gcc/tree-complex.c

   1 /* Lower complex number operations to scalar operations.
   2    Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007 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
   7 under the terms of the GNU General Public License as published by the
   8 Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
   9 later version.
  10
  11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  12 ANY 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 COPYING.  If not, write to the Free
  18 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  19 02110-1301, USA.  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include "system.h"
  23 #include "coretypes.h"
  24 #include "tm.h"
  25 #include "tree.h"
  26 #include "rtl.h"
  27 #include "real.h"
  28 #include "flags.h"
  29 #include "tree-flow.h"
  30 #include "tree-gimple.h"
  31 #include "tree-iterator.h"
  32 #include "tree-pass.h"
  33 #include "tree-ssa-propagate.h"
  34 #include "diagnostic.h"
  35
  36
  37 /* For each complex ssa name, a lattice value.  We're interested in finding
  38    out whether a complex number is degenerate in some way, having only real
  39    or only complex parts.  */
  40
  41 typedef enum
  42 {
  43   UNINITIALIZED = 0,
  44   ONLY_REAL = 1,
  45   ONLY_IMAG = 2,
  46   VARYING = 3
  47 } complex_lattice_t;
  48
  49 #define PAIR(a, b)  ((a) << 2 | (b))
  50
  51 DEF_VEC_I(complex_lattice_t);
  52 DEF_VEC_ALLOC_I(complex_lattice_t, heap);
  53
  54 static VEC(complex_lattice_t, heap) *complex_lattice_values;
  55
  56 /* For each complex variable, a pair of variables for the components exists in
  57    the hashtable.  */
  58 static htab_t complex_variable_components;
  59
  60 /* For each complex SSA_NAME, a pair of ssa names for the components.  */
  61 static VEC(tree, heap) *complex_ssa_name_components;
  62
  63 /* Lookup UID in the complex_variable_components hashtable and return the
  64    associated tree.  */
  65 static tree
  66 cvc_lookup (unsigned int uid)
  67 {
  68   struct int_tree_map *h, in;
  69   in.uid = uid;
  70   h = htab_find_with_hash (complex_variable_components, &in, uid);
  71   return h ? h->to : NULL;
  72 }
  73
  74 /* Insert the pair UID, TO into the complex_variable_components hashtable.  */
  75
  76 static void
  77 cvc_insert (unsigned int uid, tree to)
  78 {
  79   struct int_tree_map *h;
  80   void **loc;
  81
  82   h = XNEW (struct int_tree_map);
  83   h->uid = uid;
  84   h->to = to;
  85   loc = htab_find_slot_with_hash (complex_variable_components, h,
  86                                   uid, INSERT);
  87   *(struct int_tree_map **) loc = h;
  88 }
  89
  90 /* Return true if T is not a zero constant.  In the case of real values,
  91    we're only interested in +0.0.  */
  92
  93 static int
  94 some_nonzerop (tree t)
  95 {
  96   int zerop = false;
  97
  98   if (TREE_CODE (t) == REAL_CST)
  99     zerop = REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (t), dconst0);
 100   else if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
 101     zerop = integer_zerop (t);
 102
 103   return !zerop;
 104 }
 105
 106 /* Compute a lattice value from T.  It may be a gimple_val, or, as a
 107    special exception, a COMPLEX_EXPR.  */
 108
 109 static complex_lattice_t
 110 find_lattice_value (tree t)
 111 {
 112   tree real, imag;
 113   int r, i;
 114   complex_lattice_t ret;
 115
 116   switch (TREE_CODE (t))
 117     {
 118     case SSA_NAME:
 119       return VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 120                         SSA_NAME_VERSION (t));
 121
 122     case COMPLEX_CST:
 123       real = TREE_REALPART (t);
 124       imag = TREE_IMAGPART (t);
 125       break;
 126
 127     case COMPLEX_EXPR:
 128       real = TREE_OPERAND (t, 0);
 129       imag = TREE_OPERAND (t, 1);
 130       break;
 131
 132     default:
 133       gcc_unreachable ();
 134     }
 135
 136   r = some_nonzerop (real);
 137   i = some_nonzerop (imag);
 138   ret = r*ONLY_REAL + i*ONLY_IMAG;
 139
 140   /* ??? On occasion we could do better than mapping 0+0i to real, but we
 141      certainly don't want to leave it UNINITIALIZED, which eventually gets
 142      mapped to VARYING.  */
 143   if (ret == UNINITIALIZED)
 144     ret = ONLY_REAL;
 145
 146   return ret;
 147 }
 148
 149 /* Determine if LHS is something for which we're interested in seeing
 150    simulation results.  */
 151
 152 static bool
 153 is_complex_reg (tree lhs)
 154 {
 155   return TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE && is_gimple_reg (lhs);
 156 }
 157
 158 /* Mark the incoming parameters to the function as VARYING.  */
 159
 160 static void
 161 init_parameter_lattice_values (void)
 162 {
 163   tree parm;
 164
 165   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = TREE_CHAIN (parm))
 166     if (is_complex_reg (parm) && var_ann (parm) != NULL)
 167       {
 168         tree ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm);
 169         VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 170                      SSA_NAME_VERSION (ssa_name), VARYING);
 171       }
 172 }
 173
 174 /* Initialize DONT_SIMULATE_AGAIN for each stmt and phi.  Return false if
 175    we found no statements we want to simulate, and thus there's nothing for
 176    the entire pass to do.  */
 177
 178 static bool
 179 init_dont_simulate_again (void)
 180 {
 181   basic_block bb;
 182   block_stmt_iterator bsi;
 183   tree phi;
 184   bool saw_a_complex_op = false;
 185
 186   FOR_EACH_BB (bb)
 187     {
 188       for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
 189         DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = !is_complex_reg (PHI_RESULT (phi));
 190
 191       for (bsi = bsi_start (bb); !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
 192         {
 193           tree orig_stmt, stmt, rhs = NULL;
 194           bool dsa;
 195
 196           orig_stmt = stmt = bsi_stmt (bsi);
 197
 198           /* Most control-altering statements must be initially
 199              simulated, else we won't cover the entire cfg.  */
 200           dsa = !stmt_ends_bb_p (stmt);
 201
 202           switch (TREE_CODE (stmt))
 203             {
 204             case RETURN_EXPR:
 205               /* We don't care what the lattice value of <retval> is,
