gcc/tree-complex.c

   1 /* Lower complex number operations to scalar operations.
   2    Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
   8 under the terms of the GNU General Public License as published by the
   9 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
  10 later version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  13 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include "system.h"
  23 #include "coretypes.h"
  24 #include "tm.h"
  25 #include "tree.h"
  26 #include "flags.h"
  27 #include "tree-flow.h"
  28 #include "gimple.h"
  29 #include "tree-iterator.h"
  30 #include "tree-pass.h"
  31 #include "tree-ssa-propagate.h"
  32
  33
  34 /* For each complex ssa name, a lattice value.  We're interested in finding
  35    out whether a complex number is degenerate in some way, having only real
  36    or only complex parts.  */
  37
  38 enum
  39 {
  40   UNINITIALIZED = 0,
  41   ONLY_REAL = 1,
  42   ONLY_IMAG = 2,
  43   VARYING = 3
  44 };
  45
  46 /* The type complex_lattice_t holds combinations of the above
  47    constants.  */
  48 typedef int complex_lattice_t;
  49
  50 #define PAIR(a, b)  ((a) << 2 | (b))
  51
  52 DEF_VEC_I(complex_lattice_t);
  53 DEF_VEC_ALLOC_I(complex_lattice_t, heap);
  54
  55 static VEC(complex_lattice_t, heap) *complex_lattice_values;
  56
  57 /* For each complex variable, a pair of variables for the components exists in
  58    the hashtable.  */
  59 static htab_t complex_variable_components;
  60
  61 /* For each complex SSA_NAME, a pair of ssa names for the components.  */
  62 static VEC(tree, heap) *complex_ssa_name_components;
  63
  64 /* Lookup UID in the complex_variable_components hashtable and return the
  65    associated tree.  */
  66 static tree
  67 cvc_lookup (unsigned int uid)
  68 {
  69   struct int_tree_map *h, in;
  70   in.uid = uid;
  71   h = (struct int_tree_map *) htab_find_with_hash (complex_variable_components, &in, uid);
  72   return h ? h->to : NULL;
  73 }
  74
  75 /* Insert the pair UID, TO into the complex_variable_components hashtable.  */
  76
  77 static void
  78 cvc_insert (unsigned int uid, tree to)
  79 {
  80   struct int_tree_map *h;
  81   void **loc;
  82
  83   h = XNEW (struct int_tree_map);
  84   h->uid = uid;
  85   h->to = to;
  86   loc = htab_find_slot_with_hash (complex_variable_components, h,
  87                                   uid, INSERT);
  88   *(struct int_tree_map **) loc = h;
  89 }
  90
  91 /* Return true if T is not a zero constant.  In the case of real values,
  92    we're only interested in +0.0.  */
  93
  94 static int
  95 some_nonzerop (tree t)
  96 {
  97   int zerop = false;
  98
  99   /* Operations with real or imaginary part of a complex number zero
 100      cannot be treated the same as operations with a real or imaginary
 101      operand if we care about the signs of zeros in the result.  */
 102   if (TREE_CODE (t) == REAL_CST && !flag_signed_zeros)
 103     zerop = REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (t), dconst0);
 104   else if (TREE_CODE (t) == FIXED_CST)
 105     zerop = fixed_zerop (t);
 106   else if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
 107     zerop = integer_zerop (t);
 108
 109   return !zerop;
 110 }
 111
 112
 113 /* Compute a lattice value from the components of a complex type REAL
 114    and IMAG.  */
 115
 116 static complex_lattice_t
 117 find_lattice_value_parts (tree real, tree imag)
 118 {
 119   int r, i;
 120   complex_lattice_t ret;
 121
 122   r = some_nonzerop (real);
 123   i = some_nonzerop (imag);
 124   ret = r * ONLY_REAL + i * ONLY_IMAG;
 125
 126   /* ??? On occasion we could do better than mapping 0+0i to real, but we
 127      certainly don't want to leave it UNINITIALIZED, which eventually gets
 128      mapped to VARYING.  */
 129   if (ret == UNINITIALIZED)
 130     ret = ONLY_REAL;
 131
 132   return ret;
 133 }
 134
 135
 136 /* Compute a lattice value from gimple_val T.  */
 137
 138 static complex_lattice_t
 139 find_lattice_value (tree t)
 140 {
 141   tree real, imag;
 142
 143   switch (TREE_CODE (t))
 144     {
 145     case SSA_NAME:
 146       return VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 147                         SSA_NAME_VERSION (t));
 148
 149     case COMPLEX_CST:
 150       real = TREE_REALPART (t);
 151       imag = TREE_IMAGPART (t);
 152       break;
 153
 154     default:
 155       gcc_unreachable ();
 156     }
 157
 158   return find_lattice_value_parts (real, imag);
 159 }
 160
 161 /* Determine if LHS is something for which we're interested in seeing
 162    simulation results.  */
 163
 164 static bool
 165 is_complex_reg (tree lhs)
 166 {
 167   return TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE && is_gimple_reg (lhs);
 168 }
 169
 170 /* Mark the incoming parameters to the function as VARYING.  */
 171
 172 static void
 173 init_parameter_lattice_values (void)
 174 {
 175   tree parm, ssa_name;
 176
 177   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = DECL_CHAIN (parm))
 178     if (is_complex_reg (parm)
 179         && var_ann (parm) != NULL
 180         && (ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm)) != NULL_TREE)
 181       VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 182                    SSA_NAME_VERSION (ssa_name), VARYING);
 183 }
 184
 185 /* Initialize simulation state for each statement.  Return false if we
 186    found no statements we want to simulate, and thus there's nothing
 187    for the entire pass to do.  */
 188
 189 static bool
 190 init_dont_simulate_again (void)
 191 {
 192   basic_block bb;
 193   gimple_stmt_iterator gsi;
 194   gimple phi;
 195   bool saw_a_complex_op = false;
 196
 197   FOR_EACH_BB (bb)
 198     {
 199       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 200         {
 201           phi = gsi_stmt (gsi);
 202           prop_set_simulate_again (phi,
 203                                    is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)));
 204         }
 205
 206       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 207         {
 208           gimple stmt;
 209           tree op0, op1;
 210           bool sim_again_p;
 211
 212           stmt = gsi_stmt (gsi);
 213           op0 = op1 = NULL_TREE;
 214
 215           /* Most control-altering statements must be initially
 216              simulated, else we won't cover the entire cfg.  */
 217           sim_again_p = stmt_ends_bb_p (stmt);
 218
 219           switch (gimple_code (stmt))
 220             {
 221             case GIMPLE_CALL:
 222               if (gimple_call_lhs (stmt))
 223                 sim_again_p = is_complex_reg (gimple_call_lhs (stmt));
