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 #include "diagnostic.h"
  33
  34
  35 /* For each complex ssa name, a lattice value.  We're interested in finding
  36    out whether a complex number is degenerate in some way, having only real
  37    or only complex parts.  */
  38
  39 enum
  40 {
  41   UNINITIALIZED = 0,
  42   ONLY_REAL = 1,
  43   ONLY_IMAG = 2,
  44   VARYING = 3
  45 };
  46
  47 /* The type complex_lattice_t holds combinations of the above
  48    constants.  */
  49 typedef int complex_lattice_t;
  50
  51 #define PAIR(a, b)  ((a) << 2 | (b))
  52
  53 DEF_VEC_I(complex_lattice_t);
  54 DEF_VEC_ALLOC_I(complex_lattice_t, heap);
  55
  56 static VEC(complex_lattice_t, heap) *complex_lattice_values;
  57
  58 /* For each complex variable, a pair of variables for the components exists in
  59    the hashtable.  */
  60 static htab_t complex_variable_components;
  61
  62 /* For each complex SSA_NAME, a pair of ssa names for the components.  */
  63 static VEC(tree, heap) *complex_ssa_name_components;
  64
  65 /* Lookup UID in the complex_variable_components hashtable and return the
  66    associated tree.  */
  67 static tree
  68 cvc_lookup (unsigned int uid)
  69 {
  70   struct int_tree_map *h, in;
  71   in.uid = uid;
  72   h = (struct int_tree_map *) htab_find_with_hash (complex_variable_components, &in, uid);
  73   return h ? h->to : NULL;
  74 }
  75
  76 /* Insert the pair UID, TO into the complex_variable_components hashtable.  */
  77
  78 static void
  79 cvc_insert (unsigned int uid, tree to)
  80 {
  81   struct int_tree_map *h;
  82   void **loc;
  83
  84   h = XNEW (struct int_tree_map);
  85   h->uid = uid;
  86   h->to = to;
  87   loc = htab_find_slot_with_hash (complex_variable_components, h,
  88                                   uid, INSERT);
  89   *(struct int_tree_map **) loc = h;
  90 }
  91
  92 /* Return true if T is not a zero constant.  In the case of real values,
  93    we're only interested in +0.0.  */
  94
  95 static int
  96 some_nonzerop (tree t)
  97 {
  98   int zerop = false;
  99
 100   /* Operations with real or imaginary part of a complex number zero
 101      cannot be treated the same as operations with a real or imaginary
 102      operand if we care about the signs of zeros in the result.  */
 103   if (TREE_CODE (t) == REAL_CST && !flag_signed_zeros)
 104     zerop = REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (t), dconst0);
 105   else if (TREE_CODE (t) == FIXED_CST)
 106     zerop = fixed_zerop (t);
 107   else if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
 108     zerop = integer_zerop (t);
 109
 110   return !zerop;
 111 }
 112
 113
 114 /* Compute a lattice value from the components of a complex type REAL
 115    and IMAG.  */
 116
 117 static complex_lattice_t
 118 find_lattice_value_parts (tree real, tree imag)
 119 {
 120   int r, i;
 121   complex_lattice_t ret;
 122
 123   r = some_nonzerop (real);
 124   i = some_nonzerop (imag);
 125   ret = r * ONLY_REAL + i * ONLY_IMAG;
 126
 127   /* ??? On occasion we could do better than mapping 0+0i to real, but we
 128      certainly don't want to leave it UNINITIALIZED, which eventually gets
 129      mapped to VARYING.  */
 130   if (ret == UNINITIALIZED)
 131     ret = ONLY_REAL;
 132
 133   return ret;
 134 }
 135
 136
 137 /* Compute a lattice value from gimple_val T.  */
 138
 139 static complex_lattice_t
 140 find_lattice_value (tree t)
 141 {
 142   tree real, imag;
 143
 144   switch (TREE_CODE (t))
 145     {
 146     case SSA_NAME:
 147       return VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 148                         SSA_NAME_VERSION (t));
 149
 150     case COMPLEX_CST:
 151       real = TREE_REALPART (t);
 152       imag = TREE_IMAGPART (t);
 153       break;
 154
 155     default:
 156       gcc_unreachable ();
 157     }
 158
 159   return find_lattice_value_parts (real, imag);
 160 }
 161
 162 /* Determine if LHS is something for which we're interested in seeing
 163    simulation results.  */
 164
 165 static bool
 166 is_complex_reg (tree lhs)
 167 {
 168   return TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE && is_gimple_reg (lhs);
 169 }
 170
 171 /* Mark the incoming parameters to the function as VARYING.  */
 172
 173 static void
 174 init_parameter_lattice_values (void)
 175 {
 176   tree parm, ssa_name;
 177
