OSDN Git Service

Fix r179381: add missing period in testsuite/Changelog.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-sra.c
1 /* Scalar Replacement of Aggregates (SRA) converts some structure
2    references into scalar references, exposing them to the scalar
3    optimizers.
4    Copyright (C) 2008, 2009, 2010, 2011 Free Software Foundation, Inc.
5    Contributed by Martin Jambor <mjambor@suse.cz>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 /* This file implements Scalar Reduction of Aggregates (SRA).  SRA is run
24    twice, once in the early stages of compilation (early SRA) and once in the
25    late stages (late SRA).  The aim of both is to turn references to scalar
26    parts of aggregates into uses of independent scalar variables.
27
28    The two passes are nearly identical, the only difference is that early SRA
29    does not scalarize unions which are used as the result in a GIMPLE_RETURN
30    statement because together with inlining this can lead to weird type
31    conversions.
32
33    Both passes operate in four stages:
34
35    1. The declarations that have properties which make them candidates for
36       scalarization are identified in function find_var_candidates().  The
37       candidates are stored in candidate_bitmap.
38
39    2. The function body is scanned.  In the process, declarations which are
40       used in a manner that prevent their scalarization are removed from the
41       candidate bitmap.  More importantly, for every access into an aggregate,
42       an access structure (struct access) is created by create_access() and
43       stored in a vector associated with the aggregate.  Among other
44       information, the aggregate declaration, the offset and size of the access
45       and its type are stored in the structure.
46
47       On a related note, assign_link structures are created for every assign
48       statement between candidate aggregates and attached to the related
49       accesses.
50
51    3. The vectors of accesses are analyzed.  They are first sorted according to
52       their offset and size and then scanned for partially overlapping accesses
53       (i.e. those which overlap but one is not entirely within another).  Such
54       an access disqualifies the whole aggregate from being scalarized.
55
56       If there is no such inhibiting overlap, a representative access structure
57       is chosen for every unique combination of offset and size.  Afterwards,
58       the pass builds a set of trees from these structures, in which children
59       of an access are within their parent (in terms of offset and size).
60
61       Then accesses  are propagated  whenever possible (i.e.  in cases  when it
62       does not create a partially overlapping access) across assign_links from
63       the right hand side to the left hand side.
64
65       Then the set of trees for each declaration is traversed again and those
66       accesses which should be replaced by a scalar are identified.
67
68    4. The function is traversed again, and for every reference into an
69       aggregate that has some component which is about to be scalarized,
70       statements are amended and new statements are created as necessary.
71       Finally, if a parameter got scalarized, the scalar replacements are
72       initialized with values from respective parameter aggregates.  */
73
74 #include "config.h"
75 #include "system.h"
76 #include "coretypes.h"
77 #include "alloc-pool.h"
78 #include "tm.h"
79 #include "tree.h"
80 #include "gimple.h"
81 #include "cgraph.h"
82 #include "tree-flow.h"
83 #include "ipa-prop.h"
84 #include "tree-pretty-print.h"
85 #include "statistics.h"
86 #include "tree-dump.h"
87 #include "timevar.h"
88 #include "params.h"
89 #include "target.h"
90 #include "flags.h"
91 #include "dbgcnt.h"
92 #include "tree-inline.h"
93 #include "gimple-pretty-print.h"
94 #include "ipa-inline.h"
95
96 /* Enumeration of all aggregate reductions we can do.  */
97 enum sra_mode { SRA_MODE_EARLY_IPA,   /* early call regularization */
98                 SRA_MODE_EARLY_INTRA, /* early intraprocedural SRA */
99                 SRA_MODE_INTRA };     /* late intraprocedural SRA */
100
101 /* Global variable describing which aggregate reduction we are performing at
102    the moment.  */
103 static enum sra_mode sra_mode;
104
105 struct assign_link;
106
107 /* ACCESS represents each access to an aggregate variable (as a whole or a
108    part).  It can also represent a group of accesses that refer to exactly the
109    same fragment of an aggregate (i.e. those that have exactly the same offset
110    and size).  Such representatives for a single aggregate, once determined,
111    are linked in a linked list and have the group fields set.
112
113    Moreover, when doing intraprocedural SRA, a tree is built from those
114    representatives (by the means of first_child and next_sibling pointers), in
115    which all items in a subtree are "within" the root, i.e. their offset is
116    greater or equal to offset of the root and offset+size is smaller or equal
117    to offset+size of the root.  Children of an access are sorted by offset.