 224               break;
 225
 226             case GIMPLE_ASSIGN:
 227               sim_again_p = is_complex_reg (gimple_assign_lhs (stmt));
 228               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
 229                   || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
 230                 op0 = TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (stmt), 0);
 231               else
 232                 op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 233               if (gimple_num_ops (stmt) > 2)
 234                 op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
 235               break;
 236
 237             case GIMPLE_COND:
 238               op0 = gimple_cond_lhs (stmt);
 239               op1 = gimple_cond_rhs (stmt);
 240               break;
 241
 242             default:
 243               break;
 244             }
 245
 246           if (op0 || op1)
 247             switch (gimple_expr_code (stmt))
 248               {
 249               case EQ_EXPR:
 250               case NE_EXPR:
 251               case PLUS_EXPR:
 252               case MINUS_EXPR:
 253               case MULT_EXPR:
 254               case TRUNC_DIV_EXPR:
 255               case CEIL_DIV_EXPR:
 256               case FLOOR_DIV_EXPR:
 257               case ROUND_DIV_EXPR:
 258               case RDIV_EXPR:
 259                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE
 260                     || TREE_CODE (TREE_TYPE (op1)) == COMPLEX_TYPE)
 261                   saw_a_complex_op = true;
 262                 break;
 263
 264               case NEGATE_EXPR:
 265               case CONJ_EXPR:
 266                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE)
 267                   saw_a_complex_op = true;
 268                 break;
 269
 270               case REALPART_EXPR:
 271               case IMAGPART_EXPR:
 272                 /* The total store transformation performed during
 273                   gimplification creates such uninitialized loads
 274                   and we need to lower the statement to be able
 275                   to fix things up.  */
 276                 if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
 277                     && ssa_undefined_value_p (op0))
 278                   saw_a_complex_op = true;
 279                 break;
 280
 281               default:
 282                 break;
 283               }
 284
 285           prop_set_simulate_again (stmt, sim_again_p);
 286         }
 287     }
 288
 289   return saw_a_complex_op;
 290 }
 291
 292
 293 /* Evaluate statement STMT against the complex lattice defined above.  */
 294
 295 static enum ssa_prop_result
 296 complex_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p ATTRIBUTE_UNUSED,
 297                     tree *result_p)
 298 {
 299   complex_lattice_t new_l, old_l, op1_l, op2_l;
 300   unsigned int ver;
 301   tree lhs;
 302
 303   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 304   /* Skip anything but GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_CALL with a lhs.  */
 305   if (!lhs)
 306     return SSA_PROP_VARYING;
 307
 308   /* These conditions should be satisfied due to the initial filter
 309      set up in init_dont_simulate_again.  */
 310   gcc_assert (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME);
 311   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 312
 313   *result_p = lhs;
 314   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 315   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 316
 317   switch (gimple_expr_code (stmt))
 318     {
 319     case SSA_NAME:
 320     case COMPLEX_CST:
 321       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 322       break;
 323
 324     case COMPLEX_EXPR:
 325       new_l = find_lattice_value_parts (gimple_assign_rhs1 (stmt),
 326                                         gimple_assign_rhs2 (stmt));
 327       break;
 328
 329     case PLUS_EXPR:
 330     case MINUS_EXPR:
 331       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 332       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 333
 334       /* We've set up the lattice values such that IOR neatly
 335          models addition.  */
 336       new_l = op1_l | op2_l;
 337       break;
 338
 339     case MULT_EXPR:
 340     case RDIV_EXPR:
 341     case TRUNC_DIV_EXPR:
 342     case CEIL_DIV_EXPR:
 343     case FLOOR_DIV_EXPR:
 344     case ROUND_DIV_EXPR:
 345       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 346       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 347
 348       /* Obviously, if either varies, so does the result.  */
 349       if (op1_l == VARYING || op2_l == VARYING)
 350         new_l = VARYING;
 351       /* Don't prematurely promote variables if we've not yet seen
 352          their inputs.  */
 353       else if (op1_l == UNINITIALIZED)
 354         new_l = op2_l;
 355       else if (op2_l == UNINITIALIZED)
 356         new_l = op1_l;
 357       else
 358         {
 359           /* At this point both numbers have only one component. If the
 360              numbers are of opposite kind, the result is imaginary,
 361              otherwise the result is real. The add/subtract translates
 362              the real/imag from/to 0/1; the ^ performs the comparison.  */
 363           new_l = ((op1_l - ONLY_REAL) ^ (op2_l - ONLY_REAL)) + ONLY_REAL;
 364
 365           /* Don't allow the lattice value to flip-flop indefinitely.  */
 366           new_l |= old_l;
 367         }
 368       break;
 369
 370     case NEGATE_EXPR:
 371     case CONJ_EXPR:
 372       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 373       break;
 374
 375     default:
 376       new_l = VARYING;
 377       break;
 378     }
 379
 380   /* If nothing changed this round, let the propagator know.  */
 381   if (new_l == old_l)
 382     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 383
 384   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 385   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 386 }
 387
 388 /* Evaluate a PHI node against the complex lattice defined above.  */
 389
 390 static enum ssa_prop_result
 391 complex_visit_phi (gimple phi)
 392 {
 393   complex_lattice_t new_l, old_l;
 394   unsigned int ver;
 395   tree lhs;
 396   int i;
 397
 398   lhs = gimple_phi_result (phi);
 399
 400   /* This condition should be satisfied due to the initial filter
 401      set up in init_dont_simulate_again.  */
 402   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 403
 404   /* We've set up the lattice values such that IOR neatly models PHI meet.  */
 405   new_l = UNINITIALIZED;
 406   for (i = gimple_phi_num_args (phi) - 1; i >= 0; --i)