 178   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = TREE_CHAIN (parm))
 179     if (is_complex_reg (parm)
 180         && var_ann (parm) != NULL
 181         && (ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm)) != NULL_TREE)
 182       VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 183                    SSA_NAME_VERSION (ssa_name), VARYING);
 184 }
 185
 186 /* Initialize simulation state for each statement.  Return false if we
 187    found no statements we want to simulate, and thus there's nothing
 188    for the entire pass to do.  */
 189
 190 static bool
 191 init_dont_simulate_again (void)
 192 {
 193   basic_block bb;
 194   gimple_stmt_iterator gsi;
 195   gimple phi;
 196   bool saw_a_complex_op = false;
 197
 198   FOR_EACH_BB (bb)
 199     {
 200       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 201         {
 202           phi = gsi_stmt (gsi);
 203           prop_set_simulate_again (phi,
 204                                    is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)));
 205         }
 206
 207       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 208         {
 209           gimple stmt;
 210           tree op0, op1;
 211           bool sim_again_p;
 212
 213           stmt = gsi_stmt (gsi);
 214           op0 = op1 = NULL_TREE;
 215
 216           /* Most control-altering statements must be initially
 217              simulated, else we won't cover the entire cfg.  */
 218           sim_again_p = stmt_ends_bb_p (stmt);
 219
 220           switch (gimple_code (stmt))
 221             {
 222             case GIMPLE_CALL:
 223               if (gimple_call_lhs (stmt))
 224                 sim_again_p = is_complex_reg (gimple_call_lhs (stmt));
 225               break;
 226
 227             case GIMPLE_ASSIGN:
 228               sim_again_p = is_complex_reg (gimple_assign_lhs (stmt));
 229               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
 230                   || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
 231                 op0 = TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (stmt), 0);
 232               else
 233                 op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 234               if (gimple_num_ops (stmt) > 2)
 235                 op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
 236               break;
 237
 238             case GIMPLE_COND:
 239               op0 = gimple_cond_lhs (stmt);
 240               op1 = gimple_cond_rhs (stmt);
 241               break;
 242
 243             default:
 244               break;
 245             }
 246
 247           if (op0 || op1)
 248             switch (gimple_expr_code (stmt))
 249               {
 250               case EQ_EXPR:
 251               case NE_EXPR:
 252               case PLUS_EXPR:
 253               case MINUS_EXPR:
 254               case MULT_EXPR:
 255               case TRUNC_DIV_EXPR:
 256               case CEIL_DIV_EXPR:
 257               case FLOOR_DIV_EXPR:
 258               case ROUND_DIV_EXPR:
 259               case RDIV_EXPR:
 260                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE
 261                     || TREE_CODE (TREE_TYPE (op1)) == COMPLEX_TYPE)
 262                   saw_a_complex_op = true;
 263                 break;
 264
 265               case NEGATE_EXPR:
 266               case CONJ_EXPR:
 267                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE)
 268                   saw_a_complex_op = true;
 269                 break;
 270
 271               case REALPART_EXPR:
 272               case IMAGPART_EXPR:
 273                 /* The total store transformation performed during
 274                   gimplification creates such uninitialized loads
 275                   and we need to lower the statement to be able
 276                   to fix things up.  */
 277                 if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
 278                     && ssa_undefined_value_p (op0))
 279                   saw_a_complex_op = true;
 280                 break;
 281
 282               default:
 283                 break;
 284               }
 285
 286           prop_set_simulate_again (stmt, sim_again_p);
 287         }
 288     }
 289
 290   return saw_a_complex_op;
 291 }
 292
 293
 294 /* Evaluate statement STMT against the complex lattice defined above.  */
