OSDN Git Service

PR middle-end/52463
[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 /* True if there are pending edge statements to be committed for the
1761    current function being scanned in the tmmark pass.  */
1762 bool pending_edge_inserts_p;
1763
1764 static struct tm_region *all_tm_regions;
1765 static bitmap_obstack tm_obstack;
1766
1767
1768 /* A subroutine of tm_region_init.  Record the existance of the
1769    GIMPLE_TRANSACTION statement in a tree of tm_region elements.  */
1770
1771 static struct tm_region *
1772 tm_region_init_0 (struct tm_region *outer, basic_block bb, gimple stmt)
1773 {
1774   struct tm_region *region;
1775
1776   region = (struct tm_region *)
1777     obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (struct tm_region));
1778
1779   if (outer)
1780     {
1781       region->next = outer->inner;
1782       outer->inner = region;
1783     }
1784   else
1785     {
1786       region->next = all_tm_regions;
1787       all_tm_regions = region;
1788     }
1789   region->inner = NULL;
1790   region->outer = outer;
1791
1792   region->transaction_stmt = stmt;
1793
1794   /* There are either one or two edges out of the block containing
1795      the GIMPLE_TRANSACTION, one to the actual region and one to the
1796      "over" label if the region contains an abort.  The former will
1797      always be the one marked FALLTHRU.  */
1798   region->entry_block = FALLTHRU_EDGE (bb)->dest;
1799
1800   region->exit_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1801   region->irr_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1802
1803   return region;
1804 }
1805
1806 /* A subroutine of tm_region_init.  Record all the exit and
1807    irrevocable blocks in BB into the region's exit_blocks and
1808    irr_blocks bitmaps.  Returns the new region being scanned.  */
1809
1810 static struct tm_region *
1811 tm_region_init_1 (struct tm_region *region, basic_block bb)
1812 {
1813   gimple_stmt_iterator gsi;
1814   gimple g;
1815
1816   if (!region
1817       || (!region->irr_blocks && !region->exit_blocks))
1818     return region;
1819
1820   /* Check to see if this is the end of a region by seeing if it
1821      contains a call to __builtin_tm_commit{,_eh}.  Note that the
1822      outermost region for DECL_IS_TM_CLONE need not collect this.  */
1823   for (gsi = gsi_last_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_prev (&gsi))
1824     {
1825       g = gsi_stmt (gsi);
1826       if (gimple_code (g) == GIMPLE_CALL)
1827         {
1828           tree fn = gimple_call_fndecl (g);
1829           if (fn && DECL_BUILT_IN_CLASS (fn) == BUILT_IN_NORMAL)
1830             {
1831               if ((DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_COMMIT
1832                    || DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_COMMIT_EH)
1833                   && region->exit_blocks)
1834                 {
1835                   bitmap_set_bit (region->exit_blocks, bb->index);
1836                   region = region->outer;
1837                   break;
1838                 }
1839               if (DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)
1840                 bitmap_set_bit (region->irr_blocks, bb->index);
1841             }
1842         }
1843     }
1844   return region;
1845 }
1846
1847 /* Collect all of the transaction regions within the current function
1848    and record them in ALL_TM_REGIONS.  The REGION parameter may specify
1849    an "outermost" region for use by tm clones.  */
1850
1851 static void
1852 tm_region_init (struct tm_region *region)
1853 {
1854   gimple g;
1855   edge_iterator ei;
1856   edge e;
1857   basic_block bb;
1858   VEC(basic_block, heap) *queue = NULL;
1859   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
1860   struct tm_region *old_region;
1861   struct tm_region **region_worklist;
1862
1863   all_tm_regions = region;
1864   bb = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
1865
1866   /* We could store this information in bb->aux, but we may get called
1867      through get_all_tm_blocks() from another pass that may be already
1868      using bb->aux.  */
1869   region_worklist =
1870     (struct tm_region **) xcalloc (sizeof (struct tm_region *),
1871                                   last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
1872
1873   VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, bb);
1874   region_worklist[bb->index] = region;
1875   do
1876     {
1877       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
1878       region = region_worklist[bb->index];
1879       region_worklist[bb->index] = NULL;
1880
1881       /* Record exit and irrevocable blocks.  */
1882       region = tm_region_init_1 (region, bb);
1883
1884       /* Check for the last statement in the block beginning a new region.  */
1885       g = last_stmt (bb);
1886       old_region = region;
1887       if (g && gimple_code (g) == GIMPLE_TRANSACTION)
1888         region = tm_region_init_0 (region, bb, g);
1889
1890       /* Process subsequent blocks.  */
1891       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1892         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
1893           {
1894             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
1895             VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, e->dest);
1896
1897             /* If the current block started a new region, make sure that only
1898                the entry block of the new region is associated with this region.
1899                Other successors are still part of the old region.  */
1900             if (old_region != region && e->dest != region->entry_block)
1901               region_worklist[e->dest->index] = old_region;
1902             else
1903               region_worklist[e->dest->index] = region;
1904           }
1905     }
1906   while (!VEC_empty (basic_block, queue));
1907   VEC_free (basic_block, heap, queue);
1908   BITMAP_FREE (visited_blocks);
1909   free (region_worklist);
1910 }
1911
1912 /* The "gate" function for all transactional memory expansion and optimization
1913    passes.  We collect region information for each top-level transaction, and
1914    if we don't find any, we skip all of the TM passes.  Each region will have
1915    all of the exit blocks recorded, and the originating statement.  */
1916
1917 static bool
1918 gate_tm_init (void)
1919 {
1920   if (!flag_tm)
1921     return false;
1922
1923   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1924   bitmap_obstack_initialize (&tm_obstack);
1925
1926   /* If the function is a TM_CLONE, then the entire function is the region.  */
1927   if (decl_is_tm_clone (current_function_decl))
1928     {
1929       struct tm_region *region = (struct tm_region *)
1930         obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (struct tm_region));
1931       memset (region, 0, sizeof (*region));
1932       region->entry_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
1933       /* For a clone, the entire function is the region.  But even if
1934          we don't need to record any exit blocks, we may need to
1935          record irrevocable blocks.  */
1936       region->irr_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1937
1938       tm_region_init (region);
1939     }
1940   else
1941     {
1942       tm_region_init (NULL);
1943
1944       /* If we didn't find any regions, cleanup and skip the whole tree
1945          of tm-related optimizations.  */
1946       if (all_tm_regions == NULL)
1947         {
1948           bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
1949           return false;
1950         }
1951     }
1952
1953   return true;
1954 }
1955
1956 struct gimple_opt_pass pass_tm_init =
1957 {
1958  {
1959   GIMPLE_PASS,
1960   "*tminit",                            /* name */
1961   gate_tm_init,                         /* gate */
1962   NULL,                                 /* execute */
1963   NULL,                                 /* sub */
1964   NULL,                                 /* next */
1965   0,                                    /* static_pass_number */
1966   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
1967   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
1968   0,                                    /* properties_provided */
1969   0,                                    /* properties_destroyed */
1970   0,                                    /* todo_flags_start */
1971   0,                                    /* todo_flags_finish */
1972  }
1973 };
1974 \f
1975 /* Add FLAGS to the GIMPLE_TRANSACTION subcode for the transaction region
1976    represented by STATE.  */
1977
1978 static inline void
1979 transaction_subcode_ior (struct tm_region *region, unsigned flags)
1980 {
1981   if (region && region->transaction_stmt)
1982     {
1983       flags |= gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
1984       gimple_transaction_set_subcode (region->transaction_stmt, flags);
1985     }
1986 }
1987
1988 /* Construct a memory load in a transactional context.  Return the
1989    gimple statement performing the load, or NULL if there is no
1990    TM_LOAD builtin of the appropriate size to do the load.
1991
1992    LOC is the location to use for the new statement(s).  */
1993
1994 static gimple
1995 build_tm_load (location_t loc, tree lhs, tree rhs, gimple_stmt_iterator *gsi)
1996 {
1997   enum built_in_function code = END_BUILTINS;
1998   tree t, type = TREE_TYPE (rhs), decl;
1999   gimple gcall;
2000
2001   if (type == float_type_node)
2002     code = BUILT_IN_TM_LOAD_FLOAT;
2003   else if (type == double_type_node)
2004     code = BUILT_IN_TM_LOAD_DOUBLE;
2005   else if (type == long_double_type_node)
2006     code = BUILT_IN_TM_LOAD_LDOUBLE;
2007   else if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
2008            && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2009     {
2010       switch (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2011         {
2012         case 1:
2013           code = BUILT_IN_TM_LOAD_1;
2014           break;
2015         case 2:
2016           code = BUILT_IN_TM_LOAD_2;
2017           break;
2018         case 4:
2019           code = BUILT_IN_TM_LOAD_4;
2020           break;
2021         case 8:
2022           code = BUILT_IN_TM_LOAD_8;
2023           break;
2024         }
2025     }
2026
2027   if (code == END_BUILTINS)
2028     {
2029       decl = targetm.vectorize.builtin_tm_load (type);
2030       if (!decl)
2031         return NULL;
2032     }
2033   else
2034     decl = builtin_decl_explicit (code);
2035
2036   t = gimplify_addr (gsi, rhs);
2037   gcall = gimple_build_call (decl, 1, t);
2038   gimple_set_location (gcall, loc);
2039
2040   t = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
2041   if (useless_type_conversion_p (type, t))
2042     {
2043       gimple_call_set_lhs (gcall, lhs);
2044       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2045     }
2046   else
2047     {
2048       gimple g;
2049       tree temp;
2050
2051       temp = make_rename_temp (t, NULL);
2052       gimple_call_set_lhs (gcall, temp);
2053       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2054
2055       t = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, temp);
2056       g = gimple_build_assign (lhs, t);
2057       gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2058     }
2059
2060   return gcall;
2061 }
2062
2063
2064 /* Similarly for storing TYPE in a transactional context.  */
2065
2066 static gimple
2067 build_tm_store (location_t loc, tree lhs, tree rhs, gimple_stmt_iterator *gsi)
2068 {
2069   enum built_in_function code = END_BUILTINS;
2070   tree t, fn, type = TREE_TYPE (rhs), simple_type;
2071   gimple gcall;
2072
2073   if (type == float_type_node)
2074     code = BUILT_IN_TM_STORE_FLOAT;
2075   else if (type == double_type_node)
2076     code = BUILT_IN_TM_STORE_DOUBLE;
2077   else if (type == long_double_type_node)
2078     code = BUILT_IN_TM_STORE_LDOUBLE;
2079   else if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
2080            && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2081     {
2082       switch (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2083         {
2084         case 1:
2085           code = BUILT_IN_TM_STORE_1;
2086           break;
2087         case 2:
2088           code = BUILT_IN_TM_STORE_2;
2089           break;
2090         case 4:
2091           code = BUILT_IN_TM_STORE_4;
2092           break;
2093         case 8:
2094           code = BUILT_IN_TM_STORE_8;
2095           break;
2096         }
2097     }
2098
2099   if (code == END_BUILTINS)
2100     {
2101       fn = targetm.vectorize.builtin_tm_store (type);
2102       if (!fn)
2103         return NULL;
2104     }
2105   else
2106     fn = builtin_decl_explicit (code);
2107
2108   simple_type = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (fn))));
2109
2110   if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR)
2111     {
2112       /* Handle the easy initialization to zero.  */
2113       if (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs) == 0)
2114         rhs = build_int_cst (simple_type, 0);
2115       else
2116         {
2117           /* ...otherwise punt to the caller and probably use
2118             BUILT_IN_TM_MEMMOVE, because we can't wrap a
2119             VIEW_CONVERT_EXPR around a CONSTRUCTOR (below) and produce
2120             valid gimple.  */
2121           return NULL;
2122         }
2123     }
2124   else if (!useless_type_conversion_p (simple_type, type))
2125     {
2126       gimple g;
2127       tree temp;
2128
2129       temp = make_rename_temp (simple_type, NULL);
2130       t = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, simple_type, rhs);
2131       g = gimple_build_assign (temp, t);
2132       gimple_set_location (g, loc);
2133       gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2134
2135       rhs = temp;
2136     }
2137
2138   t = gimplify_addr (gsi, lhs);
2139   gcall = gimple_build_call (fn, 2, t, rhs);
2140   gimple_set_location (gcall, loc);
2141   gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2142
2143   return gcall;
2144 }
2145
2146
2147 /* Expand an assignment statement into transactional builtins.  */
2148
2149 static void
2150 expand_assign_tm (struct tm_region *region, gimple_stmt_iterator *gsi)
2151 {
2152   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
2153   location_t loc = gimple_location (stmt);
2154   tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2155   tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2156   bool store_p = requires_barrier (region->entry_block, lhs, NULL);
2157   bool load_p = requires_barrier (region->entry_block, rhs, NULL);
2158   gimple gcall = NULL;
2159
2160   if (!load_p && !store_p)
2161     {
2162       /* Add thread private addresses to log if applicable.  */
2163       requires_barrier (region->entry_block, lhs, stmt);
2164       gsi_next (gsi);
2165       return;
2166     }
2167
2168   gsi_remove (gsi, true);
2169
2170   if (load_p && !store_p)
2171     {
2172       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_LOAD);
2173       gcall = build_tm_load (loc, lhs, rhs, gsi);
2174     }
2175   else if (store_p && !load_p)
2176     {
2177       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2178       gcall = build_tm_store (loc, lhs, rhs, gsi);
2179     }
2180   if (!gcall)
2181     {
2182       tree lhs_addr, rhs_addr, tmp;
2183
2184       if (load_p)
2185         transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_LOAD);
2186       if (store_p)
2187         transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2188
2189       /* ??? Figure out if there's any possible overlap between the LHS
2190          and the RHS and if not, use MEMCPY.  */
2191
2192       if (load_p && is_gimple_reg (lhs))
2193         {
2194           tmp = create_tmp_var (TREE_TYPE (lhs), NULL);
2195           lhs_addr = build_fold_addr_expr (tmp);
2196         }
2197       else
2198         {
2199           tmp = NULL_TREE;
2200           lhs_addr = gimplify_addr (gsi, lhs);
2201         }
2202       rhs_addr = gimplify_addr (gsi, rhs);
2203       gcall = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE),
2204                                  3, lhs_addr, rhs_addr,
2205                                  TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (lhs)));
2206       gimple_set_location (gcall, loc);
2207       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2208
2209       if (tmp)
2210         {
2211           gcall = gimple_build_assign (lhs, tmp);
2212           gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2213         }
2214     }
2215
2216   /* Now that we have the load/store in its instrumented form, add
2217      thread private addresses to the log if applicable.  */
2218   if (!store_p)
2219     requires_barrier (region->entry_block, lhs, gcall);
2220
2221   /* add_stmt_to_tm_region  (region, gcall); */
2222 }
2223
2224
2225 /* Expand a call statement as appropriate for a transaction.  That is,
2226    either verify that the call does not affect the transaction, or
2227    redirect the call to a clone that handles transactions, or change
2228    the transaction state to IRREVOCABLE.  Return true if the call is
2229    one of the builtins that end a transaction.  */
2230
2231 static bool
2232 expand_call_tm (struct tm_region *region,
2233                 gimple_stmt_iterator *gsi)
2234 {
2235   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
2236   tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
2237   tree fn_decl;
2238   struct cgraph_node *node;
2239   bool retval = false;
2240
2241   fn_decl = gimple_call_fndecl (stmt);
2242
2243   if (fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMCPY)
2244       || fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE))
2245     transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE | GTMA_HAVE_LOAD);
2246   if (fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMSET))
2247     transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2248
2249   if (is_tm_pure_call (stmt))
2250     return false;
2251
2252   if (fn_decl)
2253     retval = is_tm_ending_fndecl (fn_decl);
2254   if (!retval)
2255     {
2256       /* Assume all non-const/pure calls write to memory, except
2257          transaction ending builtins.  */
2258       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2259     }
2260
2261   /* For indirect calls, we already generated a call into the runtime.  */
2262   if (!fn_decl)
2263     {
2264       tree fn = gimple_call_fn (stmt);
2265
2266       /* We are guaranteed never to go irrevocable on a safe or pure
2267          call, and the pure call was handled above.  */
2268       if (is_tm_safe (fn))
2269         return false;
2270       else
2271         transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2272
2273       return false;
2274     }
2275
2276   node = cgraph_get_node (fn_decl);
2277   /* All calls should have cgraph here. */
2278   gcc_assert (node);
2279   if (node->local.tm_may_enter_irr)
2280     transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2281
2282   if (is_tm_abort (fn_decl))
2283     {
2284       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_ABORT);
2285       return true;
2286     }
2287
2288   /* Instrument the store if needed.