 407     new_l |= find_lattice_value (gimple_phi_arg_def (phi, i));
 408
 409   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 410   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 411
 412   if (new_l == old_l)
 413     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 414
 415   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 416   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 417 }
 418
 419 /* Create one backing variable for a complex component of ORIG.  */
 420
 421 static tree
 422 create_one_component_var (tree type, tree orig, const char *prefix,
 423                           const char *suffix, enum tree_code code)
 424 {
 425   tree r = create_tmp_var (type, prefix);
 426   add_referenced_var (r);
 427
 428   DECL_SOURCE_LOCATION (r) = DECL_SOURCE_LOCATION (orig);
 429   DECL_ARTIFICIAL (r) = 1;
 430
 431   if (DECL_NAME (orig) && !DECL_IGNORED_P (orig))
 432     {
 433       const char *name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (orig));
 434
 435       DECL_NAME (r) = get_identifier (ACONCAT ((name, suffix, NULL)));
 436
 437       SET_DECL_DEBUG_EXPR (r, build1 (code, type, orig));
 438       DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (r) = 1;
 439       DECL_IGNORED_P (r) = 0;
 440       TREE_NO_WARNING (r) = TREE_NO_WARNING (orig);
 441     }
 442   else
 443     {
 444       DECL_IGNORED_P (r) = 1;
 445       TREE_NO_WARNING (r) = 1;
 446     }
 447
 448   return r;
 449 }
 450
 451 /* Retrieve a value for a complex component of VAR.  */
 452
 453 static tree
 454 get_component_var (tree var, bool imag_p)
 455 {
 456   size_t decl_index = DECL_UID (var) * 2 + imag_p;
 457   tree ret = cvc_lookup (decl_index);
 458
 459   if (ret == NULL)
 460     {
 461       ret = create_one_component_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (var)), var,
 462                                       imag_p ? "CI" : "CR",
 463                                       imag_p ? "$imag" : "$real",
 464                                       imag_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR);
 465       cvc_insert (decl_index, ret);
 466     }
 467
 468   return ret;
 469 }
 470
 471 /* Retrieve a value for a complex component of SSA_NAME.  */
 472
 473 static tree
 474 get_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p)
 475 {
 476   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 477   size_t ssa_name_index;
 478   tree ret;
 479
 480   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 481     {
 482       tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (ssa_name));
 483       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
 484         return build_real (inner_type, dconst0);
 485       else
 486         return build_int_cst (inner_type, 0);
 487     }
 488
 489   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 490   ret = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 491   if (ret == NULL)
 492     {
 493       ret = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 494       ret = make_ssa_name (ret, NULL);
 495
 496       /* Copy some properties from the original.  In particular, whether it
 497          is used in an abnormal phi, and whether it's uninitialized.  */
 498       SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ret)
 499         = SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name);
 500       if (TREE_CODE (SSA_NAME_VAR (ssa_name)) == VAR_DECL
 501           && gimple_nop_p (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name)))
 502         {
 503           SSA_NAME_DEF_STMT (ret) = SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name);
 504           set_default_def (SSA_NAME_VAR (ret), ret);
 505         }
 506
 507       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, ret);
 508     }
 509
 510   return ret;
 511 }
 512
 513 /* Set a value for a complex component of SSA_NAME, return a
 514    gimple_seq of stuff that needs doing.  */
 515
 516 static gimple_seq
 517 set_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p, tree value)
 518 {
 519   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 520   size_t ssa_name_index;
 521   tree comp;
 522   gimple last;
 523   gimple_seq list;
 524
 525   /* We know the value must be zero, else there's a bug in our lattice
 526      analysis.  But the value may well be a variable known to contain
 527      zero.  We should be safe ignoring it.  */
 528   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 529     return NULL;
 530
 531   /* If we've already assigned an SSA_NAME to this component, then this
 532      means that our walk of the basic blocks found a use before the set.
 533      This is fine.  Now we should create an initialization for the value
 534      we created earlier.  */
 535   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 536   comp = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 537   if (comp)
 538     ;
 539
 540   /* If we've nothing assigned, and the value we're given is already stable,
 541      then install that as the value for this SSA_NAME.  This preemptively
 542      copy-propagates the value, which avoids unnecessary memory allocation.  */
 543   else if (is_gimple_min_invariant (value)
 544            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 545     {
 546       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 547       return NULL;
 548     }
 549   else if (TREE_CODE (value) == SSA_NAME
 550            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 551     {
 552       /* Replace an anonymous base value with the variable from cvc_lookup.
 553          This should result in better debug info.  */
 554       if (DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (value))
 555           && !DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (ssa_name)))
 556         {
 557           comp = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 558           replace_ssa_name_symbol (value, comp);
 559         }
 560
 561       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 562       return NULL;
 563     }
 564
 565   /* Finally, we need to stabilize the result by installing the value into
 566      a new ssa name.  */
 567   else
 568     comp = get_component_ssa_name (ssa_name, imag_p);
 569
 570   /* Do all the work to assign VALUE to COMP.  */
 571   list = NULL;
 572   value = force_gimple_operand (value, &list, false, NULL);
 573   last =  gimple_build_assign (comp, value);
 574   gimple_seq_add_stmt (&list, last);
 575   gcc_assert (SSA_NAME_DEF_STMT (comp) == last);
 576
 577   return list;
 578 }
 579
 580 /* Extract the real or imaginary part of a complex variable or constant.