 295
 296 static enum ssa_prop_result
 297 complex_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p ATTRIBUTE_UNUSED,
 298                     tree *result_p)
 299 {
 300   complex_lattice_t new_l, old_l, op1_l, op2_l;
 301   unsigned int ver;
 302   tree lhs;
 303
 304   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 305   /* Skip anything but GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_CALL with a lhs.  */
 306   if (!lhs)
 307     return SSA_PROP_VARYING;
 308
 309   /* These conditions should be satisfied due to the initial filter
 310      set up in init_dont_simulate_again.  */
 311   gcc_assert (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME);
 312   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 313
 314   *result_p = lhs;
 315   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 316   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 317
 318   switch (gimple_expr_code (stmt))
 319     {
 320     case SSA_NAME:
 321     case COMPLEX_CST:
 322       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 323       break;
 324
 325     case COMPLEX_EXPR:
 326       new_l = find_lattice_value_parts (gimple_assign_rhs1 (stmt),
 327                                         gimple_assign_rhs2 (stmt));
 328       break;
 329
 330     case PLUS_EXPR:
 331     case MINUS_EXPR:
 332       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 333       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 334
 335       /* We've set up the lattice values such that IOR neatly
 336          models addition.  */
 337       new_l = op1_l | op2_l;
 338       break;
 339
 340     case MULT_EXPR:
 341     case RDIV_EXPR:
 342     case TRUNC_DIV_EXPR:
 343     case CEIL_DIV_EXPR:
 344     case FLOOR_DIV_EXPR:
 345     case ROUND_DIV_EXPR:
 346       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 347       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 348
 349       /* Obviously, if either varies, so does the result.  */
 350       if (op1_l == VARYING || op2_l == VARYING)
 351         new_l = VARYING;
 352       /* Don't prematurely promote variables if we've not yet seen
 353          their inputs.  */
 354       else if (op1_l == UNINITIALIZED)
 355         new_l = op2_l;
 356       else if (op2_l == UNINITIALIZED)
 357         new_l = op1_l;
 358       else
 359         {
 360           /* At this point both numbers have only one component. If the
 361              numbers are of opposite kind, the result is imaginary,
 362              otherwise the result is real. The add/subtract translates
 363              the real/imag from/to 0/1; the ^ performs the comparison.  */
 364           new_l = ((op1_l - ONLY_REAL) ^ (op2_l - ONLY_REAL)) + ONLY_REAL;
 365
 366           /* Don't allow the lattice value to flip-flop indefinitely.  */
 367           new_l |= old_l;
 368         }
 369       break;
 370
 371     case NEGATE_EXPR:
 372     case CONJ_EXPR:
 373       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 374       break;
 375
 376     default:
 377       new_l = VARYING;
 378       break;
 379     }
 380
 381   /* If nothing changed this round, let the propagator know.  */
 382   if (new_l == old_l)
 383     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 384
 385   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 386   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 387 }
 388
 389 /* Evaluate a PHI node against the complex lattice defined above.  */
 390
 391 static enum ssa_prop_result
 392 complex_visit_phi (gimple phi)
 393 {
 394   complex_lattice_t new_l, old_l;
 395   unsigned int ver;
 396   tree lhs;
 397   int i;
 398
 399   lhs = gimple_phi_result (phi);
 400
 401   /* This condition should be satisfied due to the initial filter
 402      set up in init_dont_simulate_again.  */
 403   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 404
 405   /* We've set up the lattice values such that IOR neatly models PHI meet.  */
 406   new_l = UNINITIALIZED;
 407   for (i = gimple_phi_num_args (phi) - 1; i >= 0; --i)
 408     new_l |= find_lattice_value (gimple_phi_arg_def (phi, i));
 409
 410   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 411   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 412
 413   if (new_l == old_l)
 414     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 415