 206                  since it's never used as an input to another computation.  */
 207               dsa = true;
 208               stmt = TREE_OPERAND (stmt, 0);
 209               if (!stmt || TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT)
 210                 break;
 211               /* FALLTHRU */
 212
 213             case GIMPLE_MODIFY_STMT:
 214               dsa = !is_complex_reg (GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 0));
 215               rhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1);
 216               break;
 217
 218             case COND_EXPR:
 219               rhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
 220               break;
 221
 222             default:
 223               break;
 224             }
 225
 226           if (rhs)
 227             switch (TREE_CODE (rhs))
 228               {
 229               case EQ_EXPR:
 230               case NE_EXPR:
 231                 rhs = TREE_OPERAND (rhs, 0);
 232                 /* FALLTHRU */
 233
 234               case PLUS_EXPR:
 235               case MINUS_EXPR:
 236               case MULT_EXPR:
 237               case TRUNC_DIV_EXPR:
 238               case CEIL_DIV_EXPR:
 239               case FLOOR_DIV_EXPR:
 240               case ROUND_DIV_EXPR:
 241               case RDIV_EXPR:
 242               case NEGATE_EXPR:
 243               case CONJ_EXPR:
 244                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (rhs)) == COMPLEX_TYPE)
 245                   saw_a_complex_op = true;
 246                 break;
 247
 248               default:
 249                 break;
 250               }
 251
 252           DONT_SIMULATE_AGAIN (orig_stmt) = dsa;
 253         }
 254     }
 255
 256   return saw_a_complex_op;
 257 }
 258
 259
 260 /* Evaluate statement STMT against the complex lattice defined above.  */
 261
 262 static enum ssa_prop_result
 263 complex_visit_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p ATTRIBUTE_UNUSED,
 264                     tree *result_p)
 265 {
 266   complex_lattice_t new_l, old_l, op1_l, op2_l;
 267   unsigned int ver;
 268   tree lhs, rhs;
 269
 270   if (TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT)
 271     return SSA_PROP_VARYING;
 272
 273   lhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 0);
 274   rhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1);
 275
 276   /* These conditions should be satisfied due to the initial filter
 277      set up in init_dont_simulate_again.  */
 278   gcc_assert (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME);
 279   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 280
 281   *result_p = lhs;
 282   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 283   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 284
 285   switch (TREE_CODE (rhs))
 286     {
 287     case SSA_NAME:
 288     case COMPLEX_EXPR:
 289     case COMPLEX_CST:
 290       new_l = find_lattice_value (rhs);
 291       break;
 292
 293     case PLUS_EXPR:
 294     case MINUS_EXPR:
 295       op1_l = find_lattice_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
 296       op2_l = find_lattice_value (TREE_OPERAND (rhs, 1));
 297
 298       /* We've set up the lattice values such that IOR neatly
 299          models addition.  */
 300       new_l = op1_l | op2_l;
 301       break;
 302
 303     case MULT_EXPR:
 304     case RDIV_EXPR:
 305     case TRUNC_DIV_EXPR:
 306     case CEIL_DIV_EXPR:
 307     case FLOOR_DIV_EXPR:
 308     case ROUND_DIV_EXPR:
 309       op1_l = find_lattice_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
 310       op2_l = find_lattice_value (TREE_OPERAND (rhs, 1));
 311
 312       /* Obviously, if either varies, so does the result.  */
 313       if (op1_l == VARYING || op2_l == VARYING)
 314         new_l = VARYING;
 315       /* Don't prematurely promote variables if we've not yet seen
 316          their inputs.  */
 317       else if (op1_l == UNINITIALIZED)
 318         new_l = op2_l;
 319       else if (op2_l == UNINITIALIZED)
 320         new_l = op1_l;
 321       else
 322         {
 323           /* At this point both numbers have only one component. If the
 324              numbers are of opposite kind, the result is imaginary,
 325              otherwise the result is real. The add/subtract translates
 326              the real/imag from/to 0/1; the ^ performs the comparison.  */
 327           new_l = ((op1_l - ONLY_REAL) ^ (op2_l - ONLY_REAL)) + ONLY_REAL;
 328
 329           /* Don't allow the lattice value to flip-flop indefinitely.  */
 330           new_l |= old_l;
 331         }
 332       break;
 333
 334     case NEGATE_EXPR:
 335     case CONJ_EXPR:
 336       new_l = find_lattice_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
 337       break;
 338
 339     default:
 340       new_l = VARYING;
 341       break;
 342     }
 343
 344   /* If nothing changed this round, let the propagator know.  */
 345   if (new_l == old_l)
 346     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 347
 348   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 349   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 350 }
 351
 352 /* Evaluate a PHI node against the complex lattice defined above.  */
 353
 354 static enum ssa_prop_result
 355 complex_visit_phi (tree phi)
 356 {
 357   complex_lattice_t new_l, old_l;
 358   unsigned int ver;
 359   tree lhs;
 360   int i;
 361
 362   lhs = PHI_RESULT (phi);
 363
 364   /* This condition should be satisfied due to the initial filter
 365      set up in init_dont_simulate_again.  */
 366   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 367
 368   /* We've set up the lattice values such that IOR neatly models PHI meet.  */
 369   new_l = UNINITIALIZED;
 370   for (i = PHI_NUM_ARGS (phi) - 1; i >= 0; --i)
 371     new_l |= find_lattice_value (PHI_ARG_DEF (phi, i));
 372
 373   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 374   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 375
 376   if (new_l == old_l)
 377     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 378
 379   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 380   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 381 }
 382