 581    Make sure that it's a proper gimple_val and gimplify it if not.
 582    Emit any new code before gsi.  */
 583
 584 static tree
 585 extract_component (gimple_stmt_iterator *gsi, tree t, bool imagpart_p,
 586                    bool gimple_p)
 587 {
 588   switch (TREE_CODE (t))
 589     {
 590     case COMPLEX_CST:
 591       return imagpart_p ? TREE_IMAGPART (t) : TREE_REALPART (t);
 592
 593     case COMPLEX_EXPR:
 594       gcc_unreachable ();
 595
 596     case VAR_DECL:
 597     case RESULT_DECL:
 598     case PARM_DECL:
 599     case COMPONENT_REF:
 600     case ARRAY_REF:
 601     case VIEW_CONVERT_EXPR:
 602     case MEM_REF:
 603       {
 604         tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (t));
 605
 606         t = build1 ((imagpart_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR),
 607                     inner_type, unshare_expr (t));
 608
 609         if (gimple_p)
 610           t = force_gimple_operand_gsi (gsi, t, true, NULL, true,
 611                                         GSI_SAME_STMT);
 612
 613         return t;
 614       }
 615
 616     case SSA_NAME:
 617       return get_component_ssa_name (t, imagpart_p);
 618
 619     default:
 620       gcc_unreachable ();
 621     }
 622 }
 623
 624 /* Update the complex components of the ssa name on the lhs of STMT.  */
 625
 626 static void
 627 update_complex_components (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt, tree r,
 628                            tree i)
 629 {
 630   tree lhs;
 631   gimple_seq list;
 632
 633   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 634
 635   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 636   if (list)
 637     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 638
 639   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 640   if (list)
 641     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 642 }
 643
 644 static void
 645 update_complex_components_on_edge (edge e, tree lhs, tree r, tree i)
 646 {
 647   gimple_seq list;
 648
 649   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 650   if (list)
 651     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 652
 653   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 654   if (list)
 655     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 656 }
 657
 658
 659 /* Update an assignment to a complex variable in place.  */
 660
 661 static void
 662 update_complex_assignment (gimple_stmt_iterator *gsi, tree r, tree i)
 663 {
 664   gimple_stmt_iterator orig_si = *gsi;
 665   gimple stmt;
 666
 667   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 668     update_complex_components (gsi, gsi_stmt (*gsi), r, i);
 669
 670   gimple_assign_set_rhs_with_ops (&orig_si, COMPLEX_EXPR, r, i);
 671   stmt = gsi_stmt (orig_si);
 672   update_stmt (stmt);
 673   if (maybe_clean_eh_stmt (stmt))
 674     gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt));
 675 }
 676
 677
 678 /* Generate code at the entry point of the function to initialize the
 679    component variables for a complex parameter.  */
 680
 681 static void
 682 update_parameter_components (void)
 683 {
 684   edge entry_edge = single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR);
 685   tree parm;
 686
 687   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = DECL_CHAIN (parm))
 688     {
 689       tree type = TREE_TYPE (parm);
 690       tree ssa_name, r, i;
 691
 692       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE || !is_gimple_reg (parm))
 693         continue;
 694
 695       type = TREE_TYPE (type);
 696       ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm);
 697       if (!ssa_name)
 698         continue;
 699
 700       r = build1 (REALPART_EXPR, type, ssa_name);
 701       i = build1 (IMAGPART_EXPR, type, ssa_name);
 702       update_complex_components_on_edge (entry_edge, ssa_name, r, i);
 703     }
 704 }
 705
 706 /* Generate code to set the component variables of a complex variable
 707    to match the PHI statements in block BB.  */
 708
 709 static void
 710 update_phi_components (basic_block bb)
 711 {
 712   gimple_stmt_iterator gsi;
 713
 714   for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 715     {
 716       gimple phi = gsi_stmt (gsi);
 717
 718       if (is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)))
 719         {
 720           tree lr, li;
 721           gimple pr = NULL, pi = NULL;
 722           unsigned int i, n;
 723
 724           lr = get_component_ssa_name (gimple_phi_result (phi), false);
 725           if (TREE_CODE (lr) == SSA_NAME)
 726             {
 727               pr = create_phi_node (lr, bb);
 728               SSA_NAME_DEF_STMT (lr) = pr;
 729             }
 730
 731           li = get_component_ssa_name (gimple_phi_result (phi), true);
 732           if (TREE_CODE (li) == SSA_NAME)
 733             {
 734               pi = create_phi_node (li, bb);
 735               SSA_NAME_DEF_STMT (li) = pi;
 736             }
 737
 738           for (i = 0, n = gimple_phi_num_args (phi); i < n; ++i)
 739             {
 740               tree comp, arg = gimple_phi_arg_def (phi, i);
 741               if (pr)
 742                 {
 743                   comp = extract_component (NULL, arg, false, false);
 744                   SET_PHI_ARG_DEF (pr, i, comp);
 745                 }
 746               if (pi)
 747                 {
 748                   comp = extract_component (NULL, arg, true, false);
 749                   SET_PHI_ARG_DEF (pi, i, comp);
 750                 }
 751             }
 752         }
 753     }
 754 }
 755
 756 /* Expand a complex move to scalars.  */
 757
 758 static void
 759 expand_complex_move (gimple_stmt_iterator *gsi, tree type)
 760 {
 761   tree inner_type = TREE_TYPE (type);
 762   tree r, i, lhs, rhs;
 763   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
 764
 765   if (is_gimple_assign (stmt))
 766     {
 767       lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
 768       if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
 769         rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 770       else
 771         rhs = NULL_TREE;
 772     }
 773   else if (is_gimple_call (stmt))
 774     {
 775       lhs = gimple_call_lhs (stmt);
 776       rhs = NULL_TREE;
 777     }
 778   else
 779     gcc_unreachable ();
 780
 781   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
 782     {
 783       if (is_ctrl_altering_stmt (stmt))
 784         {
 785           edge e;
 786
 787           /* The value is not assigned on the exception edges, so we need not
 788              concern ourselves there.  We do need to update on the fallthru
 789              edge.  Find it.  */
 790           e = find_fallthru_edge (gsi_bb (*gsi)->succs);
 791           if (!e)
 792             gcc_unreachable ();
 793
 794           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 795           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 796           update_complex_components_on_edge (e, lhs, r, i);
 797         }
 798       else if (is_gimple_call (stmt)
 799                || gimple_has_side_effects (stmt)
 800                || gimple_assign_rhs_code (stmt) == PAREN_EXPR)
 801         {
 802           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 803           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 804           update_complex_components (gsi, stmt, r, i);
 805         }
 806       else
 807         {
 808           if (gimple_assign_rhs_code (stmt) != COMPLEX_EXPR)
 809             {
 810               r = extract_component (gsi, rhs, 0, true);
 811               i = extract_component (gsi, rhs, 1, true);
 812             }
 813           else
 814             {
 815               r = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 816               i = gimple_assign_rhs2 (stmt);
 817             }
 818           update_complex_assignment (gsi, r, i);
 819         }
 820     }
 821   else if (rhs && TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME && !TREE_SIDE_EFFECTS (lhs))
 822     {
 823       tree x;
 824       gimple t;
 825
 826       r = extract_component (gsi, rhs, 0, false);
 827       i = extract_component (gsi, rhs, 1, false);