2289
2290      If the assignment happens inside the function call (return slot
2291      optimization), there is no instrumentation to be done, since
2292      the callee should have done the right thing.  */
2293   if (lhs && requires_barrier (region->entry_block, lhs, stmt)
2294       && !gimple_call_return_slot_opt_p (stmt))
2295     {
2296       tree tmp = make_rename_temp (TREE_TYPE (lhs), NULL);
2297       location_t loc = gimple_location (stmt);
2298       edge fallthru_edge = NULL;
2299
2300       /* Remember if the call was going to throw.  */
2301       if (stmt_can_throw_internal (stmt))
2302         {
2303           edge_iterator ei;
2304           edge e;
2305           basic_block bb = gimple_bb (stmt);
2306
2307           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2308             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
2309               {
2310                 fallthru_edge = e;
2311                 break;
2312               }
2313         }
2314
2315       gimple_call_set_lhs (stmt, tmp);
2316       update_stmt (stmt);
2317       stmt = gimple_build_assign (lhs, tmp);
2318       gimple_set_location (stmt, loc);
2319
2320       /* We cannot throw in the middle of a BB.  If the call was going
2321          to throw, place the instrumentation on the fallthru edge, so
2322          the call remains the last statement in the block.  */
2323       if (fallthru_edge)
2324         {
2325           gimple_seq fallthru_seq = gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt);
2326           gimple_stmt_iterator fallthru_gsi = gsi_start (fallthru_seq);
2327           expand_assign_tm (region, &fallthru_gsi);
2328           gsi_insert_seq_on_edge (fallthru_edge, fallthru_seq);
2329           pending_edge_inserts_p = true;
2330         }
2331       else
2332         {
2333           gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2334           expand_assign_tm (region, gsi);
2335         }
2336
2337       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2338     }
2339
2340   return retval;
2341 }
2342
2343
2344 /* Expand all statements in BB as appropriate for being inside
2345    a transaction.  */
2346
2347 static void
2348 expand_block_tm (struct tm_region *region, basic_block bb)
2349 {
2350   gimple_stmt_iterator gsi;
2351
2352   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); )
2353     {
2354       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2355       switch (gimple_code (stmt))
2356         {
2357         case GIMPLE_ASSIGN:
2358           /* Only memory reads/writes need to be instrumented.  */
2359           if (gimple_assign_single_p (stmt)
2360               && !gimple_clobber_p (stmt))
2361             {
2362               expand_assign_tm (region, &gsi);
2363               continue;
2364             }
2365           break;
2366
2367         case GIMPLE_CALL:
2368           if (expand_call_tm (region, &gsi))
2369             return;
2370           break;
2371
2372         case GIMPLE_ASM:
2373           gcc_unreachable ();
2374
2375         default:
2376           break;
2377         }
2378       if (!gsi_end_p (gsi))
2379         gsi_next (&gsi);
2380     }
2381 }
2382
2383 /* Return the list of basic-blocks in REGION.
2384
2385    STOP_AT_IRREVOCABLE_P is true if caller is uninterested in blocks
2386    following a TM_IRREVOCABLE call.  */
2387
2388 static VEC (basic_block, heap) *
2389 get_tm_region_blocks (basic_block entry_block,
2390                       bitmap exit_blocks,
2391                       bitmap irr_blocks,
2392                       bitmap all_region_blocks,
2393                       bool stop_at_irrevocable_p)
2394 {
2395   VEC(basic_block, heap) *bbs = NULL;
2396   unsigned i;
2397   edge e;
2398   edge_iterator ei;
2399   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
2400
2401   i = 0;
2402   VEC_safe_push (basic_block, heap, bbs, entry_block);
2403   bitmap_set_bit (visited_blocks, entry_block->index);
2404
2405   do
2406     {
2407       basic_block bb = VEC_index (basic_block, bbs, i++);
2408
2409       if (exit_blocks &&
2410           bitmap_bit_p (exit_blocks, bb->index))
2411         continue;
2412
2413       if (stop_at_irrevocable_p
2414           && irr_blocks
2415           && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
2416         continue;
2417
2418       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2419         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
2420           {
2421             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
2422             VEC_safe_push (basic_block, heap, bbs, e->dest);
2423           }
2424     }
2425   while (i < VEC_length (basic_block, bbs));
2426
2427   if (all_region_blocks)
2428     bitmap_ior_into (all_region_blocks, visited_blocks);
2429
2430   BITMAP_FREE (visited_blocks);
2431   return bbs;
2432 }
2433
2434 /* Set the IN_TRANSACTION for all gimple statements that appear in a
2435    transaction.  */
2436
2437 void
2438 compute_transaction_bits (void)
2439 {
2440   struct tm_region *region;
2441   VEC (basic_block, heap) *queue;
2442   unsigned int i;
2443   gimple_stmt_iterator gsi;
2444   basic_block bb;
2445
2446   /* ?? Perhaps we need to abstract gate_tm_init further, because we
2447      certainly don't need it to calculate CDI_DOMINATOR info.  */
2448   gate_tm_init ();
2449
2450   for (region = all_tm_regions; region; region = region->next)
2451     {
2452       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2453                                     region->exit_blocks,
2454                                     region->irr_blocks,
2455                                     NULL,
2456                                     /*stop_at_irr_p=*/true);
2457       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2458         for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
2459           {
2460             gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2461             gimple_set_in_transaction (stmt, true);
2462           }
2463       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2464     }
2465
2466   if (all_tm_regions)
2467     bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
2468 }
2469
2470 /* Entry point to the MARK phase of TM expansion.  Here we replace
2471    transactional memory statements with calls to builtins, and function
2472    calls with their transactional clones (if available).  But we don't
2473    yet lower GIMPLE_TRANSACTION or add the transaction restart back-edges.  */
2474
2475 static unsigned int
2476 execute_tm_mark (void)
2477 {
2478   struct tm_region *region;
2479   basic_block bb;
2480   VEC (basic_block, heap) *queue;
2481   size_t i;
2482
2483   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, 10);
2484   pending_edge_inserts_p = false;
2485
2486   for (region = all_tm_regions; region ; region = region->next)
2487     {
2488       tm_log_init ();
2489       /* If we have a transaction...  */
2490       if (region->exit_blocks)
2491         {
2492           unsigned int subcode
2493             = gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
2494
2495           /* Collect a new SUBCODE set, now that optimizations are done...  */
2496           if (subcode & GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE)
2497             subcode &= (GTMA_DECLARATION_MASK | GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE
2498                         | GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2499           else
2500             subcode &= GTMA_DECLARATION_MASK;
2501           gimple_transaction_set_subcode (region->transaction_stmt, subcode);
2502         }
2503
2504       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2505                                     region->exit_blocks,
2506                                     region->irr_blocks,
2507                                     NULL,
2508                                     /*stop_at_irr_p=*/true);
2509       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2510         expand_block_tm (region, bb);
2511       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2512
2513       tm_log_emit ();
2514     }
2515
2516   if (pending_edge_inserts_p)
2517     gsi_commit_edge_inserts ();
2518   return 0;
2519 }
2520
2521 struct gimple_opt_pass pass_tm_mark =
2522 {
2523  {
2524   GIMPLE_PASS,
2525   "tmmark",                             /* name */
2526   NULL,                                 /* gate */
2527   execute_tm_mark,                      /* execute */
2528   NULL,                                 /* sub */
2529   NULL,                                 /* next */
2530   0,                                    /* static_pass_number */
2531   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
2532   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
2533   0,                                    /* properties_provided */
2534   0,                                    /* properties_destroyed */
2535   0,                                    /* todo_flags_start */
2536   TODO_update_ssa
2537   | TODO_verify_ssa
2538   | TODO_dump_func,                     /* todo_flags_finish */
2539  }
2540 };
2541 \f
2542 /* Create an abnormal call edge from BB to the first block of the region
2543    represented by STATE.  Also record the edge in the TM_RESTART map.  */
2544
2545 static inline void
2546 make_tm_edge (gimple stmt, basic_block bb, struct tm_region *region)
2547 {
2548   void **slot;
2549   struct tm_restart_node *n, dummy;
2550
2551   if (cfun->gimple_df->tm_restart == NULL)
2552     cfun->gimple_df->tm_restart = htab_create_ggc (31, struct_ptr_hash,
2553                                                    struct_ptr_eq, ggc_free);
2554
2555   dummy.stmt = stmt;
2556   dummy.label_or_list = gimple_block_label (region->entry_block);
2557   slot = htab_find_slot (cfun->gimple_df->tm_restart, &dummy, INSERT);
2558   n = (struct tm_restart_node *) *slot;
2559   if (n == NULL)
2560     {
2561       n = ggc_alloc_tm_restart_node ();
2562       *n = dummy;
2563     }
2564   else
2565     {
2566       tree old = n->label_or_list;
2567       if (TREE_CODE (old) == LABEL_DECL)
2568         old = tree_cons (NULL, old, NULL);
2569       n->label_or_list = tree_cons (NULL, dummy.label_or_list, old);
2570     }
2571
2572   make_edge (bb, region->entry_block, EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL);
2573 }
2574
2575
2576 /* Split block BB as necessary for every builtin function we added, and
2577    wire up the abnormal back edges implied by the transaction restart.  */
2578
2579 static void
2580 expand_block_edges (struct tm_region *region, basic_block bb)
2581 {
2582   gimple_stmt_iterator gsi;
2583
2584   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); )
2585     {
2586       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2587
2588       /* ??? TM_COMMIT (and any other tm builtin function) in a nested
2589          transaction has an abnormal edge back to the outer-most transaction
2590          (there are no nested retries), while a TM_ABORT also has an abnormal
2591          backedge to the inner-most transaction.  We haven't actually saved
2592          the inner-most transaction here.  We should be able to get to it
2593          via the region_nr saved on STMT, and read the transaction_stmt from
2594          that, and find the first region block from there.  */
2595       /* ??? Shouldn't we split for any non-pure, non-irrevocable function?  */
2596       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_CALL
2597           && (gimple_call_flags (stmt) & ECF_TM_BUILTIN) != 0)
2598         {
2599           if (gsi_one_before_end_p (gsi))
2600             make_tm_edge (stmt, bb, region);
2601           else
2602             {
2603               edge e = split_block (bb, stmt);
2604               make_tm_edge (stmt, bb, region);
2605               bb = e->dest;
2606               gsi = gsi_start_bb (bb);
2607             }
2608
2609           /* Delete any tail-call annotation that may have been added.