 383 /* Create one backing variable for a complex component of ORIG.  */
 384
 385 static tree
 386 create_one_component_var (tree type, tree orig, const char *prefix,
 387                           const char *suffix, enum tree_code code)
 388 {
 389   tree r = create_tmp_var (type, prefix);
 390   add_referenced_var (r);
 391
 392   DECL_SOURCE_LOCATION (r) = DECL_SOURCE_LOCATION (orig);
 393   DECL_ARTIFICIAL (r) = 1;
 394
 395   if (DECL_NAME (orig) && !DECL_IGNORED_P (orig))
 396     {
 397       const char *name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (orig));
 398       tree inner_type;
 399
 400       DECL_NAME (r) = get_identifier (ACONCAT ((name, suffix, NULL)));
 401
 402       inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (orig));
 403       SET_DECL_DEBUG_EXPR (r, build1 (code, type, orig));
 404       DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (r) = 1;
 405       DECL_IGNORED_P (r) = 0;
 406       TREE_NO_WARNING (r) = TREE_NO_WARNING (orig);
 407     }
 408   else
 409     {
 410       DECL_IGNORED_P (r) = 1;
 411       TREE_NO_WARNING (r) = 1;
 412     }
 413
 414   return r;
 415 }
 416
 417 /* Retrieve a value for a complex component of VAR.  */
 418
 419 static tree
 420 get_component_var (tree var, bool imag_p)
 421 {
 422   size_t decl_index = DECL_UID (var) * 2 + imag_p;
 423   tree ret = cvc_lookup (decl_index);
 424
 425   if (ret == NULL)
 426     {
 427       ret = create_one_component_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (var)), var,
 428                                       imag_p ? "CI" : "CR",
 429                                       imag_p ? "$imag" : "$real",
 430                                       imag_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR);
 431       cvc_insert (decl_index, ret);
 432     }
 433
 434   return ret;
 435 }
 436
 437 /* Retrieve a value for a complex component of SSA_NAME.  */
 438
 439 static tree
 440 get_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p)
 441 {
 442   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 443   size_t ssa_name_index;
 444   tree ret;
 445
 446   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 447     {
 448       tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (ssa_name));
 449       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
 450         return build_real (inner_type, dconst0);
 451       else
 452         return build_int_cst (inner_type, 0);
 453     }
 454
 455   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 456   ret = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 457   if (ret == NULL)
 458     {
 459       ret = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 460       ret = make_ssa_name (ret, NULL);
 461
 462       /* Copy some properties from the original.  In particular, whether it
 463          is used in an abnormal phi, and whether it's uninitialized.  */
 464       SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ret)
 465         = SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name);
 466       if (TREE_CODE (SSA_NAME_VAR (ssa_name)) == VAR_DECL
 467           && IS_EMPTY_STMT (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name)))
 468         {
 469           SSA_NAME_DEF_STMT (ret) = SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name);
 470           set_default_def (SSA_NAME_VAR (ret), ret);
 471         }
 472
 473       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, ret);
 474     }
 475
 476   return ret;
 477 }
 478
 479 /* Set a value for a complex component of SSA_NAME, return a STMT_LIST of
 480    stuff that needs doing.  */
 481
 482 static tree
 483 set_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p, tree value)
 484 {
 485   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 486   size_t ssa_name_index;
 487   tree comp, list, last;
 488
 489   /* We know the value must be zero, else there's a bug in our lattice
 490      analysis.  But the value may well be a variable known to contain
 491      zero.  We should be safe ignoring it.  */
 492   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 493     return NULL;
 494
 495   /* If we've already assigned an SSA_NAME to this component, then this
 496      means that our walk of the basic blocks found a use before the set.
 497      This is fine.  Now we should create an initialization for the value
 498      we created earlier.  */
 499   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 500   comp = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 501   if (comp)
 502     ;
 503
 504   /* If we've nothing assigned, and the value we're given is already stable,
 505      then install that as the value for this SSA_NAME.  This preemptively
 506      copy-propagates the value, which avoids unnecessary memory allocation.  */
 507   else if (is_gimple_min_invariant (value))
 508     {
 509       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 510       return NULL;
 511     }
 512   else if (TREE_CODE (value) == SSA_NAME
 513            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 514     {
 515       /* Replace an anonymous base value with the variable from cvc_lookup.
 516          This should result in better debug info.  */
 517       if (DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (value))
 518           && !DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (ssa_name)))
 519         {
 520           comp = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 521           replace_ssa_name_symbol (value, comp);
 522         }
 523
 524       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 525       return NULL;
 526     }
 527
 528   /* Finally, we need to stabilize the result by installing the value into
 529      a new ssa name.  */
 530   else
 531     comp = get_component_ssa_name (ssa_name, imag_p);
 532
 533   /* Do all the work to assign VALUE to COMP.  */
 534   value = force_gimple_operand (value, &list, false, NULL);
 535   last = build_gimple_modify_stmt (comp, value);
 536   append_to_statement_list (last, &list);
 537
 538   gcc_assert (SSA_NAME_DEF_STMT (comp) == NULL);
 539   SSA_NAME_DEF_STMT (comp) = last;
 540
 541   return list;
 542 }
 543
 544 /* Extract the real or imaginary part of a complex variable or constant.