 828
 829       x = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 830       t = gimple_build_assign (x, r);
 831       gsi_insert_before (gsi, t, GSI_SAME_STMT);
 832
 833       if (stmt == gsi_stmt (*gsi))
 834         {
 835           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 836           gimple_assign_set_lhs (stmt, x);
 837           gimple_assign_set_rhs1 (stmt, i);
 838         }
 839       else
 840         {
 841           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 842           t = gimple_build_assign (x, i);
 843           gsi_insert_before (gsi, t, GSI_SAME_STMT);
 844
 845           stmt = gsi_stmt (*gsi);
 846           gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_RETURN);
 847           gimple_return_set_retval (stmt, lhs);
 848         }
 849
 850       update_stmt (stmt);
 851     }
 852 }
 853
 854 /* Expand complex addition to scalars:
 855         a + b = (ar + br) + i(ai + bi)
 856         a - b = (ar - br) + i(ai + bi)
 857 */
 858
 859 static void
 860 expand_complex_addition (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
 861                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
 862                          enum tree_code code,
 863                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
 864 {
 865   tree rr, ri;
 866
 867   switch (PAIR (al, bl))
 868     {
 869     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
 870       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 871       ri = ai;
 872       break;
 873
 874     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
 875       rr = ar;
 876       if (code == MINUS_EXPR)
 877         ri = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, bi);
 878       else
 879         ri = bi;
 880       break;
 881
 882     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
 883       if (code == MINUS_EXPR)
 884         rr = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ar, br);
 885       else
 886         rr = br;
 887       ri = ai;
 888       break;
 889
 890     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
 891       rr = ar;
 892       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 893       break;
 894
 895     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
 896       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 897       ri = ai;
 898       break;
 899
 900     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
 901       rr = ar;
 902       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 903       break;
 904
 905     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
 906       if (code == MINUS_EXPR)
 907         goto general;
 908       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 909       ri = bi;
 910       break;
 911
 912     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
 913       if (code == MINUS_EXPR)
 914         goto general;
 915       rr = br;
 916       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 917       break;
 918
 919     case PAIR (VARYING, VARYING):
 920     general:
 921       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 922       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 923       break;
 924
 925     default:
 926       gcc_unreachable ();
 927     }
 928
 929   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
 930 }
 931
 932 /* Expand a complex multiplication or division to a libcall to the c99
 933    compliant routines.  */
 934
 935 static void
 936 expand_complex_libcall (gimple_stmt_iterator *gsi, tree ar, tree ai,
 937                         tree br, tree bi, enum tree_code code)
 938 {
 939   enum machine_mode mode;
 940   enum built_in_function bcode;
 941   tree fn, type, lhs;
 942   gimple old_stmt, stmt;
 943
 944   old_stmt = gsi_stmt (*gsi);
 945   lhs = gimple_assign_lhs (old_stmt);
 946   type = TREE_TYPE (lhs);
 947
 948   mode = TYPE_MODE (type);
 949   gcc_assert (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT);
 950
 951   if (code == MULT_EXPR)
 952     bcode = ((enum built_in_function)
 953              (BUILT_IN_COMPLEX_MUL_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT));
 954   else if (code == RDIV_EXPR)
 955     bcode = ((enum built_in_function)
 956              (BUILT_IN_COMPLEX_DIV_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT));
 957   else
 958     gcc_unreachable ();
 959   fn = builtin_decl_explicit (bcode);
 960
 961   stmt = gimple_build_call (fn, 4, ar, ai, br, bi);
 962   gimple_call_set_lhs (stmt, lhs);
 963   update_stmt (stmt);
 964   gsi_replace (gsi, stmt, false);
 965
 966   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt))
 967     gimple_purge_dead_eh_edges (gsi_bb (*gsi));
 968
 969   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 970     {
 971       type = TREE_TYPE (type);
 972       update_complex_components (gsi, stmt,
 973                                  build1 (REALPART_EXPR, type, lhs),
 974                                  build1 (IMAGPART_EXPR, type, lhs));
 975       SSA_NAME_DEF_STMT (lhs) = stmt;
 976     }
 977 }
 978
 979 /* Expand complex multiplication to scalars:
 980         a * b = (ar*br - ai*bi) + i(ar*bi + br*ai)
 981 */
 982
 983 static void
 984 expand_complex_multiplication (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
 985                                tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
 986                                complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
 987 {
 988   tree rr, ri;
 989
 990   if (al < bl)
 991     {
 992       complex_lattice_t tl;
 993       rr = ar, ar = br, br = rr;
 994       ri = ai, ai = bi, bi = ri;
 995       tl = al, al = bl, bl = tl;
 996     }
 997
 998   switch (PAIR (al, bl))
 999     {
1000     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
1001       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1002       ri = ai;
1003       break;
1004
1005     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
1006       rr = ar;
1007       if (TREE_CODE (ai) == REAL_CST
1008           && REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (ai), dconst1))
1009         ri = br;
1010       else
1011         ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1012       break;
1013
1014     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
1015       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1016       rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
1017       ri = ar;
1018       break;
1019
1020     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
1021       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1022       ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1023       break;
1024
1025     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
1026       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1027       rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
1028       ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1029       break;
1030
1031     case PAIR (VARYING, VARYING):
1032       if (flag_complex_method == 2 && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
1033         {
1034           expand_complex_libcall (gsi, ar, ai, br, bi, MULT_EXPR);
1035           return;
1036         }
1037       else
1038         {
1039           tree t1, t2, t3, t4;
1040
1041           t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1042           t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1043           t3 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1044
1045           /* Avoid expanding redundant multiplication for the common
1046              case of squaring a complex number.  */
1047           if (ar == br && ai == bi)
1048             t4 = t3;
1049           else
1050             t4 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1051
1052           rr = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1053           ri = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t3, t4);
1054         }
1055       break;
1056
1057     default:
1058       gcc_unreachable ();
1059     }
1060
1061   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1062 }
1063
1064 /* Keep this algorithm in sync with fold-const.c:const_binop().