 416   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 417   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 418 }
 419
 420 /* Create one backing variable for a complex component of ORIG.  */
 421
 422 static tree
 423 create_one_component_var (tree type, tree orig, const char *prefix,
 424                           const char *suffix, enum tree_code code)
 425 {
 426   tree r = create_tmp_var (type, prefix);
 427   add_referenced_var (r);
 428
 429   DECL_SOURCE_LOCATION (r) = DECL_SOURCE_LOCATION (orig);
 430   DECL_ARTIFICIAL (r) = 1;
 431
 432   if (DECL_NAME (orig) && !DECL_IGNORED_P (orig))
 433     {
 434       const char *name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (orig));
 435
 436       DECL_NAME (r) = get_identifier (ACONCAT ((name, suffix, NULL)));
 437
 438       SET_DECL_DEBUG_EXPR (r, build1 (code, type, orig));
 439       DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (r) = 1;
 440       DECL_IGNORED_P (r) = 0;
 441       TREE_NO_WARNING (r) = TREE_NO_WARNING (orig);
 442     }
 443   else
 444     {
 445       DECL_IGNORED_P (r) = 1;
 446       TREE_NO_WARNING (r) = 1;
 447     }
 448
 449   return r;
 450 }
 451
 452 /* Retrieve a value for a complex component of VAR.  */
 453
 454 static tree
 455 get_component_var (tree var, bool imag_p)
 456 {
 457   size_t decl_index = DECL_UID (var) * 2 + imag_p;
 458   tree ret = cvc_lookup (decl_index);
 459
 460   if (ret == NULL)
 461     {
 462       ret = create_one_component_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (var)), var,
 463                                       imag_p ? "CI" : "CR",
 464                                       imag_p ? "$imag" : "$real",
 465                                       imag_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR);
 466       cvc_insert (decl_index, ret);
 467     }
 468
 469   return ret;
 470 }
 471
 472 /* Retrieve a value for a complex component of SSA_NAME.  */
 473
 474 static tree
 475 get_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p)
 476 {
 477   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 478   size_t ssa_name_index;
 479   tree ret;
 480
 481   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 482     {
 483       tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (ssa_name));
 484       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
 485         return build_real (inner_type, dconst0);
 486       else
 487         return build_int_cst (inner_type, 0);
 488     }
 489
 490   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 491   ret = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 492   if (ret == NULL)
 493     {
 494       ret = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 495       ret = make_ssa_name (ret, NULL);
 496
 497       /* Copy some properties from the original.  In particular, whether it
 498          is used in an abnormal phi, and whether it's uninitialized.  */
 499       SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ret)
 500         = SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name);
 501       if (TREE_CODE (SSA_NAME_VAR (ssa_name)) == VAR_DECL
 502           && gimple_nop_p (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name)))
 503         {
 504           SSA_NAME_DEF_STMT (ret) = SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name);
 505           set_default_def (SSA_NAME_VAR (ret), ret);
 506         }
 507
 508       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, ret);
 509     }
 510
 511   return ret;
 512 }
 513
 514 /* Set a value for a complex component of SSA_NAME, return a
 515    gimple_seq of stuff that needs doing.  */
 516
 517 static gimple_seq
 518 set_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p, tree value)
 519 {
 520   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 521   size_t ssa_name_index;
 522   tree comp;
 523   gimple last;
 524   gimple_seq list;
 525
 526   /* We know the value must be zero, else there's a bug in our lattice
 527      analysis.  But the value may well be a variable known to contain
 528      zero.  We should be safe ignoring it.  */
 529   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 530     return NULL;
 531
 532   /* If we've already assigned an SSA_NAME to this component, then this
 533      means that our walk of the basic blocks found a use before the set.