 545    Make sure that it's a proper gimple_val and gimplify it if not.
 546    Emit any new code before BSI.  */
 547
 548 static tree
 549 extract_component (block_stmt_iterator *bsi, tree t, bool imagpart_p,
 550                    bool gimple_p)
 551 {
 552   switch (TREE_CODE (t))
 553     {
 554     case COMPLEX_CST:
 555       return imagpart_p ? TREE_IMAGPART (t) : TREE_REALPART (t);
 556
 557     case COMPLEX_EXPR:
 558       return TREE_OPERAND (t, imagpart_p);
 559
 560     case VAR_DECL:
 561     case RESULT_DECL:
 562     case PARM_DECL:
 563     case INDIRECT_REF:
 564     case COMPONENT_REF:
 565     case ARRAY_REF:
 566       {
 567         tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (t));
 568
 569         t = build1 ((imagpart_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR),
 570                     inner_type, unshare_expr (t));
 571
 572         if (gimple_p)
 573           t = gimplify_val (bsi, inner_type, t);
 574
 575         return t;
 576       }
 577
 578     case SSA_NAME:
 579       return get_component_ssa_name (t, imagpart_p);
 580
 581     default:
 582       gcc_unreachable ();
 583     }
 584 }
 585
 586 /* Update the complex components of the ssa name on the lhs of STMT.  */
 587
 588 static void
 589 update_complex_components (block_stmt_iterator *bsi, tree stmt, tree r, tree i)
 590 {
 591   tree lhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 0);
 592   tree list;
 593
 594   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 595   if (list)
 596     bsi_insert_after (bsi, list, BSI_CONTINUE_LINKING);
 597
 598   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 599   if (list)
 600     bsi_insert_after (bsi, list, BSI_CONTINUE_LINKING);
 601 }
 602
 603 static void
 604 update_complex_components_on_edge (edge e, tree lhs, tree r, tree i)
 605 {
 606   tree list;
 607
 608   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 609   if (list)
 610     bsi_insert_on_edge (e, list);
 611
 612   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 613   if (list)
 614     bsi_insert_on_edge (e, list);
 615 }
 616
 617 /* Update an assignment to a complex variable in place.  */
 618
 619 static void
 620 update_complex_assignment (block_stmt_iterator *bsi, tree r, tree i)
 621 {
 622   tree stmt, mod;
 623   tree type;
 624
 625   mod = stmt = bsi_stmt (*bsi);
 626   if (TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR)
 627     mod = TREE_OPERAND (mod, 0);
 628   else if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 629     update_complex_components (bsi, stmt, r, i);
 630
 631   type = TREE_TYPE (GIMPLE_STMT_OPERAND (mod, 1));
 632   GIMPLE_STMT_OPERAND (mod, 1) = build2 (COMPLEX_EXPR, type, r, i);
 633   update_stmt (stmt);
 634 }
 635
 636 /* Generate code at the entry point of the function to initialize the
 637    component variables for a complex parameter.  */
 638
 639 static void
 640 update_parameter_components (void)
 641 {
 642   edge entry_edge = single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR);
 643   tree parm;
 644
 645   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = TREE_CHAIN (parm))
 646     {
 647       tree type = TREE_TYPE (parm);
 648       tree ssa_name, r, i;
 649
 650       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE || !is_gimple_reg (parm))
 651         continue;
 652
 653       type = TREE_TYPE (type);
 654       ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm);
 655       if (!ssa_name)
 656         continue;
 657
 658       r = build1 (REALPART_EXPR, type, ssa_name);
 659       i = build1 (IMAGPART_EXPR, type, ssa_name);
 660       update_complex_components_on_edge (entry_edge, ssa_name, r, i);
 661     }
 662 }
 663
 664 /* Generate code to set the component variables of a complex variable
 665    to match the PHI statements in block BB.  */
 666
 667 static void
 668 update_phi_components (basic_block bb)
 669 {
 670   tree phi;
 671
 672   for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
 673     if (is_complex_reg (PHI_RESULT (phi)))
 674       {
 675         tree lr, li, pr = NULL, pi = NULL;
 676         unsigned int i, n;
 677
 678         lr = get_component_ssa_name (PHI_RESULT (phi), false);
 679         if (TREE_CODE (lr) == SSA_NAME)
 680           {
 681             pr = create_phi_node (lr, bb);
 682             SSA_NAME_DEF_STMT (lr) = pr;
 683           }
 684
 685         li = get_component_ssa_name (PHI_RESULT (phi), true);
 686         if (TREE_CODE (li) == SSA_NAME)
 687           {
 688             pi = create_phi_node (li, bb);
 689             SSA_NAME_DEF_STMT (li) = pi;
 690           }
 691
 692         for (i = 0, n = PHI_NUM_ARGS (phi); i < n; ++i)
 693           {
 694             tree comp, arg = PHI_ARG_DEF (phi, i);
 695             if (pr)
 696               {
 697                 comp = extract_component (NULL, arg, false, false);
 698                 SET_PHI_ARG_DEF (pr, i, comp);
 699               }
 700             if (pi)
 701               {
 702                 comp = extract_component (NULL, arg, true, false);
 703                 SET_PHI_ARG_DEF (pi, i, comp);
 704               }
 705           }
 706       }
 707 }
 708
 709 /* Mark each virtual op in STMT for ssa update.  */
 710
 711 static void
 712 update_all_vops (tree stmt)
 713 {
 714   ssa_op_iter iter;
 715   tree sym;
 716
 717   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (sym, stmt, iter, SSA_OP_ALL_VIRTUALS)
 718     {
 719       if (TREE_CODE (sym) == SSA_NAME)
 720         sym = SSA_NAME_VAR (sym);
 721       mark_sym_for_renaming (sym);
 722     }
 723 }
 724
 725 /* Expand a complex move to scalars.  */
 726
 727 static void
 728 expand_complex_move (block_stmt_iterator *bsi, tree stmt, tree type,
 729                      tree lhs, tree rhs)
 730 {
 731   tree inner_type = TREE_TYPE (type);
 732   tree r, i;
 733
 734   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
 735     {
 736       if (is_ctrl_altering_stmt (bsi_stmt (*bsi)))
 737         {
 738           edge_iterator ei;
 739           edge e;
 740
 741           /* The value is not assigned on the exception edges, so we need not
 742              concern ourselves there.  We do need to update on the fallthru
 743              edge.  Find it.  */
 744           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bsi->bb->succs)
 745             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
 746               goto found_fallthru;
 747           gcc_unreachable ();
 748         found_fallthru:
 749
 750           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 751           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 752           update_complex_components_on_edge (e, lhs, r, i);
 753         }
 754       else if (TREE_CODE (rhs) == CALL_EXPR || TREE_SIDE_EFFECTS (rhs))
 755         {
 756           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 757           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 758           update_complex_components (bsi, stmt, r, i);
 759         }
 760       else
 761         {
 762           update_all_vops (bsi_stmt (*bsi));
 763           r = extract_component (bsi, rhs, 0, true);
 764           i = extract_component (bsi, rhs, 1, true);
 765           update_complex_assignment (bsi, r, i);
 766         }
 767     }
 768   else if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME && !TREE_SIDE_EFFECTS (lhs))
 769     {
 770       tree x;
 771
 772       r = extract_component (bsi, rhs, 0, false);
 773       i = extract_component (bsi, rhs, 1, false);
 774
 775       x = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 776       x = build_gimple_modify_stmt (x, r);
 777       bsi_insert_before (bsi, x, BSI_SAME_STMT);
 778
 779       if (stmt == bsi_stmt (*bsi))
 780         {
 781           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 782           GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 0) = x;