2610              The tail-call pass may have mis-identified the commit as being
2611              a candidate because we had not yet added this restart edge.  */
2612           gimple_call_set_tail (stmt, false);
2613         }
2614
2615       gsi_next (&gsi);
2616     }
2617 }
2618
2619 /* Expand the GIMPLE_TRANSACTION statement into the STM library call.  */
2620
2621 static void
2622 expand_transaction (struct tm_region *region)
2623 {
2624   tree status, tm_start;
2625   basic_block atomic_bb, slice_bb;
2626   gimple_stmt_iterator gsi;
2627   tree t1, t2;
2628   gimple g;
2629   int flags, subcode;
2630
2631   tm_start = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_START);
2632   status = make_rename_temp (TREE_TYPE (TREE_TYPE (tm_start)), "tm_state");
2633
2634   /* ??? There are plenty of bits here we're not computing.  */
2635   subcode = gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
2636   if (subcode & GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE)
2637     flags = PR_DOESGOIRREVOCABLE | PR_UNINSTRUMENTEDCODE;
2638   else
2639     flags = PR_INSTRUMENTEDCODE;
2640   if ((subcode & GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE) == 0)
2641     flags |= PR_HASNOIRREVOCABLE;
2642   /* If the transaction does not have an abort in lexical scope and is not
2643      marked as an outer transaction, then it will never abort.  */
2644   if ((subcode & GTMA_HAVE_ABORT) == 0
2645       && (subcode & GTMA_IS_OUTER) == 0)
2646     flags |= PR_HASNOABORT;
2647   if ((subcode & GTMA_HAVE_STORE) == 0)
2648     flags |= PR_READONLY;
2649   t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), flags);
2650   g = gimple_build_call (tm_start, 1, t2);
2651   gimple_call_set_lhs (g, status);
2652   gimple_set_location (g, gimple_location (region->transaction_stmt));
2653
2654   atomic_bb = gimple_bb (region->transaction_stmt);
2655
2656   if (!VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2657     tm_log_emit_saves (region->entry_block, atomic_bb);
2658
2659   gsi = gsi_last_bb (atomic_bb);
2660   gsi_insert_before (&gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2661   gsi_remove (&gsi, true);
2662
2663   if (!VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2664     region->entry_block =
2665       tm_log_emit_save_or_restores (region->entry_block,
2666                                     A_RESTORELIVEVARIABLES,
2667                                     status,
2668                                     tm_log_emit_restores,
2669                                     atomic_bb,
2670                                     FALLTHRU_EDGE (atomic_bb),
2671                                     &slice_bb);
2672   else
2673     slice_bb = atomic_bb;
2674
2675   /* If we have an ABORT statement, create a test following the start
2676      call to perform the abort.  */
2677   if (gimple_transaction_label (region->transaction_stmt))
2678     {
2679       edge e;
2680       basic_block test_bb;
2681
2682       test_bb = create_empty_bb (slice_bb);
2683       if (VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2684         region->entry_block = test_bb;
2685       gsi = gsi_last_bb (test_bb);
2686
2687       t1 = make_rename_temp (TREE_TYPE (status), NULL);
2688       t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), A_ABORTTRANSACTION);
2689       g = gimple_build_assign_with_ops (BIT_AND_EXPR, t1, status, t2);
2690       gsi_insert_after (&gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
2691
2692       t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), 0);
2693       g = gimple_build_cond (NE_EXPR, t1, t2, NULL, NULL);
2694       gsi_insert_after (&gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
2695
2696       e = FALLTHRU_EDGE (slice_bb);
2697       redirect_edge_pred (e, test_bb);
2698       e->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
2699       e->probability = PROB_ALWAYS - PROB_VERY_UNLIKELY;
2700
2701       e = BRANCH_EDGE (atomic_bb);
2702       redirect_edge_pred (e, test_bb);
2703       e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
2704       e->probability = PROB_VERY_UNLIKELY;
2705
2706       e = make_edge (slice_bb, test_bb, EDGE_FALLTHRU);
2707     }
2708
2709   /* If we've no abort, but we do have PHIs at the beginning of the atomic
2710      region, that means we've a loop at the beginning of the atomic region
2711      that shares the first block.  This can cause problems with the abnormal
2712      edges we're about to add for the transaction restart.  Solve this by
2713      adding a new empty block to receive the abnormal edges.  */
2714   else if (phi_nodes (region->entry_block))
2715     {
2716       edge e;
2717       basic_block empty_bb;
2718
2719       region->entry_block = empty_bb = create_empty_bb (atomic_bb);
2720
2721       e = FALLTHRU_EDGE (atomic_bb);
2722       redirect_edge_pred (e, empty_bb);
2723
2724       e = make_edge (atomic_bb, empty_bb, EDGE_FALLTHRU);
2725     }
2726
2727   /* The GIMPLE_TRANSACTION statement no longer exists.  */
2728   region->transaction_stmt = NULL;
2729 }
2730
2731 static void expand_regions (struct tm_region *);
2732
2733 /* Helper function for expand_regions.  Expand REGION and recurse to
2734    the inner region.  */
2735
2736 static void
2737 expand_regions_1 (struct tm_region *region)
2738 {
2739   if (region->exit_blocks)
2740     {
2741       unsigned int i;
2742       basic_block bb;
2743       VEC (basic_block, heap) *queue;
2744
2745       /* Collect the set of blocks in this region.  Do this before
2746          splitting edges, so that we don't have to play with the
2747          dominator tree in the middle.  */
2748       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2749                                     region->exit_blocks,
2750                                     region->irr_blocks,
2751                                     NULL,
2752                                     /*stop_at_irr_p=*/false);
2753       expand_transaction (region);
2754       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2755         expand_block_edges (region, bb);
2756       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2757     }
2758   if (region->inner)
2759     expand_regions (region->inner);
2760 }
2761
2762 /* Expand regions starting at REGION.  */
2763
2764 static void
2765 expand_regions (struct tm_region *region)
2766 {
2767   while (region)
2768     {
2769       expand_regions_1 (region);
2770       region = region->next;
2771     }
2772 }
2773
2774 /* Entry point to the final expansion of transactional nodes. */
2775
2776 static unsigned int
2777 execute_tm_edges (void)
2778 {
2779   expand_regions (all_tm_regions);
2780   tm_log_delete ();
2781
2782   /* We've got to release the dominance info now, to indicate that it
2783      must be rebuilt completely.  Otherwise we'll crash trying to update
2784      the SSA web in the TODO section following this pass.  */
2785   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
2786   bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
2787   all_tm_regions = NULL;
2788
2789   return 0;
2790 }
2791
2792 struct gimple_opt_pass pass_tm_edges =
2793 {
2794  {
2795   GIMPLE_PASS,
2796   "tmedge",                             /* name */
2797   NULL,                                 /* gate */
2798   execute_tm_edges,                     /* execute */
2799   NULL,                                 /* sub */
2800   NULL,                                 /* next */
2801   0,                                    /* static_pass_number */
2802   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
2803   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
2804   0,                                    /* properties_provided */
2805   0,                                    /* properties_destroyed */
2806   0,                                    /* todo_flags_start */
2807   TODO_update_ssa
2808   | TODO_verify_ssa
2809   | TODO_dump_func,                     /* todo_flags_finish */
2810  }
2811 };
2812 \f
2813 /* A unique TM memory operation.  */
2814 typedef struct tm_memop
2815 {
2816   /* Unique ID that all memory operations to the same location have.  */
2817   unsigned int value_id;
2818   /* Address of load/store.  */
2819   tree addr;
2820 } *tm_memop_t;
2821
2822 /* Sets for solving data flow equations in the memory optimization pass.  */
2823 struct tm_memopt_bitmaps
2824 {
2825   /* Stores available to this BB upon entry.  Basically, stores that
2826      dominate this BB.  */
2827   bitmap store_avail_in;
2828   /* Stores available at the end of this BB.  */
2829   bitmap store_avail_out;
2830   bitmap store_antic_in;
2831   bitmap store_antic_out;
2832   /* Reads available to this BB upon entry.  Basically, reads that
2833      dominate this BB.  */
2834   bitmap read_avail_in;
2835   /* Reads available at the end of this BB.  */
2836   bitmap read_avail_out;
2837   /* Reads performed in this BB.  */
2838   bitmap read_local;
2839   /* Writes performed in this BB.  */
2840   bitmap store_local;
2841
2842   /* Temporary storage for pass.  */
2843   /* Is the current BB in the worklist?  */
2844   bool avail_in_worklist_p;
2845   /* Have we visited this BB?  */
2846   bool visited_p;
2847 };
2848
2849 static bitmap_obstack tm_memopt_obstack;
2850
2851 /* Unique counter for TM loads and stores. Loads and stores of the
2852    same address get the same ID.  */
2853 static unsigned int tm_memopt_value_id;
2854 static htab_t tm_memopt_value_numbers;
2855
2856 #define STORE_AVAIL_IN(BB) \
2857   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_avail_in
2858 #define STORE_AVAIL_OUT(BB) \
2859   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_avail_out
2860 #define STORE_ANTIC_IN(BB) \
2861   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_antic_in
2862 #define STORE_ANTIC_OUT(BB) \
2863   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_antic_out
2864 #define READ_AVAIL_IN(BB) \
2865   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_avail_in
2866 #define READ_AVAIL_OUT(BB) \
2867   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_avail_out
2868 #define READ_LOCAL(BB) \
2869   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_local
2870 #define STORE_LOCAL(BB) \
2871   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_local
2872 #define AVAIL_IN_WORKLIST_P(BB) \
2873   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->avail_in_worklist_p
2874 #define BB_VISITED_P(BB) \
2875   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->visited_p
2876
2877 /* Htab support.  Return a hash value for a `tm_memop'.  */
2878 static hashval_t
2879 tm_memop_hash (const void *p)
2880 {
2881   const struct tm_memop *mem = (const struct tm_memop *) p;
2882   tree addr = mem->addr;
2883   /* We drill down to the SSA_NAME/DECL for the hash, but equality is
2884      actually done with operand_equal_p (see tm_memop_eq).  */
2885   if (TREE_CODE (addr) == ADDR_EXPR)
2886     addr = TREE_OPERAND (addr, 0);
2887   return iterative_hash_expr (addr, 0);
2888 }
2889
2890 /* Htab support.  Return true if two tm_memop's are the same.  */
2891 static int
2892 tm_memop_eq (const void *p1, const void *p2)
2893 {
2894   const struct tm_memop *mem1 = (const struct tm_memop *) p1;
2895   const struct tm_memop *mem2 = (const struct tm_memop *) p2;
2896
2897   return operand_equal_p (mem1->addr, mem2->addr, 0);
2898 }
2899
2900 /* Given a TM load/store in STMT, return the value number for the address
2901    it accesses.  */
2902
2903 static unsigned int
2904 tm_memopt_value_number (gimple stmt, enum insert_option op)
2905 {
2906   struct tm_memop tmpmem, *mem;
2907   void **slot;
2908
2909   gcc_assert (is_tm_load (stmt) || is_tm_store (stmt));
2910   tmpmem.addr = gimple_call_arg (stmt, 0);
2911   slot = htab_find_slot (tm_memopt_value_numbers, &tmpmem, op);
2912   if (*slot)
2913     mem = (struct tm_memop *) *slot;
2914   else if (op == INSERT)
2915     {
2916       mem = XNEW (struct tm_memop);
2917       *slot = mem;
2918       mem->value_id = tm_memopt_value_id++;
2919       mem->addr = tmpmem.addr;
2920     }
2921   else
2922     gcc_unreachable ();
2923   return mem->value_id;
2924 }
2925
2926 /* Accumulate TM memory operations in BB into STORE_LOCAL and READ_LOCAL.  */
2927
2928 static void
2929 tm_memopt_accumulate_memops (basic_block bb)
2930 {
2931   gimple_stmt_iterator gsi;
2932
2933   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
2934     {
2935       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2936       bitmap bits;
2937       unsigned int loc;
2938
2939       if (is_tm_store (stmt))
2940         bits = STORE_LOCAL (bb);
2941       else if (is_tm_load (stmt))
2942         bits = READ_LOCAL (bb);
2943       else
2944         continue;
2945
2946       loc = tm_memopt_value_number (stmt, INSERT);
2947       bitmap_set_bit (bits, loc);
2948       if (dump_file)
2949         {
2950           fprintf (dump_file, "TM memopt (%s): value num=%d, BB=%d, addr=",
2951                    is_tm_load (stmt) ? "LOAD" : "STORE", loc,
2952                    gimple_bb (stmt)->index);
2953           print_generic_expr (dump_file, gimple_call_arg (stmt, 0), 0);
2954           fprintf (dump_file, "\n");
2955         }
2956     }
2957 }
2958
2959 /* Prettily dump one of the memopt sets.  BITS is the bitmap to dump.  */
2960
2961 static void
2962 dump_tm_memopt_set (const char *set_name, bitmap bits)
2963 {
2964   unsigned i;
2965   bitmap_iterator bi;
2966   const char *comma = "";
2967
2968   fprintf (dump_file, "TM memopt: %s: [", set_name);
2969   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (bits, 0, i, bi)
2970     {
2971       htab_iterator hi;
2972       struct tm_memop *mem;
2973
2974       /* Yeah, yeah, yeah.  Whatever.  This is just for debugging.  */
2975       FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (tm_memopt_value_numbers, mem, tm_memop_t, hi)
2976         if (mem->value_id == i)
2977           break;
2978       gcc_assert (mem->value_id == i);
2979       fprintf (dump_file, "%s", comma);
2980       comma = ", ";
2981       print_generic_expr (dump_file, mem->addr, 0);
2982     }
2983   fprintf (dump_file, "]\n");
2984 }
2985
2986 /* Prettily dump all of the memopt sets in BLOCKS.  */
2987
2988 static void
2989 dump_tm_memopt_sets (VEC (basic_block, heap) *blocks)
2990 {
2991   size_t i;
2992   basic_block bb;
2993
2994   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
2995     {
2996       fprintf (dump_file, "------------BB %d---------\n", bb->index);
2997       dump_tm_memopt_set ("STORE_LOCAL", STORE_LOCAL (bb));
2998       dump_tm_memopt_set ("READ_LOCAL", READ_LOCAL (bb));
2999       dump_tm_memopt_set ("STORE_AVAIL_IN", STORE_AVAIL_IN (bb));
3000       dump_tm_memopt_set ("STORE_AVAIL_OUT", STORE_AVAIL_OUT (bb));
3001       dump_tm_memopt_set ("READ_AVAIL_IN", READ_AVAIL_IN (bb));
3002       dump_tm_memopt_set ("READ_AVAIL_OUT", READ_AVAIL_OUT (bb));
3003     }
3004 }
3005
3006 /* Compute {STORE,READ}_AVAIL_IN for the basic block BB.  */
3007
3008 static void
3009 tm_memopt_compute_avin (basic_block bb)
3010 {
3011   edge e;
3012   unsigned ix;
3013
3014   /* Seed with the AVOUT of any predecessor.  */
3015   for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (bb->preds); ix++)
3016     {
3017       e = EDGE_PRED (bb, ix);
3018       /* Make sure we have already visited this BB, and is thus
3019          initialized.