 534      This is fine.  Now we should create an initialization for the value
 535      we created earlier.  */
 536   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 537   comp = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 538   if (comp)
 539     ;
 540
 541   /* If we've nothing assigned, and the value we're given is already stable,
 542      then install that as the value for this SSA_NAME.  This preemptively
 543      copy-propagates the value, which avoids unnecessary memory allocation.  */
 544   else if (is_gimple_min_invariant (value)
 545            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 546     {
 547       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 548       return NULL;
 549     }
 550   else if (TREE_CODE (value) == SSA_NAME
 551            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 552     {
 553       /* Replace an anonymous base value with the variable from cvc_lookup.
 554          This should result in better debug info.  */
 555       if (DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (value))
 556           && !DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (ssa_name)))
 557         {
 558           comp = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 559           replace_ssa_name_symbol (value, comp);
 560         }
 561
 562       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 563       return NULL;
 564     }
 565
 566   /* Finally, we need to stabilize the result by installing the value into
 567      a new ssa name.  */
 568   else
 569     comp = get_component_ssa_name (ssa_name, imag_p);
 570
 571   /* Do all the work to assign VALUE to COMP.  */
 572   list = NULL;
 573   value = force_gimple_operand (value, &list, false, NULL);
 574   last =  gimple_build_assign (comp, value);
 575   gimple_seq_add_stmt (&list, last);
 576   gcc_assert (SSA_NAME_DEF_STMT (comp) == last);
 577
 578   return list;
 579 }
 580
 581 /* Extract the real or imaginary part of a complex variable or constant.
 582    Make sure that it's a proper gimple_val and gimplify it if not.
 583    Emit any new code before gsi.  */
 584
 585 static tree
 586 extract_component (gimple_stmt_iterator *gsi, tree t, bool imagpart_p,
 587                    bool gimple_p)
 588 {
 589   switch (TREE_CODE (t))
 590     {
 591     case COMPLEX_CST:
 592       return imagpart_p ? TREE_IMAGPART (t) : TREE_REALPART (t);
 593
 594     case COMPLEX_EXPR:
 595       gcc_unreachable ();
 596
 597     case VAR_DECL:
 598     case RESULT_DECL:
 599     case PARM_DECL:
 600     case INDIRECT_REF:
 601     case COMPONENT_REF:
 602     case ARRAY_REF:
 603     case VIEW_CONVERT_EXPR:
 604       {
 605         tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (t));
 606
 607         t = build1 ((imagpart_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR),
 608                     inner_type, unshare_expr (t));
 609
 610         if (gimple_p)
 611           t = force_gimple_operand_gsi (gsi, t, true, NULL, true,
 612                                         GSI_SAME_STMT);
 613
 614         return t;
 615       }
 616
 617     case SSA_NAME:
 618       return get_component_ssa_name (t, imagpart_p);
 619
 620     default:
 621       gcc_unreachable ();
 622     }
 623 }
 624
 625 /* Update the complex components of the ssa name on the lhs of STMT.  */
 626
 627 static void
 628 update_complex_components (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt, tree r,
 629                            tree i)
 630 {
 631   tree lhs;
 632   gimple_seq list;
 633
 634   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 635
 636   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 637   if (list)
 638     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 639
 640   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 641   if (list)
 642     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 643 }
 644
 645 static void
 646 update_complex_components_on_edge (edge e, tree lhs, tree r, tree i)
 647 {
 648   gimple_seq list;
 649
 650   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 651   if (list)
 652     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 653
 654   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 655   if (list)
 656     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 657 }
 658
 659
 660 /* Update an assignment to a complex variable in place.  */
 661
 662 static void