 783           GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1) = i;
 784         }
 785       else
 786         {
 787           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 788           x = build_gimple_modify_stmt (x, i);
 789           bsi_insert_before (bsi, x, BSI_SAME_STMT);
 790
 791           stmt = bsi_stmt (*bsi);
 792           gcc_assert (TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR);
 793           GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 0) = lhs;
 794         }
 795
 796       update_all_vops (stmt);
 797       update_stmt (stmt);
 798     }
 799 }
 800
 801 /* Expand complex addition to scalars:
 802         a + b = (ar + br) + i(ai + bi)
 803         a - b = (ar - br) + i(ai + bi)
 804 */
 805
 806 static void
 807 expand_complex_addition (block_stmt_iterator *bsi, tree inner_type,
 808                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
 809                          enum tree_code code,
 810                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
 811 {
 812   tree rr, ri;
 813
 814   switch (PAIR (al, bl))
 815     {
 816     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
 817       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, br);
 818       ri = ai;
 819       break;
 820
 821     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
 822       rr = ar;
 823       if (code == MINUS_EXPR)
 824         ri = gimplify_build2 (bsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, bi);
 825       else
 826         ri = bi;
 827       break;
 828
 829     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
 830       if (code == MINUS_EXPR)
 831         rr = gimplify_build2 (bsi, MINUS_EXPR, inner_type, ar, br);
 832       else
 833         rr = br;
 834       ri = ai;
 835       break;
 836
 837     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
 838       rr = ar;
 839       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, bi);
 840       break;
 841
 842     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
 843       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, br);
 844       ri = ai;
 845       break;
 846
 847     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
 848       rr = ar;
 849       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, bi);
 850       break;
 851
 852     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
 853       if (code == MINUS_EXPR)
 854         goto general;
 855       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, br);
 856       ri = bi;
 857       break;
 858
 859     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
 860       if (code == MINUS_EXPR)
 861         goto general;
 862       rr = br;
 863       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, bi);
 864       break;
 865
 866     case PAIR (VARYING, VARYING):
 867     general:
 868       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, br);
 869       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, bi);
 870       break;
 871
 872     default:
 873       gcc_unreachable ();
 874     }
 875
 876   update_complex_assignment (bsi, rr, ri);
 877 }
 878
 879 /* Expand a complex multiplication or division to a libcall to the c99
 880    compliant routines.  */
 881
 882 static void
 883 expand_complex_libcall (block_stmt_iterator *bsi, tree ar, tree ai,
 884                         tree br, tree bi, enum tree_code code)
 885 {
 886   enum machine_mode mode;
 887   enum built_in_function bcode;
 888   tree fn, stmt, type;
 889
 890   stmt = bsi_stmt (*bsi);
 891   type = TREE_TYPE (GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1));
 892
 893   mode = TYPE_MODE (type);
 894   gcc_assert (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT);
 895   if (code == MULT_EXPR)
 896     bcode = BUILT_IN_COMPLEX_MUL_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT;
 897   else if (code == RDIV_EXPR)
 898     bcode = BUILT_IN_COMPLEX_DIV_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT;
 899   else
 900     gcc_unreachable ();
 901   fn = built_in_decls[bcode];
 902
 903   GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1) = build_call_expr (fn, 4, ar, ai, br, bi);
 904   update_stmt (stmt);
 905
 906   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 907     {
 908       tree lhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 0);
 909       type = TREE_TYPE (type);
 910       update_complex_components (bsi, stmt,
 911                                  build1 (REALPART_EXPR, type, lhs),
 912                                  build1 (IMAGPART_EXPR, type, lhs));
 913     }
 914 }
 915
 916 /* Expand complex multiplication to scalars:
 917         a * b = (ar*br - ai*bi) + i(ar*bi + br*ai)
 918 */
 919
 920 static void
 921 expand_complex_multiplication (block_stmt_iterator *bsi, tree inner_type,
 922                                tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
 923                                complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
 924 {
 925   tree rr, ri;
 926
 927   if (al < bl)
 928     {
 929       complex_lattice_t tl;
 930       rr = ar, ar = br, br = rr;
 931       ri = ai, ai = bi, bi = ri;
 932       tl = al, al = bl, bl = tl;
 933     }
 934
 935   switch (PAIR (al, bl))
 936     {
 937     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
 938       rr = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
 939       ri = ai;
 940       break;
 941
 942     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
 943       rr = ar;
 944       if (TREE_CODE (ai) == REAL_CST
 945           && REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (ai), dconst1))
 946         ri = br;
 947       else
 948         ri = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
 949       break;
 950
 951     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
 952       rr = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
 953       rr = gimplify_build1 (bsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
 954       ri = ar;
 955       break;
 956
 957     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
 958       rr = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
 959       ri = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
 960       break;
 961
 962     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
 963       rr = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
 964       rr = gimplify_build1 (bsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
 965       ri = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
 966       break;
 967
 968     case PAIR (VARYING, VARYING):
 969       if (flag_complex_method == 2 && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
 970         {
 971           expand_complex_libcall (bsi, ar, ai, br, bi, MULT_EXPR);
 972           return;
 973         }
 974       else
 975         {
 976           tree t1, t2, t3, t4;
 977
 978           t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
 979           t2 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
 980           t3 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
 981
 982           /* Avoid expanding redundant multiplication for the common
 983              case of squaring a complex number.  */
 984           if (ar == br && ai == bi)
 985             t4 = t3;
 986           else
 987             t4 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
 988
 989           rr = gimplify_build2 (bsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
 990           ri = gimplify_build2 (bsi, PLUS_EXPR, inner_type, t3, t4);
 991         }
 992       break;
 993
 994     default:
 995       gcc_unreachable ();
 996     }
 997
 998   update_complex_assignment (bsi, rr, ri);
 999 }
1000
1001 /* Expand complex division to scalars, straightforward algorithm.