3020
3021           If e->src->aux is NULL, this predecessor is actually on an
3022           enclosing transaction.  We only care about the current
3023           transaction, so ignore it.  */
3024       if (e->src->aux && BB_VISITED_P (e->src))
3025         {
3026           bitmap_copy (STORE_AVAIL_IN (bb), STORE_AVAIL_OUT (e->src));
3027           bitmap_copy (READ_AVAIL_IN (bb), READ_AVAIL_OUT (e->src));
3028           break;
3029         }
3030     }
3031
3032   for (; ix < EDGE_COUNT (bb->preds); ix++)
3033     {
3034       e = EDGE_PRED (bb, ix);
3035       if (e->src->aux && BB_VISITED_P (e->src))
3036         {
3037           bitmap_and_into (STORE_AVAIL_IN (bb), STORE_AVAIL_OUT (e->src));
3038           bitmap_and_into (READ_AVAIL_IN (bb), READ_AVAIL_OUT (e->src));
3039         }
3040     }
3041
3042   BB_VISITED_P (bb) = true;
3043 }
3044
3045 /* Compute the STORE_ANTIC_IN for the basic block BB.  */
3046
3047 static void
3048 tm_memopt_compute_antin (basic_block bb)
3049 {
3050   edge e;
3051   unsigned ix;
3052
3053   /* Seed with the ANTIC_OUT of any successor.  */
3054   for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (bb->succs); ix++)
3055     {
3056       e = EDGE_SUCC (bb, ix);
3057       /* Make sure we have already visited this BB, and is thus
3058          initialized.  */
3059       if (BB_VISITED_P (e->dest))
3060         {
3061           bitmap_copy (STORE_ANTIC_IN (bb), STORE_ANTIC_OUT (e->dest));
3062           break;
3063         }
3064     }
3065
3066   for (; ix < EDGE_COUNT (bb->succs); ix++)
3067     {
3068       e = EDGE_SUCC (bb, ix);
3069       if (BB_VISITED_P  (e->dest))
3070         bitmap_and_into (STORE_ANTIC_IN (bb), STORE_ANTIC_OUT (e->dest));
3071     }
3072
3073   BB_VISITED_P (bb) = true;
3074 }
3075
3076 /* Compute the AVAIL sets for every basic block in BLOCKS.
3077
3078    We compute {STORE,READ}_AVAIL_{OUT,IN} as follows:
3079
3080      AVAIL_OUT[bb] = union (AVAIL_IN[bb], LOCAL[bb])
3081      AVAIL_IN[bb]  = intersect (AVAIL_OUT[predecessors])
3082
3083    This is basically what we do in lcm's compute_available(), but here
3084    we calculate two sets of sets (one for STOREs and one for READs),
3085    and we work on a region instead of the entire CFG.
3086
3087    REGION is the TM region.
3088    BLOCKS are the basic blocks in the region.  */
3089
3090 static void
3091 tm_memopt_compute_available (struct tm_region *region,
3092                              VEC (basic_block, heap) *blocks)
3093 {
3094   edge e;
3095   basic_block *worklist, *qin, *qout, *qend, bb;
3096   unsigned int qlen, i;
3097   edge_iterator ei;
3098   bool changed;
3099
3100   /* Allocate a worklist array/queue.  Entries are only added to the
3101      list if they were not already on the list.  So the size is
3102      bounded by the number of basic blocks in the region.  */
3103   qlen = VEC_length (basic_block, blocks) - 1;
3104   qin = qout = worklist =
3105     XNEWVEC (basic_block, qlen);
3106
3107   /* Put every block in the region on the worklist.  */
3108   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3109     {
3110       /* Seed AVAIL_OUT with the LOCAL set.  */
3111       bitmap_ior_into (STORE_AVAIL_OUT (bb), STORE_LOCAL (bb));
3112       bitmap_ior_into (READ_AVAIL_OUT (bb), READ_LOCAL (bb));
3113
3114       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = true;
3115       /* No need to insert the entry block, since it has an AVIN of
3116          null, and an AVOUT that has already been seeded in.  */
3117       if (bb != region->entry_block)
3118         *qin++ = bb;
3119     }
3120
3121   /* The entry block has been initialized with the local sets.  */
3122   BB_VISITED_P (region->entry_block) = true;
3123
3124   qin = worklist;
3125   qend = &worklist[qlen];
3126
3127   /* Iterate until the worklist is empty.  */
3128   while (qlen)
3129     {
3130       /* Take the first entry off the worklist.  */
3131       bb = *qout++;
3132       qlen--;
3133
3134       if (qout >= qend)
3135         qout = worklist;
3136
3137       /* This block can be added to the worklist again if necessary.  */
3138       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = false;
3139       tm_memopt_compute_avin (bb);
3140
3141       /* Note: We do not add the LOCAL sets here because we already
3142          seeded the AVAIL_OUT sets with them.  */
3143       changed  = bitmap_ior_into (STORE_AVAIL_OUT (bb), STORE_AVAIL_IN (bb));
3144       changed |= bitmap_ior_into (READ_AVAIL_OUT (bb), READ_AVAIL_IN (bb));
3145       if (changed
3146           && (region->exit_blocks == NULL
3147               || !bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index)))
3148         /* If the out state of this block changed, then we need to add
3149            its successors to the worklist if they are not already in.  */
3150         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3151           if (!AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->dest) && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
3152             {
3153               *qin++ = e->dest;
3154               AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->dest) = true;
3155               qlen++;
3156
3157               if (qin >= qend)
3158                 qin = worklist;
3159             }
3160     }
3161
3162   free (worklist);
3163
3164   if (dump_file)
3165     dump_tm_memopt_sets (blocks);
3166 }
3167
3168 /* Compute ANTIC sets for every basic block in BLOCKS.
3169
3170    We compute STORE_ANTIC_OUT as follows:
3171
3172         STORE_ANTIC_OUT[bb] = union(STORE_ANTIC_IN[bb], STORE_LOCAL[bb])
3173         STORE_ANTIC_IN[bb]  = intersect(STORE_ANTIC_OUT[successors])
3174
3175    REGION is the TM region.
3176    BLOCKS are the basic blocks in the region.  */
3177
3178 static void
3179 tm_memopt_compute_antic (struct tm_region *region,
3180                          VEC (basic_block, heap) *blocks)
3181 {
3182   edge e;
3183   basic_block *worklist, *qin, *qout, *qend, bb;
3184   unsigned int qlen;
3185   int i;
3186   edge_iterator ei;
3187
3188   /* Allocate a worklist array/queue.  Entries are only added to the
3189      list if they were not already on the list.  So the size is
3190      bounded by the number of basic blocks in the region.  */
3191   qin = qout = worklist =
3192     XNEWVEC (basic_block, VEC_length (basic_block, blocks));
3193
3194   for (qlen = 0, i = VEC_length (basic_block, blocks) - 1; i >= 0; --i)
3195     {
3196       bb = VEC_index (basic_block, blocks, i);
3197
3198       /* Seed ANTIC_OUT with the LOCAL set.  */
3199       bitmap_ior_into (STORE_ANTIC_OUT (bb), STORE_LOCAL (bb));
3200
3201       /* Put every block in the region on the worklist.  */
3202       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = true;
3203       /* No need to insert exit blocks, since their ANTIC_IN is NULL,
3204          and their ANTIC_OUT has already been seeded in.  */
3205       if (region->exit_blocks
3206           && !bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index))
3207         {
3208           qlen++;
3209           *qin++ = bb;
3210         }
3211     }
3212
3213   /* The exit blocks have been initialized with the local sets.  */
3214   if (region->exit_blocks)
3215     {
3216       unsigned int i;
3217       bitmap_iterator bi;
3218       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (region->exit_blocks, 0, i, bi)
3219         BB_VISITED_P (BASIC_BLOCK (i)) = true;
3220     }
3221
3222   qin = worklist;
3223   qend = &worklist[qlen];
3224
3225   /* Iterate until the worklist is empty.  */
3226   while (qlen)
3227     {
3228       /* Take the first entry off the worklist.  */
3229       bb = *qout++;
3230       qlen--;
3231
3232       if (qout >= qend)
3233         qout = worklist;
3234
3235       /* This block can be added to the worklist again if necessary.  */
3236       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = false;
3237       tm_memopt_compute_antin (bb);
3238
3239       /* Note: We do not add the LOCAL sets here because we already
3240          seeded the ANTIC_OUT sets with them.  */
3241       if (bitmap_ior_into (STORE_ANTIC_OUT (bb), STORE_ANTIC_IN (bb))
3242           && bb != region->entry_block)
3243         /* If the out state of this block changed, then we need to add
3244            its predecessors to the worklist if they are not already in.  */
3245         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3246           if (!AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->src))
3247             {
3248               *qin++ = e->src;
3249               AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->src) = true;
3250               qlen++;
3251
3252               if (qin >= qend)
3253                 qin = worklist;
3254             }
3255     }
3256
3257   free (worklist);
3258
3259   if (dump_file)
3260     dump_tm_memopt_sets (blocks);
3261 }
3262
3263 /* Offsets of load variants from TM_LOAD.  For example,
3264    BUILT_IN_TM_LOAD_RAR* is an offset of 1 from BUILT_IN_TM_LOAD*.
3265    See gtm-builtins.def.  */
3266 #define TRANSFORM_RAR 1
3267 #define TRANSFORM_RAW 2
3268 #define TRANSFORM_RFW 3
3269 /* Offsets of store variants from TM_STORE.  */
3270 #define TRANSFORM_WAR 1
3271 #define TRANSFORM_WAW 2
3272
3273 /* Inform about a load/store optimization.  */
3274
3275 static void
3276 dump_tm_memopt_transform (gimple stmt)
3277 {
3278   if (dump_file)
3279     {
3280       fprintf (dump_file, "TM memopt: transforming: ");
3281       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
3282       fprintf (dump_file, "\n");
3283     }
3284 }
3285
3286 /* Perform a read/write optimization.  Replaces the TM builtin in STMT
3287    by a builtin that is OFFSET entries down in the builtins table in
3288    gtm-builtins.def.  */
3289
3290 static void
3291 tm_memopt_transform_stmt (unsigned int offset,
3292                           gimple stmt,
3293                           gimple_stmt_iterator *gsi)
3294 {
3295   tree fn = gimple_call_fn (stmt);
3296   gcc_assert (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR);
3297   TREE_OPERAND (fn, 0)
3298     = builtin_decl_explicit ((enum built_in_function)
3299                              (DECL_FUNCTION_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0))
3300                               + offset));
3301   gimple_call_set_fn (stmt, fn);
3302   gsi_replace (gsi, stmt, true);
3303   dump_tm_memopt_transform (stmt);
3304 }
3305
3306 /* Perform the actual TM memory optimization transformations in the
3307    basic blocks in BLOCKS.  */
3308
3309 static void
3310 tm_memopt_transform_blocks (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3311 {
3312   size_t i;
3313   basic_block bb;
3314   gimple_stmt_iterator gsi;
3315
3316   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3317     {
3318       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3319         {
3320           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3321           bitmap read_avail = READ_AVAIL_IN (bb);
3322           bitmap store_avail = STORE_AVAIL_IN (bb);
3323           bitmap store_antic = STORE_ANTIC_OUT (bb);
3324           unsigned int loc;
3325
3326           if (is_tm_simple_load (stmt))
3327             {
3328               loc = tm_memopt_value_number (stmt, NO_INSERT);
3329               if (store_avail && bitmap_bit_p (store_avail, loc))
3330                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RAW, stmt, &gsi);
3331               else if (store_antic && bitmap_bit_p (store_antic, loc))
3332                 {
3333                   tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RFW, stmt, &gsi);
3334                   bitmap_set_bit (store_avail, loc);
3335                 }
3336               else if (read_avail && bitmap_bit_p (read_avail, loc))
3337                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RAR, stmt, &gsi);
3338               else
3339                 bitmap_set_bit (read_avail, loc);
3340             }
3341           else if (is_tm_simple_store (stmt))
3342             {
3343               loc = tm_memopt_value_number (stmt, NO_INSERT);
3344               if (store_avail && bitmap_bit_p (store_avail, loc))
3345                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_WAW, stmt, &gsi);
3346               else
3347                 {
3348                   if (read_avail && bitmap_bit_p (read_avail, loc))
3349                     tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_WAR, stmt, &gsi);
3350                   bitmap_set_bit (store_avail, loc);
3351                 }
3352             }
3353         }
3354     }
3355 }
3356
3357 /* Return a new set of bitmaps for a BB.  */
3358
3359 static struct tm_memopt_bitmaps *
3360 tm_memopt_init_sets (void)
3361 {
3362   struct tm_memopt_bitmaps *b
3363     = XOBNEW (&tm_memopt_obstack.obstack, struct tm_memopt_bitmaps);
3364   b->store_avail_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3365   b->store_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3366   b->store_antic_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3367   b->store_antic_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3368   b->store_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3369   b->read_avail_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3370   b->read_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3371   b->read_local = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3372   b->store_local = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3373   return b;
3374 }
3375
3376 /* Free sets computed for each BB.  */
3377
3378 static void
3379 tm_memopt_free_sets (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3380 {
3381   size_t i;
3382   basic_block bb;
3383
3384   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3385     bb->aux = NULL;
3386 }
3387
3388 /* Clear the visited bit for every basic block in BLOCKS.  */
3389
3390 static void
3391 tm_memopt_clear_visited (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3392 {
3393   size_t i;
3394   basic_block bb;
3395
3396   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3397     BB_VISITED_P (bb) = false;
3398 }
3399
3400 /* Replace TM load/stores with hints for the runtime.  We handle
3401    things like read-after-write, write-after-read, read-after-read,
3402    read-for-write, etc.  */
3403
3404 static unsigned int
3405 execute_tm_memopt (void)
3406 {
3407   struct tm_region *region;
3408   VEC (basic_block, heap) *bbs;
3409
3410   tm_memopt_value_id = 0;
3411   tm_memopt_value_numbers = htab_create (10, tm_memop_hash, tm_memop_eq, free);
3412
3413   for (region = all_tm_regions; region; region = region->next)
3414     {
3415       /* All the TM stores/loads in the current region.  */
3416       size_t i;
3417       basic_block bb;
3418
3419       bitmap_obstack_initialize (&tm_memopt_obstack);
3420
3421       /* Save all BBs for the current region.  */
3422       bbs = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
3423                                   region->exit_blocks,
3424                                   region->irr_blocks,
3425                                   NULL,
3426                                   false);
3427
3428       /* Collect all the memory operations.  */
3429       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, bbs, i, bb); ++i)
3430         {
3431           bb->aux = tm_memopt_init_sets ();
3432           tm_memopt_accumulate_memops (bb);
3433         }
3434
3435       /* Solve data flow equations and transform each block accordingly.  */
3436       tm_memopt_clear_visited (bbs);
3437       tm_memopt_compute_available (region, bbs);
3438       tm_memopt_clear_visited (bbs);
3439       tm_memopt_compute_antic (region, bbs);
3440       tm_memopt_transform_blocks (bbs);
3441
3442       tm_memopt_free_sets (bbs);
3443       VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3444       bitmap_obstack_release (&tm_memopt_obstack);
3445       htab_empty (tm_memopt_value_numbers);
3446     }
3447
3448   htab_delete (tm_memopt_value_numbers);
3449   return 0;
3450 }
3451
3452 static bool
3453 gate_tm_memopt (void)
3454 {
3455   return flag_tm && optimize > 0;
3456 }
3457
3458 struct gimple_opt_pass pass_tm_memopt =
3459 {
3460  {
3461   GIMPLE_PASS,
3462   "tmmemopt",                           /* name */
3463   gate_tm_memopt,                       /* gate */
3464   execute_tm_memopt,                    /* execute */
3465   NULL,                                 /* sub */
3466   NULL,                                 /* next */
3467   0,                                    /* static_pass_number */
3468   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
3469   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
3470   0,                                    /* properties_provided */
3471   0,                                    /* properties_destroyed */
3472   0,                                    /* todo_flags_start */
3473   TODO_dump_func,                       /* todo_flags_finish */
3474  }
3475 };
3476
3477 \f
3478 /* Interprocedual analysis for the creation of transactional clones.