 663 update_complex_assignment (gimple_stmt_iterator *gsi, tree r, tree i)
 664 {
 665   gimple_stmt_iterator orig_si = *gsi;
 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   update_stmt (gsi_stmt (orig_si));
 672 }
 673
 674
 675 /* Generate code at the entry point of the function to initialize the
 676    component variables for a complex parameter.  */
 677
 678 static void
 679 update_parameter_components (void)
 680 {
 681   edge entry_edge = single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR);
 682   tree parm;
 683
 684   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = TREE_CHAIN (parm))
 685     {
 686       tree type = TREE_TYPE (parm);
 687       tree ssa_name, r, i;
 688
 689       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE || !is_gimple_reg (parm))
 690         continue;
 691
 692       type = TREE_TYPE (type);
 693       ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm);
 694       if (!ssa_name)
 695         continue;
 696
 697       r = build1 (REALPART_EXPR, type, ssa_name);
 698       i = build1 (IMAGPART_EXPR, type, ssa_name);
 699       update_complex_components_on_edge (entry_edge, ssa_name, r, i);
 700     }
 701 }
 702
 703 /* Generate code to set the component variables of a complex variable
 704    to match the PHI statements in block BB.  */
 705
 706 static void
 707 update_phi_components (basic_block bb)
 708 {
 709   gimple_stmt_iterator gsi;
 710
 711   for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 712     {
 713       gimple phi = gsi_stmt (gsi);
 714
 715       if (is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)))
 716         {
 717           tree lr, li;
 718           gimple pr = NULL, pi = NULL;
 719           unsigned int i, n;
 720
 721           lr = get_component_ssa_name (gimple_phi_result (phi), false);
 722           if (TREE_CODE (lr) == SSA_NAME)
 723             {
 724               pr = create_phi_node (lr, bb);
 725               SSA_NAME_DEF_STMT (lr) = pr;
 726             }
 727
 728           li = get_component_ssa_name (gimple_phi_result (phi), true);
 729           if (TREE_CODE (li) == SSA_NAME)
 730             {
 731               pi = create_phi_node (li, bb);
 732               SSA_NAME_DEF_STMT (li) = pi;
 733             }
 734
 735           for (i = 0, n = gimple_phi_num_args (phi); i < n; ++i)
 736             {
 737               tree comp, arg = gimple_phi_arg_def (phi, i);
 738               if (pr)
 739                 {
 740                   comp = extract_component (NULL, arg, false, false);
 741                   SET_PHI_ARG_DEF (pr, i, comp);
 742                 }
 743               if (pi)
 744                 {
 745                   comp = extract_component (NULL, arg, true, false);
 746                   SET_PHI_ARG_DEF (pi, i, comp);
 747                 }
 748             }
 749         }
 750     }
 751 }
 752
 753 /* Expand a complex move to scalars.  */
 754
 755 static void
 756 expand_complex_move (gimple_stmt_iterator *gsi, tree type)
 757 {
 758   tree inner_type = TREE_TYPE (type);
 759   tree r, i, lhs, rhs;
 760   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
 761
 762   if (is_gimple_assign (stmt))
 763     {
 764       lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
 765       if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
 766         rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 767       else
 768         rhs = NULL_TREE;
 769     }
 770   else if (is_gimple_call (stmt))
 771     {
 772       lhs = gimple_call_lhs (stmt);
 773       rhs = NULL_TREE;
 774     }
 775   else
 776     gcc_unreachable ();
 777
 778   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
 779     {
 780       if (is_ctrl_altering_stmt (stmt))
 781         {
 782           edge_iterator ei;
 783           edge e;
 784
 785           /* The value is not assigned on the exception edges, so we need not
 786              concern ourselves there.  We do need to update on the fallthru
 787              edge.  Find it.  */
 788           FOR_EACH_EDGE (e, ei, gsi_bb (*gsi)->succs)
 789             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
 790               goto found_fallthru;
 791           gcc_unreachable ();
 792         found_fallthru:
 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 = built_in_decls[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
1404 /* Process one statement.  If we identify a complex operation, expand it.  */
1405
1406 static void