118
119    Note that accesses to parts of vector and complex number types always
120    represented by an access to the whole complex number or a vector.  It is a
121    duty of the modifying functions to replace them appropriately.  */
122
123 struct access
124 {
125   /* Values returned by  `get_ref_base_and_extent' for each component reference
126      If EXPR isn't a component reference  just set `BASE = EXPR', `OFFSET = 0',
127      `SIZE = TREE_SIZE (TREE_TYPE (expr))'.  */
128   HOST_WIDE_INT offset;
129   HOST_WIDE_INT size;
130   tree base;
131
132   /* Expression.  It is context dependent so do not use it to create new
133      expressions to access the original aggregate.  See PR 42154 for a
134      testcase.  */
135   tree expr;
136   /* Type.  */
137   tree type;
138
139   /* The statement this access belongs to.  */
140   gimple stmt;
141
142   /* Next group representative for this aggregate. */
143   struct access *next_grp;
144
145   /* Pointer to the group representative.  Pointer to itself if the struct is
146      the representative.  */
147   struct access *group_representative;
148
149   /* If this access has any children (in terms of the definition above), this
150      points to the first one.  */
151   struct access *first_child;
152
153   /* In intraprocedural SRA, pointer to the next sibling in the access tree as
154      described above.  In IPA-SRA this is a pointer to the next access
155      belonging to the same group (having the same representative).  */
156   struct access *next_sibling;
157
158   /* Pointers to the first and last element in the linked list of assign
159      links.  */
160   struct assign_link *first_link, *last_link;
161
162   /* Pointer to the next access in the work queue.  */
163   struct access *next_queued;
164
165   /* Replacement variable for this access "region."  Never to be accessed
166      directly, always only by the means of get_access_replacement() and only
167      when grp_to_be_replaced flag is set.  */
168   tree replacement_decl;
169
170   /* Is this particular access write access? */
171   unsigned write : 1;
172
173   /* Is this access an access to a non-addressable field? */
174   unsigned non_addressable : 1;
175
176   /* Is this access currently in the work queue?  */
177   unsigned grp_queued : 1;
178
179   /* Does this group contain a write access?  This flag is propagated down the
180      access tree.  */
181   unsigned grp_write : 1;
182
183   /* Does this group contain a read access?  This flag is propagated down the
184      access tree.  */
185   unsigned grp_read : 1;
186
187   /* Does this group contain a read access that comes from an assignment
188      statement?  This flag is propagated down the access tree.  */
189   unsigned grp_assignment_read : 1;
190
191   /* Does this group contain a write access that comes from an assignment
192      statement?  This flag is propagated down the access tree.  */
193   unsigned grp_assignment_write : 1;
194
195   /* Does this group contain a read access through a scalar type?  This flag is
196      not propagated in the access tree in any direction.  */
197   unsigned grp_scalar_read : 1;
198
199   /* Does this group contain a write access through a scalar type?  This flag
200      is not propagated in the access tree in any direction.  */
201   unsigned grp_scalar_write : 1;
202
203   /* Is this access an artificial one created to scalarize some record
204      entirely? */
205   unsigned grp_total_scalarization : 1;
206
207   /* Other passes of the analysis use this bit to make function
208      analyze_access_subtree create scalar replacements for this group if
209      possible.  */
210   unsigned grp_hint : 1;
211
212   /* Is the subtree rooted in this access fully covered by scalar
213      replacements?  */
214   unsigned grp_covered : 1;
215
216   /* If set to true, this access and all below it in an access tree must not be
217      scalarized.  */
218   unsigned grp_unscalarizable_region : 1;
219
220   /* Whether data have been written to parts of the aggregate covered by this
221      access which is not to be scalarized.  This flag is propagated up in the
222      access tree.  */
223   unsigned grp_unscalarized_data : 1;
224
225   /* Does this access and/or group contain a write access through a
226      BIT_FIELD_REF?  */
227   unsigned grp_partial_lhs : 1;
228
229   /* Set when a scalar replacement should be created for this variable.  We do
230      the decision and creation at different places because create_tmp_var