3479    The aim of this pass is to find which functions are referenced in
3480    a non-irrevocable transaction context, and for those over which
3481    we have control (or user directive), create a version of the
3482    function which uses only the transactional interface to reference
3483    protected memories.  This analysis proceeds in several steps:
3484
3485      (1) Collect the set of all possible transactional clones:
3486
3487         (a) For all local public functions marked tm_callable, push
3488             it onto the tm_callee queue.
3489
3490         (b) For all local functions, scan for calls in transaction blocks.
3491             Push the caller and callee onto the tm_caller and tm_callee
3492             queues.  Count the number of callers for each callee.
3493
3494         (c) For each local function on the callee list, assume we will
3495             create a transactional clone.  Push *all* calls onto the
3496             callee queues; count the number of clone callers separately
3497             to the number of original callers.
3498
3499      (2) Propagate irrevocable status up the dominator tree:
3500
3501         (a) Any external function on the callee list that is not marked
3502             tm_callable is irrevocable.  Push all callers of such onto
3503             a worklist.
3504
3505         (b) For each function on the worklist, mark each block that
3506             contains an irrevocable call.  Use the AND operator to
3507             propagate that mark up the dominator tree.
3508
3509         (c) If we reach the entry block for a possible transactional
3510             clone, then the transactional clone is irrevocable, and
3511             we should not create the clone after all.  Push all
3512             callers onto the worklist.
3513
3514         (d) Place tm_irrevocable calls at the beginning of the relevant
3515             blocks.  Special case here is the entry block for the entire
3516             transaction region; there we mark it GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE for
3517             the library to begin the region in serial mode.  Decrement
3518             the call count for all callees in the irrevocable region.
3519
3520      (3) Create the transactional clones:
3521
3522         Any tm_callee that still has a non-zero call count is cloned.
3523 */
3524
3525 /* This structure is stored in the AUX field of each cgraph_node.  */
3526 struct tm_ipa_cg_data
3527 {
3528   /* The clone of the function that got created.  */
3529   struct cgraph_node *clone;
3530
3531   /* The tm regions in the normal function.  */
3532   struct tm_region *all_tm_regions;
3533
3534   /* The blocks of the normal/clone functions that contain irrevocable
3535      calls, or blocks that are post-dominated by irrevocable calls.  */
3536   bitmap irrevocable_blocks_normal;
3537   bitmap irrevocable_blocks_clone;
3538
3539   /* The blocks of the normal function that are involved in transactions.  */
3540   bitmap transaction_blocks_normal;
3541
3542   /* The number of callers to the transactional clone of this function
3543      from normal and transactional clones respectively.  */
3544   unsigned tm_callers_normal;
3545   unsigned tm_callers_clone;
3546
3547   /* True if all calls to this function's transactional clone
3548      are irrevocable.  Also automatically true if the function
3549      has no transactional clone.  */
3550   bool is_irrevocable;
3551
3552   /* Flags indicating the presence of this function in various queues.  */
3553   bool in_callee_queue;
3554   bool in_worklist;
3555
3556   /* Flags indicating the kind of scan desired while in the worklist.  */
3557   bool want_irr_scan_normal;
3558 };
3559
3560 typedef struct cgraph_node *cgraph_node_p;
3561
3562 DEF_VEC_P (cgraph_node_p);
3563 DEF_VEC_ALLOC_P (cgraph_node_p, heap);
3564
3565 typedef VEC (cgraph_node_p, heap) *cgraph_node_queue;
3566
3567 /* Return the ipa data associated with NODE, allocating zeroed memory
3568    if necessary.  TRAVERSE_ALIASES is true if we must traverse aliases
3569    and set *NODE accordingly.  */
3570
3571 static struct tm_ipa_cg_data *
3572 get_cg_data (struct cgraph_node **node, bool traverse_aliases)
3573 {
3574   struct tm_ipa_cg_data *d;
3575
3576   if (traverse_aliases && (*node)->alias)
3577     *node = cgraph_get_node ((*node)->thunk.alias);
3578
3579   d = (struct tm_ipa_cg_data *) (*node)->aux;
3580
3581   if (d == NULL)
3582     {
3583       d = (struct tm_ipa_cg_data *)
3584         obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (*d));
3585       (*node)->aux = (void *) d;
3586       memset (d, 0, sizeof (*d));
3587     }
3588
3589   return d;
3590 }
3591
3592 /* Add NODE to the end of QUEUE, unless IN_QUEUE_P indicates that
3593    it is already present.  */
3594
3595 static void
3596 maybe_push_queue (struct cgraph_node *node,
3597                   cgraph_node_queue *queue_p, bool *in_queue_p)
3598 {
3599   if (!*in_queue_p)
3600     {
3601       *in_queue_p = true;
3602       VEC_safe_push (cgraph_node_p, heap, *queue_p, node);
3603     }
3604 }
3605
3606 /* A subroutine of ipa_tm_scan_calls_transaction and ipa_tm_scan_calls_clone.
3607    Queue all callees within block BB.  */
3608
3609 static void
3610 ipa_tm_scan_calls_block (cgraph_node_queue *callees_p,
3611                          basic_block bb, bool for_clone)
3612 {
3613   gimple_stmt_iterator gsi;
3614
3615   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3616     {
3617       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3618       if (is_gimple_call (stmt) && !is_tm_pure_call (stmt))
3619         {
3620           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
3621           if (fndecl)
3622             {
3623               struct tm_ipa_cg_data *d;
3624               unsigned *pcallers;
3625               struct cgraph_node *node;
3626
3627               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
3628                 continue;
3629               if (find_tm_replacement_function (fndecl))
3630                 continue;
3631
3632               node = cgraph_get_node (fndecl);
3633               gcc_assert (node != NULL);
3634               d = get_cg_data (&node, true);
3635
3636               pcallers = (for_clone ? &d->tm_callers_clone
3637                           : &d->tm_callers_normal);
3638               *pcallers += 1;
3639
3640               maybe_push_queue (node, callees_p, &d->in_callee_queue);
3641             }
3642         }
3643     }
3644 }
3645
3646 /* Scan all calls in NODE that are within a transaction region,
3647    and push the resulting nodes into the callee queue.  */
3648
3649 static void
3650 ipa_tm_scan_calls_transaction (struct tm_ipa_cg_data *d,
3651                                cgraph_node_queue *callees_p)
3652 {
3653   struct tm_region *r;
3654
3655   d->transaction_blocks_normal = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3656   d->all_tm_regions = all_tm_regions;
3657
3658   for (r = all_tm_regions; r; r = r->next)
3659     {
3660       VEC (basic_block, heap) *bbs;
3661       basic_block bb;
3662       unsigned i;
3663
3664       bbs = get_tm_region_blocks (r->entry_block, r->exit_blocks, NULL,
3665                                   d->transaction_blocks_normal, false);
3666
3667       FOR_EACH_VEC_ELT (basic_block, bbs, i, bb)
3668         ipa_tm_scan_calls_block (callees_p, bb, false);
3669
3670       VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3671     }
3672 }
3673
3674 /* Scan all calls in NODE as if this is the transactional clone,
3675    and push the destinations into the callee queue.  */
3676
3677 static void
3678 ipa_tm_scan_calls_clone (struct cgraph_node *node,
3679                          cgraph_node_queue *callees_p)
3680 {
3681   struct function *fn = DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl);
3682   basic_block bb;
3683
3684   FOR_EACH_BB_FN (bb, fn)
3685     ipa_tm_scan_calls_block (callees_p, bb, true);
3686 }
3687
3688 /* The function NODE has been detected to be irrevocable.  Push all
3689    of its callers onto WORKLIST for the purpose of re-scanning them.  */
3690
3691 static void
3692 ipa_tm_note_irrevocable (struct cgraph_node *node,
3693                          cgraph_node_queue *worklist_p)
3694 {
3695   struct tm_ipa_cg_data *d = get_cg_data (&node, true);
3696   struct cgraph_edge *e;
3697
3698   d->is_irrevocable = true;
3699
3700   for (e = node->callers; e ; e = e->next_caller)
3701     {
3702       basic_block bb;
3703       struct cgraph_node *caller;
3704
3705       /* Don't examine recursive calls.  */
3706       if (e->caller == node)
3707         continue;
3708       /* Even if we think we can go irrevocable, believe the user
3709          above all.  */
3710       if (is_tm_safe_or_pure (e->caller->decl))
3711         continue;
3712
3713       caller = e->caller;
3714       d = get_cg_data (&caller, true);
3715
3716       /* Check if the callee is in a transactional region.  If so,
3717          schedule the function for normal re-scan as well.  */
3718       bb = gimple_bb (e->call_stmt);
3719       gcc_assert (bb != NULL);
3720       if (d->transaction_blocks_normal
3721           && bitmap_bit_p (d->transaction_blocks_normal, bb->index))
3722         d->want_irr_scan_normal = true;
3723
3724       maybe_push_queue (caller, worklist_p, &d->in_worklist);
3725     }
3726 }
3727
3728 /* A subroutine of ipa_tm_scan_irr_blocks; return true iff any statement
3729    within the block is irrevocable.  */
3730
3731 static bool
3732 ipa_tm_scan_irr_block (basic_block bb)
3733 {
3734   gimple_stmt_iterator gsi;
3735   tree fn;
3736
3737   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3738     {
3739       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3740       switch (gimple_code (stmt))
3741         {
3742         case GIMPLE_CALL:
3743           if (is_tm_pure_call (stmt))
3744             break;
3745
3746           fn = gimple_call_fn (stmt);
3747
3748           /* Functions with the attribute are by definition irrevocable.  */
3749           if (is_tm_irrevocable (fn))
3750             return true;
3751
3752           /* For direct function calls, go ahead and check for replacement
3753              functions, or transitive irrevocable functions.  For indirect
3754              functions, we'll ask the runtime.  */
3755           if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
3756             {
3757               struct tm_ipa_cg_data *d;
3758               struct cgraph_node *node;
3759
3760               fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
3761               if (is_tm_ending_fndecl (fn))
3762                 break;
3763               if (find_tm_replacement_function (fn))
3764                 break;
3765
3766               node = cgraph_get_node(fn);
3767               d = get_cg_data (&node, true);
3768
3769               /* Return true if irrevocable, but above all, believe
3770                  the user.  */
3771               if (d->is_irrevocable
3772                   && !is_tm_safe_or_pure (fn))
3773                 return true;
3774             }
3775           break;
3776
3777         case GIMPLE_ASM:
3778           /* ??? The Approved Method of indicating that an inline
3779              assembly statement is not relevant to the transaction
3780              is to wrap it in a __tm_waiver block.  This is not
3781              yet implemented, so we can't check for it.  */
3782           if (is_tm_safe (current_function_decl))
3783             {
3784               tree t = build1 (NOP_EXPR, void_type_node, size_zero_node);
3785               SET_EXPR_LOCATION (t, gimple_location (stmt));
3786               TREE_BLOCK (t) = gimple_block (stmt);
3787               error ("%Kasm not allowed in %<transaction_safe%> function", t);
3788             }
3789           return true;
3790
3791         default:
3792           break;
3793         }
3794     }
3795
3796   return false;
3797 }
3798
3799 /* For each of the blocks seeded witin PQUEUE, walk the CFG looking
3800    for new irrevocable blocks, marking them in NEW_IRR.  Don't bother
3801    scanning past OLD_IRR or EXIT_BLOCKS.  */
3802
3803 static bool
3804 ipa_tm_scan_irr_blocks (VEC (basic_block, heap) **pqueue, bitmap new_irr,
3805                         bitmap old_irr, bitmap exit_blocks)
3806 {
3807   bool any_new_irr = false;
3808   edge e;
3809   edge_iterator ei;
3810   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
3811
3812   do
3813     {
3814       basic_block bb = VEC_pop (basic_block, *pqueue);
3815
3816       /* Don't re-scan blocks we know already are irrevocable.  */
3817       if (old_irr && bitmap_bit_p (old_irr, bb->index))
3818         continue;
3819
3820       if (ipa_tm_scan_irr_block (bb))
3821         {
3822           bitmap_set_bit (new_irr, bb->index);
3823           any_new_irr = true;
3824         }
3825       else if (exit_blocks == NULL || !bitmap_bit_p (exit_blocks, bb->index))
3826         {
3827           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3828             if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
3829               {
3830                 bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
3831                 VEC_safe_push (basic_block, heap, *pqueue, e->dest);
3832               }
3833         }
3834     }
3835   while (!VEC_empty (basic_block, *pqueue));
3836
3837   BITMAP_FREE (visited_blocks);
3838
3839   return any_new_irr;
3840 }
3841
3842 /* Propagate the irrevocable property both up and down the dominator tree.