1407 expand_complex_operations_1 (gimple_stmt_iterator *gsi)
1408 {
1409   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1410   tree type, inner_type, lhs;
1411   tree ac, ar, ai, bc, br, bi;
1412   complex_lattice_t al, bl;
1413   enum tree_code code;
1414
1415   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1416   if (!lhs && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND)
1417     return;
1418
1419   type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 0));
1420   code = gimple_expr_code (stmt);
1421
1422   /* Initial filter for operations we handle.  */
1423   switch (code)
1424     {
1425     case PLUS_EXPR:
1426     case MINUS_EXPR:
1427     case MULT_EXPR:
1428     case TRUNC_DIV_EXPR:
1429     case CEIL_DIV_EXPR:
1430     case FLOOR_DIV_EXPR:
1431     case ROUND_DIV_EXPR:
1432     case RDIV_EXPR:
1433     case NEGATE_EXPR:
1434     case CONJ_EXPR:
1435       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE)
1436         return;
1437       inner_type = TREE_TYPE (type);
1438       break;
1439
1440     case EQ_EXPR:
1441     case NE_EXPR:
1442       /* Note, both GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_COND may have an EQ_EXPR
1443          subocde, so we need to access the operands using gimple_op.  */
1444       inner_type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 1));
1445       if (TREE_CODE (inner_type) != COMPLEX_TYPE)
1446         return;
1447       break;
1448
1449     default:
1450       {
1451         tree rhs;
1452
1453         /* GIMPLE_COND may also fallthru here, but we do not need to
1454            do anything with it.  */
1455         if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
1456           return;
1457
1458         if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE)
1459           expand_complex_move (gsi, type);
1460         else if (is_gimple_assign (stmt)
1461                  && (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
1462                      || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
1463                  && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1464           {
1465             rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1466             rhs = extract_component (gsi, TREE_OPERAND (rhs, 0),
1467                                      gimple_assign_rhs_code (stmt)
1468                                        == IMAGPART_EXPR,
1469                                      false);
1470             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
1471             stmt = gsi_stmt (*gsi);
1472             update_stmt (stmt);
1473           }
1474       }
1475       return;
1476     }
1477
1478   /* Extract the components of the two complex values.  Make sure and
1479      handle the common case of the same value used twice specially.  */
1480   if (is_gimple_assign (stmt))
1481     {
1482       ac = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1483       bc = (gimple_num_ops (stmt) > 2) ? gimple_assign_rhs2 (stmt) : NULL;
1484     }
1485   /* GIMPLE_CALL can not get here.  */
1486   else
1487     {
1488       ac = gimple_cond_lhs (stmt);
1489       bc = gimple_cond_rhs (stmt);
1490     }
1491
1492   ar = extract_component (gsi, ac, false, true);
1493   ai = extract_component (gsi, ac, true, true);
1494
1495   if (ac == bc)
1496     br = ar, bi = ai;
1497   else if (bc)
1498     {
1499       br = extract_component (gsi, bc, 0, true);
1500       bi = extract_component (gsi, bc, 1, true);
1501     }
1502   else
1503     br = bi = NULL_TREE;
1504
1505   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1506     {
1507       al = find_lattice_value (ac);
1508       if (al == UNINITIALIZED)
1509         al = VARYING;
1510
1511       if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1512         bl = UNINITIALIZED;
1513       else if (ac == bc)
1514         bl = al;
1515       else
1516         {
1517           bl = find_lattice_value (bc);
1518           if (bl == UNINITIALIZED)
1519             bl = VARYING;
1520         }
1521     }
1522   else
1523     al = bl = VARYING;
1524
1525   switch (code)
1526     {
1527     case PLUS_EXPR:
1528     case MINUS_EXPR:
1529       expand_complex_addition (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1530       break;
1531
1532     case MULT_EXPR:
1533       expand_complex_multiplication (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, al, bl);
1534       break;
1535
1536     case TRUNC_DIV_EXPR:
1537     case CEIL_DIV_EXPR:
1538     case FLOOR_DIV_EXPR:
1539     case ROUND_DIV_EXPR:
1540     case RDIV_EXPR:
1541       expand_complex_division (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1542       break;
1543
1544     case NEGATE_EXPR:
1545       expand_complex_negation (gsi, inner_type, ar, ai);
1546       break;
1547
1548     case CONJ_EXPR:
1549       expand_complex_conjugate (gsi, inner_type, ar, ai);
1550       break;
1551
1552     case EQ_EXPR:
1553     case NE_EXPR:
1554       expand_complex_comparison (gsi, ar, ai, br, bi, code);
1555       break;
1556
1557     default:
1558       gcc_unreachable ();
1559     }
1560 }
1561
1562 \f
1563 /* Entry point for complex operation lowering during optimization.  */
1564
1565 static unsigned int
1566 tree_lower_complex (void)
1567 {
1568   int old_last_basic_block;
1569   gimple_stmt_iterator gsi;
1570   basic_block bb;
1571
1572   if (!init_dont_simulate_again ())
1573     return 0;
1574
1575   complex_lattice_values = VEC_alloc (complex_lattice_t, heap, num_ssa_names);
1576   VEC_safe_grow_cleared (complex_lattice_t, heap,
1577                          complex_lattice_values, num_ssa_names);
1578
1579   init_parameter_lattice_values ();
1580   ssa_propagate (complex_visit_stmt, complex_visit_phi);
1581
1582   complex_variable_components = htab_create (10,  int_tree_map_hash,
1583                                              int_tree_map_eq, free);
1584
1585   complex_ssa_name_components = VEC_alloc (tree, heap, 2*num_ssa_names);
1586   VEC_safe_grow_cleared (tree, heap, complex_ssa_name_components,
1587                          2 * num_ssa_names);
1588
1589   update_parameter_components ();
1590
1591   /* ??? Ideally we'd traverse the blocks in breadth-first order.  */
1592   old_last_basic_block = last_basic_block;
1593   FOR_EACH_BB (bb)
1594     {
1595       if (bb->index >= old_last_basic_block)
1596         continue;
1597
1598       update_phi_components (bb);
1599       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1600         expand_complex_operations_1 (&gsi);
1601     }
1602
1603   gsi_commit_edge_inserts ();
1604
1605   htab_delete (complex_variable_components);
1606   VEC_free (tree, heap, complex_ssa_name_components);
1607   VEC_free (complex_lattice_t, heap, complex_lattice_values);
1608   return 0;
1609 }
1610
1611 struct gimple_opt_pass pass_lower_complex =
1612 {
1613  {
1614   GIMPLE_PASS,
1615   "cplxlower",                          /* name */
1616   0,                                    /* gate */
1617   tree_lower_complex,                   /* execute */
1618   NULL,                                 /* sub */
1619   NULL,                                 /* next */
1620   0,                                    /* static_pass_number */
1621   TV_NONE,                              /* tv_id */
1622   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1623   PROP_gimple_lcx,                      /* properties_provided */
1624   0,                                    /* properties_destroyed */
1625   0,                                    /* todo_flags_start */
1626   TODO_dump_func
1627     | TODO_ggc_collect
1628     | TODO_update_ssa
1629     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1630  }
1631 };
1632
1633 \f
1634 static bool
1635 gate_no_optimization (void)
1636 {
1637   /* With errors, normal optimization passes are not run.  If we don't
1638      lower complex operations at all, rtl expansion will abort.  */
1639   return !(cfun->curr_properties & PROP_gimple_lcx);
1640 }
1641
1642 struct gimple_opt_pass pass_lower_complex_O0 =
1643 {
1644  {
1645   GIMPLE_PASS,
1646   "cplxlower0",                         /* name */
1647   gate_no_optimization,                 /* gate */
1648   tree_lower_complex,                   /* execute */
1649   NULL,                                 /* sub */
1650   NULL,                                 /* next */
1651   0,                                    /* static_pass_number */
1652   TV_NONE,                              /* tv_id */
1653   PROP_cfg,                             /* properties_required */
1654   PROP_gimple_lcx,                      /* properties_provided */
1655   0,                                    /* properties_destroyed */
1656   0,                                    /* todo_flags_start */
1657   TODO_dump_func
1658     | TODO_ggc_collect
1659     | TODO_update_ssa
1660     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1661  }
1662 };