231      cannot be called from within FOR_EACH_REFERENCED_VAR. */
232   unsigned grp_to_be_replaced : 1;
233
234   /* Should TREE_NO_WARNING of a replacement be set?  */
235   unsigned grp_no_warning : 1;
236
237   /* Is it possible that the group refers to data which might be (directly or
238      otherwise) modified?  */
239   unsigned grp_maybe_modified : 1;
240
241   /* Set when this is a representative of a pointer to scalar (i.e. by
242      reference) parameter which we consider for turning into a plain scalar
243      (i.e. a by value parameter).  */
244   unsigned grp_scalar_ptr : 1;
245
246   /* Set when we discover that this pointer is not safe to dereference in the
247      caller.  */
248   unsigned grp_not_necessarilly_dereferenced : 1;
249 };
250
251 typedef struct access *access_p;
252
253 DEF_VEC_P (access_p);
254 DEF_VEC_ALLOC_P (access_p, heap);
255
256 /* Alloc pool for allocating access structures.  */
257 static alloc_pool access_pool;
258
259 /* A structure linking lhs and rhs accesses from an aggregate assignment.  They
260    are used to propagate subaccesses from rhs to lhs as long as they don't
261    conflict with what is already there.  */
262 struct assign_link
263 {
264   struct access *lacc, *racc;
265   struct assign_link *next;
266 };
267
268 /* Alloc pool for allocating assign link structures.  */
269 static alloc_pool link_pool;
270
271 /* Base (tree) -> Vector (VEC(access_p,heap) *) map.  */
272 static struct pointer_map_t *base_access_vec;
273
274 /* Bitmap of candidates.  */
275 static bitmap candidate_bitmap;
276
277 /* Bitmap of candidates which we should try to entirely scalarize away and
278    those which cannot be (because they are and need be used as a whole).  */
279 static bitmap should_scalarize_away_bitmap, cannot_scalarize_away_bitmap;
280
281 /* Obstack for creation of fancy names.  */
282 static struct obstack name_obstack;
283
284 /* Head of a linked list of accesses that need to have its subaccesses
285    propagated to their assignment counterparts. */
286 static struct access *work_queue_head;
287
288 /* Number of parameters of the analyzed function when doing early ipa SRA.  */
289 static int func_param_count;
290
291 /* scan_function sets the following to true if it encounters a call to
292    __builtin_apply_args.  */
293 static bool encountered_apply_args;
294
295 /* Set by scan_function when it finds a recursive call.  */
296 static bool encountered_recursive_call;
297
298 /* Set by scan_function when it finds a recursive call with less actual
299    arguments than formal parameters..  */
300 static bool encountered_unchangable_recursive_call;
301
302 /* This is a table in which for each basic block and parameter there is a
303    distance (offset + size) in that parameter which is dereferenced and
304    accessed in that BB.  */
305 static HOST_WIDE_INT *bb_dereferences;
306 /* Bitmap of BBs that can cause the function to "stop" progressing by
307    returning, throwing externally, looping infinitely or calling a function
308    which might abort etc.. */
309 static bitmap final_bbs;
310
311 /* Representative of no accesses at all. */
312 static struct access  no_accesses_representant;
313
314 /* Predicate to test the special value.  */
315
316 static inline bool
317 no_accesses_p (struct access *access)
318 {
319   return access == &no_accesses_representant;
320 }
321
322 /* Dump contents of ACCESS to file F in a human friendly way.  If GRP is true,
323    representative fields are dumped, otherwise those which only describe the
324    individual access are.  */
325
326 static struct
327 {
328   /* Number of processed aggregates is readily available in
329      analyze_all_variable_accesses and so is not stored here.  */
330
331   /* Number of created scalar replacements.  */
332   int replacements;
333
334   /* Number of times sra_modify_expr or sra_modify_assign themselves changed an
335      expression.  */
336   int exprs;
337
338   /* Number of statements created by generate_subtree_copies.  */
339   int subtree_copies;
340
341   /* Number of statements created by load_assign_lhs_subreplacements.  */
342   int subreplacements;
343
344   /* Number of times sra_modify_assign has deleted a statement.  */
345   int deleted;
346
347   /* Number of times sra_modify_assign has to deal with subaccesses of LHS and
348      RHS reparately due to type conversions or nonexistent matching
349      references.  */
350   int separate_lhs_rhs_handling;
351