1065
1066    Expand complex division to scalars, straightforward algorithm.
1067         a / b = ((ar*br + ai*bi)/t) + i((ai*br - ar*bi)/t)
1068             t = br*br + bi*bi
1069 */
1070
1071 static void
1072 expand_complex_div_straight (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1073                              tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1074                              enum tree_code code)
1075 {
1076   tree rr, ri, div, t1, t2, t3;
1077
1078   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, br, br);
1079   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, bi);
1080   div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1081
1082   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1083   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1084   t3 = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1085   rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, t3, div);
1086
1087   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1088   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1089   t3 = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1090   ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, t3, div);
1091
1092   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1093 }
1094
1095 /* Keep this algorithm in sync with fold-const.c:const_binop().
1096
1097    Expand complex division to scalars, modified algorithm to minimize
1098    overflow with wide input ranges.  */
1099
1100 static void
1101 expand_complex_div_wide (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1102                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1103                          enum tree_code code)
1104 {
1105   tree rr, ri, ratio, div, t1, t2, tr, ti, compare;
1106   basic_block bb_cond, bb_true, bb_false, bb_join;
1107   gimple stmt;
1108
1109   /* Examine |br| < |bi|, and branch.  */
1110   t1 = gimplify_build1 (gsi, ABS_EXPR, inner_type, br);
1111   t2 = gimplify_build1 (gsi, ABS_EXPR, inner_type, bi);
1112   compare = fold_build2_loc (gimple_location (gsi_stmt (*gsi)),
1113                              LT_EXPR, boolean_type_node, t1, t2);
1114   STRIP_NOPS (compare);
1115
1116   bb_cond = bb_true = bb_false = bb_join = NULL;
1117   rr = ri = tr = ti = NULL;
1118   if (TREE_CODE (compare) != INTEGER_CST)
1119     {
1120       edge e;
1121       gimple stmt;
1122       tree cond, tmp;
1123
1124       tmp = create_tmp_var (boolean_type_node, NULL);
1125       stmt = gimple_build_assign (tmp, compare);
1126       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1127         {
1128           tmp = make_ssa_name (tmp,  stmt);
1129           gimple_assign_set_lhs (stmt, tmp);
1130         }
1131
1132       gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1133
1134       cond = fold_build2_loc (gimple_location (stmt),
1135                           EQ_EXPR, boolean_type_node, tmp, boolean_true_node);
1136       stmt = gimple_build_cond_from_tree (cond, NULL_TREE, NULL_TREE);
1137       gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1138
1139       /* Split the original block, and create the TRUE and FALSE blocks.  */
1140       e = split_block (gsi_bb (*gsi), stmt);
1141       bb_cond = e->src;
1142       bb_join = e->dest;
1143       bb_true = create_empty_bb (bb_cond);
1144       bb_false = create_empty_bb (bb_true);
1145
1146       /* Wire the blocks together.  */
1147       e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
1148       redirect_edge_succ (e, bb_true);
1149       make_edge (bb_cond, bb_false, EDGE_FALSE_VALUE);
1150       make_edge (bb_true, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1151       make_edge (bb_false, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1152
1153       /* Update dominance info.  Note that bb_join's data was
1154          updated by split_block.  */
1155       if (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
1156         {
1157           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_true, bb_cond);
1158           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_false, bb_cond);
1159         }
1160
1161       rr = make_rename_temp (inner_type, NULL);
1162       ri = make_rename_temp (inner_type, NULL);
1163     }
1164
1165   /* In the TRUE branch, we compute
1166       ratio = br/bi;
1167       div = (br * ratio) + bi;
1168       tr = (ar * ratio) + ai;
1169       ti = (ai * ratio) - ar;
1170       tr = tr / div;
1171       ti = ti / div;  */
1172   if (bb_true || integer_nonzerop (compare))
1173     {
1174       if (bb_true)
1175         {
1176           *gsi = gsi_last_bb (bb_true);
1177           gsi_insert_after (gsi, gimple_build_nop (), GSI_NEW_STMT);
1178         }
1179
1180       ratio = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, br, bi);
1181
1182       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, br, ratio);
1183       div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, bi);
1184
1185       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1186       tr = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ai);
1187
1188       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1189       ti = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1190
1191       tr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, tr, div);
1192       ti = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ti, div);
1193
1194      if (bb_true)
1195        {
1196          stmt = gimple_build_assign (rr, tr);
1197          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1198          stmt = gimple_build_assign (ri, ti);
1199          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1200          gsi_remove (gsi, true);
1201        }
1202     }
1203
1204   /* In the FALSE branch, we compute
1205       ratio = d/c;
1206       divisor = (d * ratio) + c;
1207       tr = (b * ratio) + a;
1208       ti = b - (a * ratio);
1209       tr = tr / div;
1210       ti = ti / div;  */
1211   if (bb_false || integer_zerop (compare))
1212     {
1213       if (bb_false)
1214         {
1215           *gsi = gsi_last_bb (bb_false);
1216           gsi_insert_after (gsi, gimple_build_nop (), GSI_NEW_STMT);
1217         }
1218
1219       ratio = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, bi, br);
1220
1221       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, ratio);
1222       div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, br);
1223
1224       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1225       tr = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1226
1227       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1228       ti = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, t1);
1229
1230       tr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, tr, div);
1231       ti = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ti, div);
1232
1233      if (bb_false)
1234        {
1235          stmt = gimple_build_assign (rr, tr);
1236          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1237          stmt = gimple_build_assign (ri, ti);
1238          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1239          gsi_remove (gsi, true);
1240        }
1241     }
1242
1243   if (bb_join)
1244     *gsi = gsi_start_bb (bb_join);
1245   else
1246     rr = tr, ri = ti;
1247
1248   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1249 }
1250
1251 /* Expand complex division to scalars.  */
1252
1253 static void
1254 expand_complex_division (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1255                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1256                          enum tree_code code,