3843    BB is the current block being scanned; EXIT_BLOCKS are the edges of the
3844    TM regions; OLD_IRR are the results of a previous scan of the dominator
3845    tree which has been fully propagated; NEW_IRR is the set of new blocks
3846    which are gaining the irrevocable property during the current scan.  */
3847
3848 static void
3849 ipa_tm_propagate_irr (basic_block entry_block, bitmap new_irr,
3850                       bitmap old_irr, bitmap exit_blocks)
3851 {
3852   VEC (basic_block, heap) *bbs;
3853   bitmap all_region_blocks;
3854
3855   /* If this block is in the old set, no need to rescan.  */
3856   if (old_irr && bitmap_bit_p (old_irr, entry_block->index))
3857     return;
3858
3859   all_region_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3860   bbs = get_tm_region_blocks (entry_block, exit_blocks, NULL,
3861                               all_region_blocks, false);
3862   do
3863     {
3864       basic_block bb = VEC_pop (basic_block, bbs);
3865       bool this_irr = bitmap_bit_p (new_irr, bb->index);
3866       bool all_son_irr = false;
3867       edge_iterator ei;
3868       edge e;
3869
3870       /* Propagate up.  If my children are, I am too, but we must have
3871          at least one child that is.  */
3872       if (!this_irr)
3873         {
3874           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3875             {
3876               if (!bitmap_bit_p (new_irr, e->dest->index))
3877                 {
3878                   all_son_irr = false;
3879                   break;
3880                 }
3881               else
3882                 all_son_irr = true;
3883             }
3884           if (all_son_irr)
3885             {
3886               /* Add block to new_irr if it hasn't already been processed. */
3887               if (!old_irr || !bitmap_bit_p (old_irr, bb->index))
3888                 {
3889                   bitmap_set_bit (new_irr, bb->index);
3890                   this_irr = true;
3891                 }
3892             }
3893         }
3894
3895       /* Propagate down to everyone we immediately dominate.  */
3896       if (this_irr)
3897         {
3898           basic_block son;
3899           for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
3900                son;
3901                son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
3902             {
3903               /* Make sure block is actually in a TM region, and it
3904                  isn't already in old_irr.  */
3905               if ((!old_irr || !bitmap_bit_p (old_irr, son->index))
3906                   && bitmap_bit_p (all_region_blocks, son->index))
3907                 bitmap_set_bit (new_irr, son->index);
3908             }
3909         }
3910     }
3911   while (!VEC_empty (basic_block, bbs));
3912
3913   BITMAP_FREE (all_region_blocks);
3914   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3915 }
3916
3917 static void
3918 ipa_tm_decrement_clone_counts (basic_block bb, bool for_clone)
3919 {
3920   gimple_stmt_iterator gsi;
3921
3922   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3923     {
3924       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3925       if (is_gimple_call (stmt) && !is_tm_pure_call (stmt))
3926         {
3927           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
3928           if (fndecl)
3929             {
3930               struct tm_ipa_cg_data *d;
3931               unsigned *pcallers;
3932               struct cgraph_node *tnode;
3933
3934               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
3935                 continue;
3936               if (find_tm_replacement_function (fndecl))
3937                 continue;
3938
3939               tnode = cgraph_get_node (fndecl);
3940               d = get_cg_data (&tnode, true);
3941
3942               pcallers = (for_clone ? &d->tm_callers_clone
3943                           : &d->tm_callers_normal);
3944
3945               gcc_assert (*pcallers > 0);
3946               *pcallers -= 1;
3947             }
3948         }
3949     }
3950 }
3951
3952 /* (Re-)Scan the transaction blocks in NODE for calls to irrevocable functions,
3953    as well as other irrevocable actions such as inline assembly.  Mark all
3954    such blocks as irrevocable and decrement the number of calls to
3955    transactional clones.  Return true if, for the transactional clone, the
3956    entire function is irrevocable.  */
3957
3958 static bool
3959 ipa_tm_scan_irr_function (struct cgraph_node *node, bool for_clone)
3960 {
3961   struct tm_ipa_cg_data *d;
3962   bitmap new_irr, old_irr;
3963   VEC (basic_block, heap) *queue;
3964   bool ret = false;
3965
3966   /* Builtin operators (operator new, and such).  */
3967   if (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl) == NULL
3968       || DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl)->cfg == NULL)
3969     return false;
3970
3971   current_function_decl = node->decl;
3972   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
3973   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3974
3975   d = get_cg_data (&node, true);
3976   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, 10);
3977   new_irr = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3978
3979   /* Scan each tm region, propagating irrevocable status through the tree.  */
3980   if (for_clone)
3981     {
3982       old_irr = d->irrevocable_blocks_clone;
3983       VEC_quick_push (basic_block, queue, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
3984       if (ipa_tm_scan_irr_blocks (&queue, new_irr, old_irr, NULL))
3985         {
3986           ipa_tm_propagate_irr (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR), new_irr,
3987                                 old_irr, NULL);
3988           ret = bitmap_bit_p (new_irr, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR)->index);
3989         }
3990     }
3991   else
3992     {
3993       struct tm_region *region;
3994
3995       old_irr = d->irrevocable_blocks_normal;
3996       for (region = d->all_tm_regions; region; region = region->next)
3997         {
3998           VEC_quick_push (basic_block, queue, region->entry_block);
3999           if (ipa_tm_scan_irr_blocks (&queue, new_irr, old_irr,
4000                                       region->exit_blocks))
4001             ipa_tm_propagate_irr (region->entry_block, new_irr, old_irr,
4002                                   region->exit_blocks);
4003         }
4004     }
4005
4006   /* If we found any new irrevocable blocks, reduce the call count for
4007      transactional clones within the irrevocable blocks.  Save the new
4008      set of irrevocable blocks for next time.  */
4009   if (!bitmap_empty_p (new_irr))
4010     {
4011       bitmap_iterator bmi;
4012       unsigned i;
4013
4014       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (new_irr, 0, i, bmi)
4015         ipa_tm_decrement_clone_counts (BASIC_BLOCK (i), for_clone);
4016
4017       if (old_irr)
4018         {
4019           bitmap_ior_into (old_irr, new_irr);
4020           BITMAP_FREE (new_irr);
4021         }
4022       else if (for_clone)
4023         d->irrevocable_blocks_clone = new_irr;
4024       else
4025         d->irrevocable_blocks_normal = new_irr;
4026
4027       if (dump_file && new_irr)
4028         {
4029           const char *dname;
4030           bitmap_iterator bmi;
4031           unsigned i;
4032
4033           dname = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
4034           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (new_irr, 0, i, bmi)
4035             fprintf (dump_file, "%s: bb %d goes irrevocable\n", dname, i);
4036         }
4037     }
4038   else
4039     BITMAP_FREE (new_irr);
4040
4041   VEC_free (basic_block, heap, queue);
4042   pop_cfun ();
4043   current_function_decl = NULL;
4044
4045   return ret;
4046 }
4047
4048 /* Return true if, for the transactional clone of NODE, any call
4049    may enter irrevocable mode.  */
4050
4051 static bool
4052 ipa_tm_mayenterirr_function (struct cgraph_node *node)
4053 {
4054   struct tm_ipa_cg_data *d;
4055   tree decl;
4056   unsigned flags;
4057
4058   d = get_cg_data (&node, true);
4059   decl = node->decl;
4060   flags = flags_from_decl_or_type (decl);
4061
4062   /* Handle some TM builtins.  Ordinarily these aren't actually generated
4063      at this point, but handling these functions when written in by the
4064      user makes it easier to build unit tests.  */
4065   if (flags & ECF_TM_BUILTIN)
4066     return false;
4067
4068   /* Filter out all functions that are marked.  */
4069   if (flags & ECF_TM_PURE)
4070     return false;
4071   if (is_tm_safe (decl))
4072     return false;
4073   if (is_tm_irrevocable (decl))
4074     return true;
4075   if (is_tm_callable (decl))
4076     return true;
4077   if (find_tm_replacement_function (decl))
4078     return true;
4079
4080   /* If we aren't seeing the final version of the function we don't
4081      know what it will contain at runtime.  */
4082   if (cgraph_function_body_availability (node) < AVAIL_AVAILABLE)
4083     return true;
4084
4085   /* If the function must go irrevocable, then of course true.  */
4086   if (d->is_irrevocable)
4087     return true;
4088
4089   /* If there are any blocks marked irrevocable, then the function
4090      as a whole may enter irrevocable.  */
4091   if (d->irrevocable_blocks_clone)
4092     return true;
4093
4094   /* We may have previously marked this function as tm_may_enter_irr;
4095      see pass_diagnose_tm_blocks.  */
4096   if (node->local.tm_may_enter_irr)
4097     return true;
4098
4099   /* Recurse on the main body for aliases.  In general, this will
4100      result in one of the bits above being set so that we will not
4101      have to recurse next time.  */
4102   if (node->alias)
4103     return ipa_tm_mayenterirr_function (cgraph_get_node (node->thunk.alias));
4104
4105   /* What remains is unmarked local functions without items that force
4106      the function to go irrevocable.  */
4107   return false;
4108 }
4109
4110 /* Diagnose calls from transaction_safe functions to unmarked
4111    functions that are determined to not be safe.  */
4112
4113 static void
4114 ipa_tm_diagnose_tm_safe (struct cgraph_node *node)
4115 {
4116   struct cgraph_edge *e;
4117
4118   for (e = node->callees; e ; e = e->next_callee)
4119     if (!is_tm_callable (e->callee->decl)
4120         && e->callee->local.tm_may_enter_irr)
4121       error_at (gimple_location (e->call_stmt),
4122                 "unsafe function call %qD within "
4123                 "%<transaction_safe%> function", e->callee->decl);
4124 }
4125
4126 /* Diagnose call from atomic transactions to unmarked functions
4127    that are determined to not be safe.  */
4128
4129 static void
4130 ipa_tm_diagnose_transaction (struct cgraph_node *node,
4131                            struct tm_region *all_tm_regions)
4132 {
4133   struct tm_region *r;
4134
4135   for (r = all_tm_regions; r ; r = r->next)
4136     if (gimple_transaction_subcode (r->transaction_stmt) & GTMA_IS_RELAXED)
4137       {
4138         /* Atomic transactions can be nested inside relaxed.  */
4139         if (r->inner)
4140           ipa_tm_diagnose_transaction (node, r->inner);
4141       }
4142     else
4143       {
4144         VEC (basic_block, heap) *bbs;
4145         gimple_stmt_iterator gsi;
4146         basic_block bb;
4147         size_t i;
4148
4149         bbs = get_tm_region_blocks (r->entry_block, r->exit_blocks,
4150                                     r->irr_blocks, NULL, false);
4151
4152         for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, bbs, i, bb); ++i)
4153           for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4154             {
4155               gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4156               tree fndecl;
4157
4158               if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
4159                 {
4160                   error_at (gimple_location (stmt),
4161                             "asm not allowed in atomic transaction");
4162                   continue;
4163                 }
4164
4165               if (!is_gimple_call (stmt))
4166                 continue;
4167               fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4168
4169               /* Indirect function calls have been diagnosed already.  */
4170               if (!fndecl)
4171                 continue;
4172
4173               /* Stop at the end of the transaction.  */
4174               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
4175                 {
4176                   if (bitmap_bit_p (r->exit_blocks, bb->index))
4177                     break;
4178                   continue;
4179                 }
4180
4181               /* Marked functions have been diagnosed already.  */
4182               if (is_tm_pure_call (stmt))
4183                 continue;
4184               if (is_tm_callable (fndecl))
4185                 continue;
4186
4187               if (cgraph_local_info (fndecl)->tm_may_enter_irr)
4188                 error_at (gimple_location (stmt),
4189                           "unsafe function call %qD within "
4190                           "atomic transaction", fndecl);
4191             }
4192
4193         VEC_free (basic_block, heap, bbs);
4194       }
4195 }
4196
4197 /* Return a transactional mangled name for the DECL_ASSEMBLER_NAME in
4198    OLD_DECL.  The returned value is a freshly malloced pointer that
4199    should be freed by the caller.  */
4200
4201 static tree
4202 tm_mangle (tree old_asm_id)
4203 {
4204   const char *old_asm_name;
4205   char *tm_name;
4206   void *alloc = NULL;
4207   struct demangle_component *dc;