1002         a / b = ((ar*br + ai*bi)/t) + i((ai*br - ar*bi)/t)
1003             t = br*br + bi*bi
1004 */
1005
1006 static void
1007 expand_complex_div_straight (block_stmt_iterator *bsi, tree inner_type,
1008                              tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1009                              enum tree_code code)
1010 {
1011   tree rr, ri, div, t1, t2, t3;
1012
1013   t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, br, br);
1014   t2 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, bi);
1015   div = gimplify_build2 (bsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1016
1017   t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1018   t2 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1019   t3 = gimplify_build2 (bsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1020   rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, t3, div);
1021
1022   t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1023   t2 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1024   t3 = gimplify_build2 (bsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1025   ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, t3, div);
1026
1027   update_complex_assignment (bsi, rr, ri);
1028 }
1029
1030 /* Expand complex division to scalars, modified algorithm to minimize
1031    overflow with wide input ranges.  */
1032
1033 static void
1034 expand_complex_div_wide (block_stmt_iterator *bsi, tree inner_type,
1035                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1036                          enum tree_code code)
1037 {
1038   tree rr, ri, ratio, div, t1, t2, tr, ti, cond;
1039   basic_block bb_cond, bb_true, bb_false, bb_join;
1040
1041   /* Examine |br| < |bi|, and branch.  */
1042   t1 = gimplify_build1 (bsi, ABS_EXPR, inner_type, br);
1043   t2 = gimplify_build1 (bsi, ABS_EXPR, inner_type, bi);
1044   cond = fold_build2 (LT_EXPR, boolean_type_node, t1, t2);
1045   STRIP_NOPS (cond);
1046
1047   bb_cond = bb_true = bb_false = bb_join = NULL;
1048   rr = ri = tr = ti = NULL;
1049   if (!TREE_CONSTANT (cond))
1050     {
1051       edge e;
1052
1053       cond = build3 (COND_EXPR, void_type_node, cond, NULL_TREE, NULL_TREE);
1054       bsi_insert_before (bsi, cond, BSI_SAME_STMT);
1055
1056       /* Split the original block, and create the TRUE and FALSE blocks.  */
1057       e = split_block (bsi->bb, cond);
1058       bb_cond = e->src;
1059       bb_join = e->dest;
1060       bb_true = create_empty_bb (bb_cond);
1061       bb_false = create_empty_bb (bb_true);
1062
1063       t1 = build1 (GOTO_EXPR, void_type_node, tree_block_label (bb_true));
1064       t2 = build1 (GOTO_EXPR, void_type_node, tree_block_label (bb_false));
1065       COND_EXPR_THEN (cond) = t1;
1066       COND_EXPR_ELSE (cond) = t2;
1067
1068       /* Wire the blocks together.  */
1069       e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
1070       redirect_edge_succ (e, bb_true);
1071       make_edge (bb_cond, bb_false, EDGE_FALSE_VALUE);
1072       make_edge (bb_true, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1073       make_edge (bb_false, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1074
1075       /* Update dominance info.  Note that bb_join's data was
1076          updated by split_block.  */
1077       if (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
1078         {
1079           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_true, bb_cond);
1080           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_false, bb_cond);
1081         }
1082
1083       rr = make_rename_temp (inner_type, NULL);
1084       ri = make_rename_temp (inner_type, NULL);
1085     }
1086
1087   /* In the TRUE branch, we compute
1088       ratio = br/bi;
1089       div = (br * ratio) + bi;
1090       tr = (ar * ratio) + ai;
1091       ti = (ai * ratio) - ar;
1092       tr = tr / div;
1093       ti = ti / div;  */
1094   if (bb_true || integer_nonzerop (cond))
1095     {
1096       if (bb_true)
1097         {
1098           *bsi = bsi_last (bb_true);
1099           bsi_insert_after (bsi, build_empty_stmt (), BSI_NEW_STMT);
1100         }
1101
1102       ratio = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, br, bi);
1103
1104       t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, br, ratio);
1105       div = gimplify_build2 (bsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, bi);
1106
1107       t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1108       tr = gimplify_build2 (bsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ai);
1109
1110       t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1111       ti = gimplify_build2 (bsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1112
1113       tr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, tr, div);
1114       ti = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ti, div);
1115
1116      if (bb_true)
1117        {
1118          t1 = build_gimple_modify_stmt (rr, tr);
1119          bsi_insert_before (bsi, t1, BSI_SAME_STMT);
1120          t1 = build_gimple_modify_stmt (ri, ti);
1121          bsi_insert_before (bsi, t1, BSI_SAME_STMT);
1122          bsi_remove (bsi, true);
1123        }
1124     }
1125
1126   /* In the FALSE branch, we compute
1127       ratio = d/c;
1128       divisor = (d * ratio) + c;
1129       tr = (b * ratio) + a;
1130       ti = b - (a * ratio);
1131       tr = tr / div;
1132       ti = ti / div;  */
1133   if (bb_false || integer_zerop (cond))
1134     {
1135       if (bb_false)
1136         {
1137           *bsi = bsi_last (bb_false);
1138           bsi_insert_after (bsi, build_empty_stmt (), BSI_NEW_STMT);
1139         }
1140
1141       ratio = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, bi, br);
1142
1143       t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, ratio);
1144       div = gimplify_build2 (bsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, br);
1145
1146       t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1147       tr = gimplify_build2 (bsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1148
1149       t1 = gimplify_build2 (bsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1150       ti = gimplify_build2 (bsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, t1);
1151
1152       tr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, tr, div);
1153       ti = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ti, div);
1154
1155      if (bb_false)
1156        {
1157          t1 = build_gimple_modify_stmt (rr, tr);
1158          bsi_insert_before (bsi, t1, BSI_SAME_STMT);
1159          t1 = build_gimple_modify_stmt (ri, ti);
1160          bsi_insert_before (bsi, t1, BSI_SAME_STMT);
1161          bsi_remove (bsi, true);
1162        }
1163     }
1164
1165   if (bb_join)
1166     *bsi = bsi_start (bb_join);
1167   else
1168     rr = tr, ri = ti;
1169
1170   update_complex_assignment (bsi, rr, ri);
1171 }
1172
1173 /* Expand complex division to scalars.  */
1174
1175 static void
1176 expand_complex_division (block_stmt_iterator *bsi, tree inner_type,