1257                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
1258 {
1259   tree rr, ri;
1260
1261   switch (PAIR (al, bl))
1262     {
1263     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
1264       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
1265       ri = ai;
1266       break;
1267
1268     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
1269       rr = ai;
1270       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, bi);
1271       ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1272       break;
1273
1274     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
1275       rr = ar;
1276       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, br);
1277       break;
1278
1279     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
1280       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
1281       ri = ar;
1282       break;
1283
1284     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
1285       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
1286       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, br);
1287       break;
1288
1289     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
1290       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
1291       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, bi);
1292       ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1293
1294     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
1295     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
1296     case PAIR (VARYING, VARYING):
1297       switch (flag_complex_method)
1298         {
1299         case 0:
1300           /* straightforward implementation of complex divide acceptable.  */
1301           expand_complex_div_straight (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1302           break;
1303
1304         case 2:
1305           if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
1306             {
1307               expand_complex_libcall (gsi, ar, ai, br, bi, code);
1308               break;
1309             }
1310           /* FALLTHRU */
1311
1312         case 1:
1313           /* wide ranges of inputs must work for complex divide.  */
1314           expand_complex_div_wide (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1315           break;
1316
1317         default:
1318           gcc_unreachable ();
1319         }
1320       return;
1321
1322     default:
1323       gcc_unreachable ();
1324     }
1325
1326   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1327 }
1328
1329 /* Expand complex negation to scalars:
1330         -a = (-ar) + i(-ai)
1331 */
1332
1333 static void
1334 expand_complex_negation (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1335                          tree ar, tree ai)
1336 {
1337   tree rr, ri;
1338
1339   rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ar);
1340   ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1341
1342   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1343 }
1344
1345 /* Expand complex conjugate to scalars:
1346         ~a = (ar) + i(-ai)
1347 */
1348
1349 static void
1350 expand_complex_conjugate (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1351                           tree ar, tree ai)
1352 {
1353   tree ri;
1354
1355   ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1356
1357   update_complex_assignment (gsi, ar, ri);
1358 }
1359
1360 /* Expand complex comparison (EQ or NE only).  */
1361
1362 static void
1363 expand_complex_comparison (gimple_stmt_iterator *gsi, tree ar, tree ai,
1364                            tree br, tree bi, enum tree_code code)
1365 {
1366   tree cr, ci, cc, type;
1367   gimple stmt;
1368
1369   cr = gimplify_build2 (gsi, code, boolean_type_node, ar, br);
1370   ci = gimplify_build2 (gsi, code, boolean_type_node, ai, bi);
1371   cc = gimplify_build2 (gsi,
1372                         (code == EQ_EXPR ? TRUTH_AND_EXPR : TRUTH_OR_EXPR),
1373                         boolean_type_node, cr, ci);
1374
1375   stmt = gsi_stmt (*gsi);
1376
1377   switch (gimple_code (stmt))
1378     {
1379     case GIMPLE_RETURN:
1380       type = TREE_TYPE (gimple_return_retval (stmt));
1381       gimple_return_set_retval (stmt, fold_convert (type, cc));
1382       break;
1383
1384     case GIMPLE_ASSIGN:
1385       type = TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt));
1386       gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, fold_convert (type, cc));
1387       stmt = gsi_stmt (*gsi);
1388       break;
1389
1390     case GIMPLE_COND:
1391       gimple_cond_set_code (stmt, EQ_EXPR);
1392       gimple_cond_set_lhs (stmt, cc);
1393       gimple_cond_set_rhs (stmt, boolean_true_node);
1394       break;
1395
1396     default:
1397       gcc_unreachable ();
1398     }
1399
1400   update_stmt (stmt);
1401 }
1402
1403 /* Expand inline asm that sets some complex SSA_NAMEs.  */
1404
1405 static void
1406 expand_complex_asm (gimple_stmt_iterator *gsi)
1407 {
1408   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1409   unsigned int i;
1410
1411   for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); ++i)
1412     {
1413       tree link = gimple_asm_output_op (stmt, i);
1414       tree op = TREE_VALUE (link);
1415       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME
1416           && TREE_CODE (TREE_TYPE (op)) == COMPLEX_TYPE)
1417         {
1418           tree type = TREE_TYPE (op);
1419           tree inner_type = TREE_TYPE (type);
1420           tree r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, op);
1421           tree i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, op);
1422           gimple_seq list = set_component_ssa_name (op, false, r);
1423
1424           if (list)
1425             gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
1426
1427           list = set_component_ssa_name (op, true, i);
1428           if (list)
1429             gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
1430         }
1431     }
1432 }
1433
1434 /* Process one statement.  If we identify a complex operation, expand it.  */
1435
1436 static void
1437 expand_complex_operations_1 (gimple_stmt_iterator *gsi)
1438 {
1439   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1440   tree type, inner_type, lhs;
1441   tree ac, ar, ai, bc, br, bi;
1442   complex_lattice_t al, bl;
1443   enum tree_code code;
1444
1445   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
1446     {
1447       expand_complex_asm (gsi);
1448       return;
1449     }
1450
1451   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1452   if (!lhs && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND)
1453     return;
1454
1455   type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 0));
1456   code = gimple_expr_code (stmt);
1457
1458   /* Initial filter for operations we handle.  */
1459   switch (code)
1460     {
1461     case PLUS_EXPR:
1462     case MINUS_EXPR:
1463     case MULT_EXPR:
1464     case TRUNC_DIV_EXPR:
1465     case CEIL_DIV_EXPR:
1466     case FLOOR_DIV_EXPR:
1467     case ROUND_DIV_EXPR:
1468     case RDIV_EXPR:
1469     case NEGATE_EXPR:
1470     case CONJ_EXPR:
1471       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE)
1472         return;
1473       inner_type = TREE_TYPE (type);
1474       break;
1475
1476     case EQ_EXPR:
1477     case NE_EXPR:
1478       /* Note, both GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_COND may have an EQ_EXPR
1479          subocde, so we need to access the operands using gimple_op.  */