4208   tree new_asm_id;
4209
4210   /* Determine if the symbol is already a valid C++ mangled name.  Do this
4211      even for C, which might be interfacing with C++ code via appropriately
4212      ugly identifiers.  */
4213   /* ??? We could probably do just as well checking for "_Z" and be done.  */
4214   old_asm_name = IDENTIFIER_POINTER (old_asm_id);
4215   dc = cplus_demangle_v3_components (old_asm_name, DMGL_NO_OPTS, &alloc);
4216
4217   if (dc == NULL)
4218     {
4219       char length[8];
4220
4221     do_unencoded:
4222       sprintf (length, "%u", IDENTIFIER_LENGTH (old_asm_id));
4223       tm_name = concat ("_ZGTt", length, old_asm_name, NULL);
4224     }
4225   else
4226     {
4227       old_asm_name += 2;        /* Skip _Z */
4228
4229       switch (dc->type)
4230         {
4231         case DEMANGLE_COMPONENT_TRANSACTION_CLONE:
4232         case DEMANGLE_COMPONENT_NONTRANSACTION_CLONE:
4233           /* Don't play silly games, you!  */
4234           goto do_unencoded;
4235
4236         case DEMANGLE_COMPONENT_HIDDEN_ALIAS:
4237           /* I'd really like to know if we can ever be passed one of
4238              these from the C++ front end.  The Logical Thing would
4239              seem that hidden-alias should be outer-most, so that we
4240              get hidden-alias of a transaction-clone and not vice-versa.  */
4241           old_asm_name += 2;
4242           break;
4243
4244         default:
4245           break;
4246         }
4247
4248       tm_name = concat ("_ZGTt", old_asm_name, NULL);
4249     }
4250   free (alloc);
4251
4252   new_asm_id = get_identifier (tm_name);
4253   free (tm_name);
4254
4255   return new_asm_id;
4256 }
4257
4258 static inline void
4259 ipa_tm_mark_needed_node (struct cgraph_node *node)
4260 {
4261   cgraph_mark_needed_node (node);
4262   /* ??? function_and_variable_visibility will reset
4263      the needed bit, without actually checking.  */
4264   node->analyzed = 1;
4265 }
4266
4267 /* Callback data for ipa_tm_create_version_alias.  */
4268 struct create_version_alias_info
4269 {
4270   struct cgraph_node *old_node;
4271   tree new_decl;
4272 };
4273
4274 /* A subroutine of ipa_tm_create_version, called via
4275    cgraph_for_node_and_aliases.  Create new tm clones for each of
4276    the existing aliases.  */
4277 static bool
4278 ipa_tm_create_version_alias (struct cgraph_node *node, void *data)
4279 {
4280   struct create_version_alias_info *info
4281     = (struct create_version_alias_info *)data;
4282   tree old_decl, new_decl, tm_name;
4283   struct cgraph_node *new_node;
4284
4285   if (!node->same_body_alias)
4286     return false;
4287
4288   old_decl = node->decl;
4289   tm_name = tm_mangle (DECL_ASSEMBLER_NAME (old_decl));
4290   new_decl = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (old_decl),
4291                          TREE_CODE (old_decl), tm_name,
4292                          TREE_TYPE (old_decl));
4293
4294   SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (new_decl, tm_name);
4295   SET_DECL_RTL (new_decl, NULL);
4296
4297   /* Based loosely on C++'s make_alias_for().  */
4298   TREE_PUBLIC (new_decl) = TREE_PUBLIC (old_decl);
4299   DECL_CONTEXT (new_decl) = DECL_CONTEXT (old_decl);
4300   DECL_LANG_SPECIFIC (new_decl) = DECL_LANG_SPECIFIC (old_decl);
4301   TREE_READONLY (new_decl) = TREE_READONLY (old_decl);
4302   DECL_EXTERNAL (new_decl) = 0;
4303   DECL_ARTIFICIAL (new_decl) = 1;
4304   TREE_ADDRESSABLE (new_decl) = 1;
4305   TREE_USED (new_decl) = 1;
4306   TREE_SYMBOL_REFERENCED (tm_name) = 1;
4307
4308   /* Perform the same remapping to the comdat group.  */
4309   if (DECL_ONE_ONLY (new_decl))
4310     DECL_COMDAT_GROUP (new_decl) = tm_mangle (DECL_COMDAT_GROUP (old_decl));
4311
4312   new_node = cgraph_same_body_alias (NULL, new_decl, info->new_decl);
4313   new_node->tm_clone = true;
4314   new_node->local.externally_visible = info->old_node->local.externally_visible;
4315   /* ?? Do not traverse aliases here.  */
4316   get_cg_data (&node, false)->clone = new_node;
4317
4318   record_tm_clone_pair (old_decl, new_decl);
4319
4320   if (info->old_node->needed)
4321     ipa_tm_mark_needed_node (new_node);
4322   return false;
4323 }
4324
4325 /* Create a copy of the function (possibly declaration only) of OLD_NODE,
4326    appropriate for the transactional clone.  */
4327
4328 static void
4329 ipa_tm_create_version (struct cgraph_node *old_node)
4330 {
4331   tree new_decl, old_decl, tm_name;
4332   struct cgraph_node *new_node;
4333
4334   old_decl = old_node->decl;
4335   new_decl = copy_node (old_decl);
4336
4337   /* DECL_ASSEMBLER_NAME needs to be set before we call
4338      cgraph_copy_node_for_versioning below, because cgraph_node will
4339      fill the assembler_name_hash.  */
4340   tm_name = tm_mangle (DECL_ASSEMBLER_NAME (old_decl));
4341   SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (new_decl, tm_name);
4342   SET_DECL_RTL (new_decl, NULL);
4343   TREE_SYMBOL_REFERENCED (tm_name) = 1;
4344
4345   /* Perform the same remapping to the comdat group.  */
4346   if (DECL_ONE_ONLY (new_decl))
4347     DECL_COMDAT_GROUP (new_decl) = tm_mangle (DECL_COMDAT_GROUP (old_decl));
4348
4349   new_node = cgraph_copy_node_for_versioning (old_node, new_decl, NULL, NULL);
4350   new_node->local.externally_visible = old_node->local.externally_visible;
4351   new_node->lowered = true;
4352   new_node->tm_clone = 1;
4353   get_cg_data (&old_node, true)->clone = new_node;
4354
4355   if (cgraph_function_body_availability (old_node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4356     {
4357       /* Remap extern inline to static inline.  */
4358       /* ??? Is it worth trying to use make_decl_one_only?  */
4359       if (DECL_DECLARED_INLINE_P (new_decl) && DECL_EXTERNAL (new_decl))
4360         {
4361           DECL_EXTERNAL (new_decl) = 0;
4362           TREE_PUBLIC (new_decl) = 0;
4363           DECL_WEAK (new_decl) = 0;
4364         }
4365
4366       tree_function_versioning (old_decl, new_decl, NULL, false, NULL, false,
4367                                 NULL, NULL);
4368     }
4369
4370   record_tm_clone_pair (old_decl, new_decl);
4371
4372   cgraph_call_function_insertion_hooks (new_node);
4373   if (old_node->needed)
4374     ipa_tm_mark_needed_node (new_node);
4375
4376   /* Do the same thing, but for any aliases of the original node.  */
4377   {
4378     struct create_version_alias_info data;
4379     data.old_node = old_node;
4380     data.new_decl = new_decl;
4381     cgraph_for_node_and_aliases (old_node, ipa_tm_create_version_alias,
4382                                  &data, true);
4383   }
4384 }
4385
4386 /* Construct a call to TM_IRREVOCABLE and insert it at the beginning of BB.  */
4387
4388 static void
4389 ipa_tm_insert_irr_call (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4390                         basic_block bb)
4391 {
4392   gimple_stmt_iterator gsi;
4393   gimple g;
4394
4395   transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4396
4397   g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE),
4398                          1, build_int_cst (NULL_TREE, MODE_SERIALIRREVOCABLE));
4399
4400   split_block_after_labels (bb);
4401   gsi = gsi_after_labels (bb);
4402   gsi_insert_before (&gsi, g, GSI_SAME_STMT);
4403
4404   cgraph_create_edge (node,
4405                cgraph_get_create_node
4406                   (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)),
4407                       g, 0,
4408                       compute_call_stmt_bb_frequency (node->decl,
4409                                                       gimple_bb (g)));
4410 }
4411
4412 /* Construct a call to TM_GETTMCLONE and insert it before GSI.  */
4413
4414 static bool
4415 ipa_tm_insert_gettmclone_call (struct cgraph_node *node,
4416                                struct tm_region *region,
4417                                gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt)
4418 {
4419   tree gettm_fn, ret, old_fn, callfn;
4420   gimple g, g2;
4421   bool safe;
4422
4423   old_fn = gimple_call_fn (stmt);
4424
4425   if (TREE_CODE (old_fn) == ADDR_EXPR)
4426     {
4427       tree fndecl = TREE_OPERAND (old_fn, 0);
4428       tree clone = get_tm_clone_pair (fndecl);
4429
4430       /* By transforming the call into a TM_GETTMCLONE, we are
4431          technically taking the address of the original function and
4432          its clone.  Explain this so inlining will know this function
4433          is needed.  */
4434       cgraph_mark_address_taken_node (cgraph_get_node (fndecl));
4435       if (clone)
4436         cgraph_mark_address_taken_node (cgraph_get_node (clone));
4437     }
4438
4439   safe = is_tm_safe (TREE_TYPE (old_fn));
4440   gettm_fn = builtin_decl_explicit (safe ? BUILT_IN_TM_GETTMCLONE_SAFE
4441                                     : BUILT_IN_TM_GETTMCLONE_IRR);
4442   ret = create_tmp_var (ptr_type_node, NULL);
4443   add_referenced_var (ret);
4444
4445   if (!safe)
4446     transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4447
4448   /* Discard OBJ_TYPE_REF, since we weren't able to fold it.  */
4449   if (TREE_CODE (old_fn) == OBJ_TYPE_REF)
4450     old_fn = OBJ_TYPE_REF_EXPR (old_fn);
4451
4452   g = gimple_build_call (gettm_fn, 1, old_fn);
4453   ret = make_ssa_name (ret, g);
4454   gimple_call_set_lhs (g, ret);
4455
4456   gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
4457
4458   cgraph_create_edge (node, cgraph_get_create_node (gettm_fn), g, 0,
4459                       compute_call_stmt_bb_frequency (node->decl,
4460                                                       gimple_bb(g)));
4461
4462   /* Cast return value from tm_gettmclone* into appropriate function
4463      pointer.  */
4464   callfn = create_tmp_var (TREE_TYPE (old_fn), NULL);
4465   add_referenced_var (callfn);
4466   g2 = gimple_build_assign (callfn,
4467                             fold_build1 (NOP_EXPR, TREE_TYPE (callfn), ret));
4468   callfn = make_ssa_name (callfn, g2);
4469   gimple_assign_set_lhs (g2, callfn);
4470   gsi_insert_before (gsi, g2, GSI_SAME_STMT);
4471
4472   /* ??? This is a hack to preserve the NOTHROW bit on the call,
4473      which we would have derived from the decl.  Failure to save
4474      this bit means we might have to split the basic block.  */
4475   if (gimple_call_nothrow_p (stmt))
4476     gimple_call_set_nothrow (stmt, true);
4477
4478   gimple_call_set_fn (stmt, callfn);
4479
4480   /* Discarding OBJ_TYPE_REF above may produce incompatible LHS and RHS
4481      for a call statement.  Fix it.  */
4482   {
4483     tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
4484     tree rettype = TREE_TYPE (gimple_call_fntype (stmt));
4485     if (lhs
4486         && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), rettype))
4487     {
4488       tree temp;
4489
4490       temp = make_rename_temp (rettype, 0);
4491       gimple_call_set_lhs (stmt, temp);
4492
4493       g2 = gimple_build_assign (lhs,
4494                                 fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
4495                                              TREE_TYPE (lhs), temp));
4496       gsi_insert_after (gsi, g2, GSI_SAME_STMT);
4497     }
4498   }
4499
4500   update_stmt (stmt);
4501
4502   return true;
4503 }
4504
4505 /* Helper function for ipa_tm_transform_calls*.  Given a call
4506    statement in GSI which resides inside transaction REGION, redirect
4507    the call to either its wrapper function, or its clone.  */
4508
4509 static void
4510 ipa_tm_transform_calls_redirect (struct cgraph_node *node,
4511                                  struct tm_region *region,
4512                                  gimple_stmt_iterator *gsi,
4513                                  bool *need_ssa_rename_p)
4514 {
4515   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
4516   struct cgraph_node *new_node;
4517   struct cgraph_edge *e = cgraph_edge (node, stmt);
4518   tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4519
4520   /* For indirect calls, pass the address through the runtime.  */
4521   if (fndecl == NULL)
4522     {
4523       *need_ssa_rename_p |=
4524         ipa_tm_insert_gettmclone_call (node, region, gsi, stmt);
4525       return;
4526     }
4527
4528   /* Handle some TM builtins.  Ordinarily these aren't actually generated
4529      at this point, but handling these functions when written in by the
4530      user makes it easier to build unit tests.  */
4531   if (flags_from_decl_or_type (fndecl) & ECF_TM_BUILTIN)
4532     return;
4533
4534   /* Fixup recursive calls inside clones.  */
4535   /* ??? Why did cgraph_copy_node_for_versioning update the call edges
4536      for recursion but not update the call statements themselves?  */
4537   if (e->caller == e->callee && decl_is_tm_clone (current_function_decl))
4538     {
4539       gimple_call_set_fndecl (stmt, current_function_decl);
4540       return;
4541     }
4542
4543   /* If there is a replacement, use it.  */
4544   fndecl = find_tm_replacement_function (fndecl);
4545   if (fndecl)
4546     {
4547       new_node = cgraph_get_create_node (fndecl);
4548
4549       /* ??? Mark all transaction_wrap functions tm_may_enter_irr.
4550
4551          We can't do this earlier in record_tm_replacement because
4552          cgraph_remove_unreachable_nodes is called before we inject
4553          references to the node.  Further, we can't do this in some
4554          nice central place in ipa_tm_execute because we don't have
4555          the exact list of wrapper functions that would be used.
4556          Marking more wrappers than necessary results in the creation
4557          of unnecessary cgraph_nodes, which can cause some of the
4558          other IPA passes to crash.