1177                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1178                          enum tree_code code,
1179                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
1180 {
1181   tree rr, ri;
1182
1183   switch (PAIR (al, bl))
1184     {
1185     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
1186       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, br);
1187       ri = ai;
1188       break;
1189
1190     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
1191       rr = ai;
1192       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, bi);
1193       ri = gimplify_build1 (bsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1194       break;
1195
1196     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
1197       rr = ar;
1198       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, br);
1199       break;
1200
1201     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
1202       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, bi);
1203       ri = ar;
1204       break;
1205
1206     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
1207       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, br);
1208       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, br);
1209       break;
1210
1211     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
1212       rr = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ai, bi);
1213       ri = gimplify_build2 (bsi, code, inner_type, ar, bi);
1214       ri = gimplify_build1 (bsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1215
1216     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
1217     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
1218     case PAIR (VARYING, VARYING):
1219       switch (flag_complex_method)
1220         {
1221         case 0:
1222           /* straightforward implementation of complex divide acceptable.  */
1223           expand_complex_div_straight (bsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1224           break;
1225
1226         case 2:
1227           if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
1228             {
1229               expand_complex_libcall (bsi, ar, ai, br, bi, code);
1230               break;
1231             }
1232           /* FALLTHRU */
1233
1234         case 1:
1235           /* wide ranges of inputs must work for complex divide.  */
1236           expand_complex_div_wide (bsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1237           break;
1238
1239         default:
1240           gcc_unreachable ();
1241         }
1242       return;
1243
1244     default:
1245       gcc_unreachable ();
1246     }
1247
1248   update_complex_assignment (bsi, rr, ri);
1249 }
1250
1251 /* Expand complex negation to scalars:
1252         -a = (-ar) + i(-ai)
1253 */
1254
1255 static void
1256 expand_complex_negation (block_stmt_iterator *bsi, tree inner_type,
1257                          tree ar, tree ai)
1258 {
1259   tree rr, ri;
1260
1261   rr = gimplify_build1 (bsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ar);
1262   ri = gimplify_build1 (bsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1263
1264   update_complex_assignment (bsi, rr, ri);
1265 }
1266
1267 /* Expand complex conjugate to scalars:
1268         ~a = (ar) + i(-ai)
1269 */
1270
1271 static void
1272 expand_complex_conjugate (block_stmt_iterator *bsi, tree inner_type,
1273                           tree ar, tree ai)
1274 {
1275   tree ri;
1276
1277   ri = gimplify_build1 (bsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1278
1279   update_complex_assignment (bsi, ar, ri);
1280 }
1281
1282 /* Expand complex comparison (EQ or NE only).  */
1283
1284 static void
1285 expand_complex_comparison (block_stmt_iterator *bsi, tree ar, tree ai,
1286                            tree br, tree bi, enum tree_code code)
1287 {
1288   tree cr, ci, cc, stmt, expr, type;
1289
1290   cr = gimplify_build2 (bsi, code, boolean_type_node, ar, br);
1291   ci = gimplify_build2 (bsi, code, boolean_type_node, ai, bi);
1292   cc = gimplify_build2 (bsi,
1293                         (code == EQ_EXPR ? TRUTH_AND_EXPR : TRUTH_OR_EXPR),
1294                         boolean_type_node, cr, ci);
1295
1296   stmt = expr = bsi_stmt (*bsi);
1297
1298   switch (TREE_CODE (stmt))
1299     {
1300     case RETURN_EXPR:
1301       expr = TREE_OPERAND (stmt, 0);
1302       /* FALLTHRU */
1303     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
1304       type = TREE_TYPE (GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 1));
1305       GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 1) = fold_convert (type, cc);
1306       break;
1307     case COND_EXPR:
1308       TREE_OPERAND (stmt, 0) = cc;
1309       break;
1310     default:
1311       gcc_unreachable ();
1312     }
1313
1314   update_stmt (stmt);
1315 }
1316
1317 /* Process one statement.  If we identify a complex operation, expand it.  */
1318
1319 static void
1320 expand_complex_operations_1 (block_stmt_iterator *bsi)
1321 {
1322   tree stmt = bsi_stmt (*bsi);
1323   tree rhs, type, inner_type;
1324   tree ac, ar, ai, bc, br, bi;
1325   complex_lattice_t al, bl;
1326   enum tree_code code;
1327
1328   switch (TREE_CODE (stmt))
1329     {
1330     case RETURN_EXPR:
1331       stmt = TREE_OPERAND (stmt, 0);
1332       if (!stmt)
1333         return;
1334       if (TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT)
1335         return;
1336       /* FALLTHRU */
1337
1338     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
1339       rhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1);
1340       break;
1341
1342     case COND_EXPR:
1343       rhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
1344       break;
1345
1346     default:
1347       return;
1348     }
1349
1350   type = TREE_TYPE (rhs);
1351   code = TREE_CODE (rhs);
1352
1353   /* Initial filter for operations we handle.  */
1354   switch (code)
1355     {
1356     case PLUS_EXPR:
1357     case MINUS_EXPR:
1358     case MULT_EXPR:
1359     case TRUNC_DIV_EXPR:
1360     case CEIL_DIV_EXPR:
1361     case FLOOR_DIV_EXPR:
1362     case ROUND_DIV_EXPR:
1363     case RDIV_EXPR:
1364     case NEGATE_EXPR:
1365     case CONJ_EXPR:
1366       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE)
1367         return;
1368       inner_type = TREE_TYPE (type);
1369       break;
1370
1371     case EQ_EXPR:
1372     case NE_EXPR:
1373       inner_type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 1));
1374       if (TREE_CODE (inner_type) != COMPLEX_TYPE)
1375         return;
1376       break;
1377
1378     default:
1379       {
1380         tree lhs = GENERIC_TREE_OPERAND (stmt, 0);
1381         tree rhs = GENERIC_TREE_OPERAND (stmt, 1);
1382
1383         if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE)
1384           expand_complex_move (bsi, stmt, type, lhs, rhs);
1385         else if ((TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR
1386                   || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR)