1480       inner_type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 1));
1481       if (TREE_CODE (inner_type) != COMPLEX_TYPE)
1482         return;
1483       break;
1484
1485     default:
1486       {
1487         tree rhs;
1488
1489         /* GIMPLE_COND may also fallthru here, but we do not need to
1490            do anything with it.  */
1491         if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
1492           return;
1493
1494         if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE)
1495           expand_complex_move (gsi, type);
1496         else if (is_gimple_assign (stmt)
1497                  && (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
1498                      || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
1499                  && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1500           {
1501             rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1502             rhs = extract_component (gsi, TREE_OPERAND (rhs, 0),
1503                                      gimple_assign_rhs_code (stmt)
1504                                        == IMAGPART_EXPR,
1505                                      false);
1506             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
1507             stmt = gsi_stmt (*gsi);
1508             update_stmt (stmt);
1509           }
1510       }
1511       return;
1512     }
1513
1514   /* Extract the components of the two complex values.  Make sure and
1515      handle the common case of the same value used twice specially.  */
1516   if (is_gimple_assign (stmt))
1517     {
1518       ac = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1519       bc = (gimple_num_ops (stmt) > 2) ? gimple_assign_rhs2 (stmt) : NULL;
1520     }
1521   /* GIMPLE_CALL can not get here.  */
1522   else
1523     {
1524       ac = gimple_cond_lhs (stmt);
1525       bc = gimple_cond_rhs (stmt);
1526     }
1527
1528   ar = extract_component (gsi, ac, false, true);
1529   ai = extract_component (gsi, ac, true, true);
1530
1531   if (ac == bc)
1532     br = ar, bi = ai;
1533   else if (bc)
1534     {
1535       br = extract_component (gsi, bc, 0, true);
1536       bi = extract_component (gsi, bc, 1, true);
1537     }
1538   else
1539     br = bi = NULL_TREE;
1540
1541   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1542     {
1543       al = find_lattice_value (ac);
1544       if (al == UNINITIALIZED)
1545         al = VARYING;
1546
1547       if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1548         bl = UNINITIALIZED;
1549       else if (ac == bc)
1550         bl = al;
1551       else
1552         {
1553           bl = find_lattice_value (bc);
1554           if (bl == UNINITIALIZED)
1555             bl = VARYING;
1556         }
1557     }
1558   else
1559     al = bl = VARYING;
1560
1561   switch (code)
1562     {
1563     case PLUS_EXPR:
1564     case MINUS_EXPR:
1565       expand_complex_addition (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1566       break;
1567
1568     case MULT_EXPR:
1569       expand_complex_multiplication (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, al, bl);
1570       break;
1571
1572     case TRUNC_DIV_EXPR:
1573     case CEIL_DIV_EXPR:
1574     case FLOOR_DIV_EXPR:
1575     case ROUND_DIV_EXPR:
1576     case RDIV_EXPR:
1577       expand_complex_division (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1578       break;
1579
1580     case NEGATE_EXPR:
1581       expand_complex_negation (gsi, inner_type, ar, ai);
1582       break;
1583
1584     case CONJ_EXPR:
1585       expand_complex_conjugate (gsi, inner_type, ar, ai);
1586       break;
1587
1588     case EQ_EXPR:
1589     case NE_EXPR:
1590       expand_complex_comparison (gsi, ar, ai, br, bi, code);
1591       break;
1592
1593     default:
1594       gcc_unreachable ();
1595     }
1596 }
1597
1598 \f
1599 /* Entry point for complex operation lowering during optimization.  */
1600
1601 static unsigned int
1602 tree_lower_complex (void)
1603 {
1604   int old_last_basic_block;
1605   gimple_stmt_iterator gsi;
1606   basic_block bb;
1607
1608   if (!init_dont_simulate_again ())
1609     return 0;
1610
1611   complex_lattice_values = VEC_alloc (complex_lattice_t, heap, num_ssa_names);
1612   VEC_safe_grow_cleared (complex_lattice_t, heap,
1613                          complex_lattice_values, num_ssa_names);
1614
1615   init_parameter_lattice_values ();
1616   ssa_propagate (complex_visit_stmt, complex_visit_phi);
1617
1618   complex_variable_components = htab_create (10,  int_tree_map_hash,
1619                                              int_tree_map_eq, free);
1620
1621   complex_ssa_name_components = VEC_alloc (tree, heap, 2*num_ssa_names);
1622   VEC_safe_grow_cleared (tree, heap, complex_ssa_name_components,
1623                          2 * num_ssa_names);
1624
1625   update_parameter_components ();
1626
1627   /* ??? Ideally we'd traverse the blocks in breadth-first order.  */
1628   old_last_basic_block = last_basic_block;
1629   FOR_EACH_BB (bb)
1630     {
1631       if (bb->index >= old_last_basic_block)
1632         continue;
1633
1634       update_phi_components (bb);
1635       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1636         expand_complex_operations_1 (&gsi);
1637     }
1638
1639   gsi_commit_edge_inserts ();
1640
1641   htab_delete (complex_variable_components);
1642   VEC_free (tree, heap, complex_ssa_name_components);
1643   VEC_free (complex_lattice_t, heap, complex_lattice_values);
1644   return 0;
1645 }
1646
1647 struct gimple_opt_pass pass_lower_complex =
1648 {
1649  {
1650   GIMPLE_PASS,
1651   "cplxlower",                          /* name */
1652   0,                                    /* gate */
1653   tree_lower_complex,                   /* execute */
1654   NULL,                                 /* sub */
1655   NULL,                                 /* next */
1656   0,                                    /* static_pass_number */
1657   TV_NONE,                              /* tv_id */
1658   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1659   PROP_gimple_lcx,                      /* properties_provided */
1660   0,                                    /* properties_destroyed */
1661   0,                                    /* todo_flags_start */
1662     TODO_ggc_collect
1663     | TODO_update_ssa
1664     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1665  }
1666 };
1667
1668 \f
1669 static bool
1670 gate_no_optimization (void)
1671 {
1672   /* With errors, normal optimization passes are not run.  If we don't
1673      lower complex operations at all, rtl expansion will abort.  */
1674   return !(cfun->curr_properties & PROP_gimple_lcx);
1675 }
1676
1677 struct gimple_opt_pass pass_lower_complex_O0 =
1678 {
1679  {
1680   GIMPLE_PASS,
1681   "cplxlower0",                         /* name */
1682   gate_no_optimization,                 /* gate */
1683   tree_lower_complex,                   /* execute */
1684   NULL,                                 /* sub */
1685   NULL,                                 /* next */
1686   0,                                    /* static_pass_number */
1687   TV_NONE,                              /* tv_id */
1688   PROP_cfg,                             /* properties_required */
1689   PROP_gimple_lcx,                      /* properties_provided */
1690   0,                                    /* properties_destroyed */
1691   0,                                    /* todo_flags_start */
1692   TODO_ggc_collect
1693     | TODO_update_ssa
1694     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1695  }
1696 };