4559
4560          We do need to mark these nodes so that we get the proper
4561          result in expand_call_tm.  */
4562       /* ??? This seems broken.  How is it that we're marking the
4563          CALLEE as may_enter_irr?  Surely we should be marking the
4564          CALLER.  Also note that find_tm_replacement_function also
4565          contains mappings into the TM runtime, e.g. memcpy.  These
4566          we know won't go irrevocable.  */
4567       new_node->local.tm_may_enter_irr = 1;
4568     }
4569   else
4570     {
4571       struct tm_ipa_cg_data *d;
4572       struct cgraph_node *tnode = e->callee;
4573
4574       d = get_cg_data (&tnode, true);
4575       new_node = d->clone;
4576
4577       /* As we've already skipped pure calls and appropriate builtins,
4578          and we've already marked irrevocable blocks, if we can't come
4579          up with a static replacement, then ask the runtime.  */
4580       if (new_node == NULL)
4581         {
4582           *need_ssa_rename_p |=
4583             ipa_tm_insert_gettmclone_call (node, region, gsi, stmt);
4584           return;
4585         }
4586
4587       fndecl = new_node->decl;
4588     }
4589
4590   cgraph_redirect_edge_callee (e, new_node);
4591   gimple_call_set_fndecl (stmt, fndecl);
4592 }
4593
4594 /* Helper function for ipa_tm_transform_calls.  For a given BB,
4595    install calls to tm_irrevocable when IRR_BLOCKS are reached,
4596    redirect other calls to the generated transactional clone.  */
4597
4598 static bool
4599 ipa_tm_transform_calls_1 (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4600                           basic_block bb, bitmap irr_blocks)
4601 {
4602   gimple_stmt_iterator gsi;
4603   bool need_ssa_rename = false;
4604
4605   if (irr_blocks && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
4606     {
4607       ipa_tm_insert_irr_call (node, region, bb);
4608       return true;
4609     }
4610
4611   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4612     {
4613       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4614
4615       if (!is_gimple_call (stmt))
4616         continue;
4617       if (is_tm_pure_call (stmt))
4618         continue;
4619
4620       /* Redirect edges to the appropriate replacement or clone.  */
4621       ipa_tm_transform_calls_redirect (node, region, &gsi, &need_ssa_rename);
4622     }
4623
4624   return need_ssa_rename;
4625 }
4626
4627 /* Walk the CFG for REGION, beginning at BB.  Install calls to
4628    tm_irrevocable when IRR_BLOCKS are reached, redirect other calls to
4629    the generated transactional clone.  */
4630
4631 static bool
4632 ipa_tm_transform_calls (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4633                         basic_block bb, bitmap irr_blocks)
4634 {
4635   bool need_ssa_rename = false;
4636   edge e;
4637   edge_iterator ei;
4638   VEC(basic_block, heap) *queue = NULL;
4639   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
4640
4641   VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, bb);
4642   do
4643     {
4644       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
4645
4646       need_ssa_rename |=
4647         ipa_tm_transform_calls_1 (node, region, bb, irr_blocks);
4648
4649       if (irr_blocks && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
4650         continue;
4651
4652       if (region && bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index))
4653         continue;
4654
4655       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
4656         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
4657           {
4658             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
4659             VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, e->dest);
4660           }
4661     }
4662   while (!VEC_empty (basic_block, queue));
4663
4664   VEC_free (basic_block, heap, queue);
4665   BITMAP_FREE (visited_blocks);
4666
4667   return need_ssa_rename;
4668 }
4669
4670 /* Transform the calls within the TM regions within NODE.  */
4671
4672 static void
4673 ipa_tm_transform_transaction (struct cgraph_node *node)
4674 {
4675   struct tm_ipa_cg_data *d;
4676   struct tm_region *region;
4677   bool need_ssa_rename = false;
4678
4679   d = get_cg_data (&node, true);
4680
4681   current_function_decl = node->decl;
4682   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
4683   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4684
4685   for (region = d->all_tm_regions; region; region = region->next)
4686     {
4687       /* If we're sure to go irrevocable, don't transform anything.  */
4688       if (d->irrevocable_blocks_normal
4689           && bitmap_bit_p (d->irrevocable_blocks_normal,
4690                            region->entry_block->index))
4691         {
4692           transaction_subcode_ior (region, GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE);
4693           transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4694           continue;
4695         }
4696
4697       need_ssa_rename |=
4698         ipa_tm_transform_calls (node, region, region->entry_block,
4699                                 d->irrevocable_blocks_normal);
4700     }
4701
4702   if (need_ssa_rename)
4703     update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4704
4705   pop_cfun ();
4706   current_function_decl = NULL;
4707 }
4708
4709 /* Transform the calls within the transactional clone of NODE.  */
4710
4711 static void
4712 ipa_tm_transform_clone (struct cgraph_node *node)
4713 {
4714   struct tm_ipa_cg_data *d;
4715   bool need_ssa_rename;
4716
4717   d = get_cg_data (&node, true);
4718
4719   /* If this function makes no calls and has no irrevocable blocks,
4720      then there's nothing to do.  */
4721   /* ??? Remove non-aborting top-level transactions.  */
4722   if (!node->callees && !d->irrevocable_blocks_clone)
4723     return;
4724
4725   current_function_decl = d->clone->decl;
4726   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (current_function_decl));
4727   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4728
4729   need_ssa_rename =
4730     ipa_tm_transform_calls (d->clone, NULL, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR),
4731                             d->irrevocable_blocks_clone);
4732
4733   if (need_ssa_rename)
4734     update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4735
4736   pop_cfun ();
4737   current_function_decl = NULL;
4738 }
4739
4740 /* Main entry point for the transactional memory IPA pass.  */
4741
4742 static unsigned int
4743 ipa_tm_execute (void)
4744 {
4745   cgraph_node_queue tm_callees = NULL;
4746   /* List of functions that will go irrevocable.  */
4747   cgraph_node_queue irr_worklist = NULL;
4748
4749   struct cgraph_node *node;
4750   struct tm_ipa_cg_data *d;
4751   enum availability a;
4752   unsigned int i;
4753
4754 #ifdef ENABLE_CHECKING
4755   verify_cgraph ();
4756 #endif
4757
4758   bitmap_obstack_initialize (&tm_obstack);
4759
4760   /* For all local functions marked tm_callable, queue them.  */
4761   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4762     if (is_tm_callable (node->decl)
4763         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4764       {
4765         d = get_cg_data (&node, true);
4766         maybe_push_queue (node, &tm_callees, &d->in_callee_queue);
4767       }
4768
4769   /* For all local reachable functions...  */
4770   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4771     if (node->reachable && node->lowered
4772         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4773       {
4774         /* ... marked tm_pure, record that fact for the runtime by
4775            indicating that the pure function is its own tm_callable.
4776            No need to do this if the function's address can't be taken.  */
4777         if (is_tm_pure (node->decl))
4778           {
4779             if (!node->local.local)
4780               record_tm_clone_pair (node->decl, node->decl);
4781             continue;
4782           }
4783
4784         current_function_decl = node->decl;
4785         push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
4786         calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4787
4788         tm_region_init (NULL);
4789         if (all_tm_regions)
4790           {
4791             d = get_cg_data (&node, true);
4792
4793             /* Scan for calls that are in each transaction.  */
4794             ipa_tm_scan_calls_transaction (d, &tm_callees);
4795
4796             /* Put it in the worklist so we can scan the function
4797                later (ipa_tm_scan_irr_function) and mark the
4798                irrevocable blocks.  */
4799             maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4800             d->want_irr_scan_normal = true;
4801           }
4802
4803         pop_cfun ();
4804         current_function_decl = NULL;
4805       }
4806
4807   /* For every local function on the callee list, scan as if we will be
4808      creating a transactional clone, queueing all new functions we find
4809      along the way.  */
4810   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4811     {
4812       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4813       a = cgraph_function_body_availability (node);
4814       d = get_cg_data (&node, true);
4815
4816       /* Put it in the worklist so we can scan the function later
4817          (ipa_tm_scan_irr_function) and mark the irrevocable
4818          blocks.  */
4819       maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4820
4821       /* Some callees cannot be arbitrarily cloned.  These will always be
4822          irrevocable.  Mark these now, so that we need not scan them.  */
4823       if (is_tm_irrevocable (node->decl))
4824         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4825       else if (a <= AVAIL_NOT_AVAILABLE
4826                && !is_tm_safe_or_pure (node->decl))
4827         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4828       else if (a >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4829         {
4830           if (!tree_versionable_function_p (node->decl))
4831             ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4832           else if (!d->is_irrevocable)
4833             {
4834               /* If this is an alias, make sure its base is queued as well.
4835                  we need not scan the callees now, as the base will do.  */
4836               if (node->alias)
4837                 {
4838                   node = cgraph_get_node (node->thunk.alias);
4839                   d = get_cg_data (&node, true);
4840                   maybe_push_queue (node, &tm_callees, &d->in_callee_queue);
4841                   continue;
4842                 }
4843
4844               /* Add all nodes called by this function into
4845                  tm_callees as well.  */
4846               ipa_tm_scan_calls_clone (node, &tm_callees);
4847             }
4848         }
4849     }
4850
4851   /* Iterate scans until no more work to be done.  Prefer not to use
4852      VEC_pop because the worklist tends to follow a breadth-first
4853      search of the callgraph, which should allow convergance with a
4854      minimum number of scans.  But we also don't want the worklist
4855      array to grow without bound, so we shift the array up periodically.  */
4856   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist); ++i)
4857     {
4858       if (i > 256 && i == VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist) / 8)
4859         {
4860           VEC_block_remove (cgraph_node_p, irr_worklist, 0, i);
4861           i = 0;
4862         }
4863
4864       node = VEC_index (cgraph_node_p, irr_worklist, i);
4865       d = get_cg_data (&node, true);
4866       d->in_worklist = false;
4867
4868       if (d->want_irr_scan_normal)
4869         {
4870           d->want_irr_scan_normal = false;
4871           ipa_tm_scan_irr_function (node, false);
4872         }
4873       if (d->in_callee_queue && ipa_tm_scan_irr_function (node, true))
4874         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4875     }
4876
4877   /* For every function on the callee list, collect the tm_may_enter_irr
4878      bit on the node.  */
4879   VEC_truncate (cgraph_node_p, irr_worklist, 0);
4880   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4881     {
4882       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4883       if (ipa_tm_mayenterirr_function (node))
4884         {
4885           d = get_cg_data (&node, true);
4886           gcc_assert (d->in_worklist == false);
4887           maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4888         }
4889     }
4890
4891   /* Propagate the tm_may_enter_irr bit to callers until stable.  */
4892   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist); ++i)
4893     {
4894       struct cgraph_node *caller;
4895       struct cgraph_edge *e;
4896       struct ipa_ref *ref;
4897       unsigned j;
4898
4899       if (i > 256 && i == VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist) / 8)
4900         {
4901           VEC_block_remove (cgraph_node_p, irr_worklist, 0, i);
4902           i = 0;
4903         }
4904
4905       node = VEC_index (cgraph_node_p, irr_worklist, i);
4906       d = get_cg_data (&node, true);
4907       d->in_worklist = false;
4908       node->local.tm_may_enter_irr = true;
4909
4910       /* Propagate back to normal callers.  */
4911       for (e = node->callers; e ; e = e->next_caller)
4912         {
4913           caller = e->caller;
4914           if (!is_tm_safe_or_pure (caller->decl)
4915               && !caller->local.tm_may_enter_irr)
4916             {
4917               d = get_cg_data (&caller, true);
4918               maybe_push_queue (caller, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4919             }
4920         }
4921
4922       /* Propagate back to referring aliases as well.  */
4923       for (j = 0; ipa_ref_list_refering_iterate (&node->ref_list, j, ref); j++)
4924         {
4925           caller = ref->refering.cgraph_node;
4926           if (ref->use == IPA_REF_ALIAS
4927               && !caller->local.tm_may_enter_irr)
4928             {
4929               /* ?? Do not traverse aliases here.  */
4930               d = get_cg_data (&caller, false);
4931               maybe_push_queue (caller, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4932             }
4933         }
4934     }
4935
4936   /* Now validate all tm_safe functions, and all atomic regions in
4937      other functions.  */
4938   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4939     if (node->reachable && node->lowered
4940         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4941       {
4942         d = get_cg_data (&node, true);
4943         if (is_tm_safe (node->decl))
4944           ipa_tm_diagnose_tm_safe (node);
4945         else if (d->all_tm_regions)
4946           ipa_tm_diagnose_transaction (node, d->all_tm_regions);
4947       }
4948
4949   /* Create clones.  Do those that are not irrevocable and have a
4950      positive call count.  Do those publicly visible functions that
4951      the user directed us to clone.  */
4952   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4953     {
4954       bool doit = false;
4955
4956       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4957       if (node->same_body_alias)
4958         continue;
4959
4960       a = cgraph_function_body_availability (node);
4961       d = get_cg_data (&node, true);
4962
4963       if (a <= AVAIL_NOT_AVAILABLE)
4964         doit = is_tm_callable (node->decl);
4965       else if (a <= AVAIL_AVAILABLE && is_tm_callable (node->decl))
4966         doit = true;
4967       else if (!d->is_irrevocable
4968                && d->tm_callers_normal + d->tm_callers_clone > 0)
4969         doit = true;
4970
4971       if (doit)
4972         ipa_tm_create_version (node);
4973     }
4974
4975   /* Redirect calls to the new clones, and insert irrevocable marks.  */
4976   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4977     {
4978       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4979       if (node->analyzed)
4980         {
4981           d = get_cg_data (&node, true);
4982           if (d->clone)
4983             ipa_tm_transform_clone (node);
4984         }
4985     }
4986   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4987     if (node->reachable && node->lowered
4988         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4989       {
4990         d = get_cg_data (&node, true);
4991         if (d->all_tm_regions)
4992           ipa_tm_transform_transaction (node);
4993       }
4994
4995   /* Free and clear all data structures.  */
4996   VEC_free (cgraph_node_p, heap, tm_callees);
4997   VEC_free (cgraph_node_p, heap, irr_worklist);
4998   bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
4999
5000   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
5001     node->aux = NULL;
5002
5003 #ifdef ENABLE_CHECKING
5004   verify_cgraph ();
5005 #endif
5006
5007   return 0;
5008 }
5009
5010 struct simple_ipa_opt_pass pass_ipa_tm =
5011 {
5012  {
5013   SIMPLE_IPA_PASS,
5014   "tmipa",                              /* name */
5015   gate_tm,                              /* gate */
5016   ipa_tm_execute,                       /* execute */
5017   NULL,                                 /* sub */
5018   NULL,                                 /* next */
5019   0,                                    /* static_pass_number */
5020   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
5021   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
5022   0,                                    /* properties_provided */
5023   0,                                    /* properties_destroyed */
5024   0,                                    /* todo_flags_start */
5025   TODO_dump_func,                       /* todo_flags_finish */
5026  },
5027 };
5028
5029 #include "gt-trans-mem.h"