1387                  && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
1388           {
1389             GENERIC_TREE_OPERAND (stmt, 1)
1390               = extract_component (bsi, TREE_OPERAND (rhs, 0),
1391                                    TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR, false);
1392             update_stmt (stmt);
1393           }
1394       }
1395       return;
1396     }
1397
1398   /* Extract the components of the two complex values.  Make sure and
1399      handle the common case of the same value used twice specially.  */
1400   ac = TREE_OPERAND (rhs, 0);
1401   ar = extract_component (bsi, ac, 0, true);
1402   ai = extract_component (bsi, ac, 1, true);
1403
1404   if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1405     bc = br = bi = NULL;
1406   else
1407     {
1408       bc = TREE_OPERAND (rhs, 1);
1409       if (ac == bc)
1410         br = ar, bi = ai;
1411       else
1412         {
1413           br = extract_component (bsi, bc, 0, true);
1414           bi = extract_component (bsi, bc, 1, true);
1415         }
1416     }
1417
1418   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1419     {
1420       al = find_lattice_value (ac);
1421       if (al == UNINITIALIZED)
1422         al = VARYING;
1423
1424       if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1425         bl = UNINITIALIZED;
1426       else if (ac == bc)
1427         bl = al;
1428       else
1429         {
1430           bl = find_lattice_value (bc);
1431           if (bl == UNINITIALIZED)
1432             bl = VARYING;
1433         }
1434     }
1435   else
1436     al = bl = VARYING;
1437
1438   switch (code)
1439     {
1440     case PLUS_EXPR:
1441     case MINUS_EXPR:
1442       expand_complex_addition (bsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1443       break;
1444
1445     case MULT_EXPR:
1446       expand_complex_multiplication (bsi, inner_type, ar, ai, br, bi, al, bl);
1447       break;
1448
1449     case TRUNC_DIV_EXPR:
1450     case CEIL_DIV_EXPR:
1451     case FLOOR_DIV_EXPR:
1452     case ROUND_DIV_EXPR:
1453     case RDIV_EXPR:
1454       expand_complex_division (bsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1455       break;
1456
1457     case NEGATE_EXPR:
1458       expand_complex_negation (bsi, inner_type, ar, ai);
1459       break;
1460
1461     case CONJ_EXPR:
1462       expand_complex_conjugate (bsi, inner_type, ar, ai);
1463       break;
1464
1465     case EQ_EXPR:
1466     case NE_EXPR:
1467       expand_complex_comparison (bsi, ar, ai, br, bi, code);
1468       break;
1469
1470     default:
1471       gcc_unreachable ();
1472     }
1473 }
1474
1475 \f
1476 /* Entry point for complex operation lowering during optimization.  */
1477
1478 static unsigned int
1479 tree_lower_complex (void)
1480 {
1481   int old_last_basic_block;
1482   block_stmt_iterator bsi;
1483   basic_block bb;
1484
1485   if (!init_dont_simulate_again ())
1486     return 0;
1487
1488   complex_lattice_values = VEC_alloc (complex_lattice_t, heap, num_ssa_names);
1489   VEC_safe_grow_cleared (complex_lattice_t, heap,
1490                          complex_lattice_values, num_ssa_names);
1491
1492   init_parameter_lattice_values ();
1493   ssa_propagate (complex_visit_stmt, complex_visit_phi);
1494
1495   complex_variable_components = htab_create (10,  int_tree_map_hash,
1496                                              int_tree_map_eq, free);
1497
1498   complex_ssa_name_components = VEC_alloc (tree, heap, 2*num_ssa_names);
1499   VEC_safe_grow_cleared (tree, heap, complex_ssa_name_components,
1500                          2 * num_ssa_names);
1501
1502   update_parameter_components ();
1503
1504   /* ??? Ideally we'd traverse the blocks in breadth-first order.  */
1505   old_last_basic_block = last_basic_block;
1506   FOR_EACH_BB (bb)
1507     {
1508       if (bb->index >= old_last_basic_block)
1509         continue;
1510       update_phi_components (bb);
1511       for (bsi = bsi_start (bb); !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
1512         expand_complex_operations_1 (&bsi);
1513     }
1514
1515   bsi_commit_edge_inserts ();
1516
1517   htab_delete (complex_variable_components);
1518   VEC_free (tree, heap, complex_ssa_name_components);
1519   VEC_free (complex_lattice_t, heap, complex_lattice_values);
1520   return 0;
1521 }
1522
1523 struct tree_opt_pass pass_lower_complex =
1524 {
1525   "cplxlower",                          /* name */
1526   0,                                    /* gate */
1527   tree_lower_complex,                   /* execute */
1528   NULL,                                 /* sub */
1529   NULL,                                 /* next */
1530   0,                                    /* static_pass_number */
1531   0,                                    /* tv_id */
1532   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1533   0,                                    /* properties_provided */
1534   0,                                    /* properties_destroyed */
1535   0,                                    /* todo_flags_start */
1536   TODO_dump_func
1537     | TODO_ggc_collect
1538     | TODO_update_ssa
1539     | TODO_verify_stmts,                /* todo_flags_finish */
1540   0                                     /* letter */
1541 };
1542
1543 \f
1544 /* Entry point for complex operation lowering without optimization.  */
1545
1546 static unsigned int
1547 tree_lower_complex_O0 (void)
1548 {
1549   int old_last_basic_block = last_basic_block;
1550   block_stmt_iterator bsi;
1551   basic_block bb;
1552
1553   FOR_EACH_BB (bb)
1554     {
1555       if (bb->index >= old_last_basic_block)
1556         continue;
1557       for (bsi = bsi_start (bb); !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
1558         expand_complex_operations_1 (&bsi);
1559     }
1560   return 0;
1561 }
1562
1563 static bool
1564 gate_no_optimization (void)
1565 {
1566   /* With errors, normal optimization passes are not run.  If we don't
1567      lower complex operations at all, rtl expansion will abort.  */
1568   return optimize == 0 || sorrycount || errorcount;
1569 }
1570
1571 struct tree_opt_pass pass_lower_complex_O0 =
1572 {
1573   "cplxlower0",                         /* name */
1574   gate_no_optimization,                 /* gate */
1575   tree_lower_complex_O0,                /* execute */
1576   NULL,                                 /* sub */
1577   NULL,                                 /* next */
1578   0,                                    /* static_pass_number */
1579   0,                                    /* tv_id */
1580   PROP_cfg,                             /* properties_required */
1581   0,                                    /* properties_provided */
1582   0,                                    /* properties_destroyed */
1583   0,                                    /* todo_flags_start */
1584   TODO_dump_func | TODO_ggc_collect
1585     | TODO_verify_stmts,                /* todo_flags_finish */
1586   0                                     /* letter */
1587 };