */
4954   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4955     {
4956       bool doit = false;
4957
4958       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4959       if (node->same_body_alias)
4960         continue;
4961
4962       a = cgraph_function_body_availability (node);
4963       d = get_cg_data (&node, true);
4964
4965       if (a <= AVAIL_NOT_AVAILABLE)
4966         doit = is_tm_callable (node->decl);
4967       else if (a <= AVAIL_AVAILABLE && is_tm_callable (node->decl))
4968         doit = true;
4969       else if (!d->is_irrevocable
4970                && d->tm_callers_normal + d->tm_callers_clone > 0)
4971         doit = true;
4972
4973       if (doit)
4974         ipa_tm_create_version (node);
4975     }
4976
4977   /* Redirect calls to the new clones, and insert irrevocable marks.  */
4978   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4979     {
4980       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4981       if (node->analyzed)
4982         {
4983           d = get_cg_data (&node, true);
4984           if (d->clone)
4985             ipa_tm_transform_clone (node);
4986         }
4987     }
4988   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4989     if (node->reachable && node->lowered
4990         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4991       {
4992         d = get_cg_data (&node, true);
4993         if (d->all_tm_regions)
4994           ipa_tm_transform_transaction (node);
4995       }
4996
4997   /* Free and clear all data structures.  */
4998   VEC_free (cgraph_node_p, heap, tm_callees);
4999   VEC_free (cgraph_node_p, heap, irr_worklist);
5000   bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
5001
5002   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
5003     node->aux = NULL;
5004
5005 #ifdef ENABLE_CHECKING
5006   verify_cgraph ();
5007 #endif
5008
5009   return 0;
5010 }
5011
5012 struct simple_ipa_opt_pass pass_ipa_tm =
5013 {
5014  {
5015   SIMPLE_IPA_PASS,
5016   "tmipa",                              /* name */
5017   gate_tm,                              /* gate */
5018   ipa_tm_execute,                       /* execute */
5019   NULL,                                 /* sub */
5020   NULL,                                 /* next */
5021   0,                                    /* static_pass_number */
5022   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
5023   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
5024   0,                                    /* properties_provided */
5025   0,                                    /* properties_destroyed */
5026   0,                                    /* todo_flags_start */
5027   TODO_dump_func,                       /* todo_flags_finish */
5028  },
5029 };
5030
5031 #include "gt-trans-mem.h"