352   /* Number of parameters that were removed because they were unused.  */
353   int deleted_unused_parameters;
354
355   /* Number of scalars passed as parameters by reference that have been
356      converted to be passed by value.  */
357   int scalar_by_ref_to_by_val;
358
359   /* Number of aggregate parameters that were replaced by one or more of their
360      components.  */
361   int aggregate_params_reduced;
362
363   /* Numbber of components created when splitting aggregate parameters.  */
364   int param_reductions_created;
365 } sra_stats;
366
367 static void
368 dump_access (FILE *f, struct access *access, bool grp)
369 {
370   fprintf (f, "access { ");
371   fprintf (f, "base = (%d)'", DECL_UID (access->base));
372   print_generic_expr (f, access->base, 0);
373   fprintf (f, "', offset = " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, access->offset);
374   fprintf (f, ", size = " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, access->size);
375   fprintf (f, ", expr = ");
376   print_generic_expr (f, access->expr, 0);
377   fprintf (f, ", type = ");
378   print_generic_expr (f, access->type, 0);
379   if (grp)
380     fprintf (f, ", grp_read = %d, grp_write = %d, grp_assignment_read = %d, "
381              "grp_assignment_write = %d, grp_scalar_read = %d, "
382              "grp_scalar_write = %d, grp_total_scalarization = %d, "
383              "grp_hint = %d, grp_covered = %d, "
384              "grp_unscalarizable_region = %d, grp_unscalarized_data = %d, "
385              "grp_partial_lhs = %d, grp_to_be_replaced = %d, "
386              "grp_maybe_modified = %d, "
387              "grp_not_necessarilly_dereferenced = %d\n",
388              access->grp_read, access->grp_write, access->grp_assignment_read,
389              access->grp_assignment_write, access->grp_scalar_read,
390              access->grp_scalar_write, access->grp_total_scalarization,
391              access->grp_hint, access->grp_covered,
392              access->grp_unscalarizable_region, access->grp_unscalarized_data,
393              access->grp_partial_lhs, access->grp_to_be_replaced,
394              access->grp_maybe_modified,
395              access->grp_not_necessarilly_dereferenced);
396   else
397     fprintf (f, ", write = %d, grp_total_scalarization = %d, "
398              "grp_partial_lhs = %d\n",
399              access->write, access->grp_total_scalarization,
400              access->grp_partial_lhs);
401 }
402
403 /* Dump a subtree rooted in ACCESS to file F, indent by LEVEL.  */
404
405 static void
406 dump_access_tree_1 (FILE *f, struct access *access, int level)
407 {
408   do
409     {
410       int i;
411
412       for (i = 0; i < level; i++)
413         fputs ("* ", dump_file);
414
415       dump_access (f, access, true);
416
417       if (access->first_child)
418         dump_access_tree_1 (f, access->first_child, level + 1);
419
420       access = access->next_sibling;
421     }
422   while (access);
423 }
424
425 /* Dump all access trees for a variable, given the pointer to the first root in
426    ACCESS.  */
427
428 static void
429 dump_access_tree (FILE *f, struct access *access)
430 {
431   for (; access; access = access->next_grp)
432     dump_access_tree_1 (f, access, 0);
433 }
434
435 /* Return true iff ACC is non-NULL and has subaccesses.  */
436
437 static inline bool
438 access_has_children_p (struct access *acc)
439 {
440   return acc && acc->first_child;
441 }
442
443 /* Return a vector of pointers to accesses for the variable given in BASE or
444    NULL if there is none.  */
445
446 static VEC (access_p, heap) *
447 get_base_access_vector (tree base)
448 {
449   void **slot;
450
451   slot = pointer_map_contains (base_access_vec, base);
452   if (!slot)
453     return NULL;
454   else
455     return *(VEC (access_p, heap) **) slot;
456 }
457
458 /* Find an access with required OFFSET and SIZE in a subtree of accesses rooted
459    in ACCESS.  Return NULL if it cannot be found.  */
460
461 static struct access *
462 find_access_in_subtree (struct access *access, HOST_WIDE_INT offset,
463                         HOST_WIDE_INT size)
464 {
465   while (access && (access->offset != offset || access->size != size))
466     {
467       struct access *child = access->first_child;
468
469       while (child && (child->offset + child->size <= offset))
470         child = child->next_sibling;
471       access = child;
472     }
473
474   return access;
475 }
476
477 /* Return the first group representative for DECL or NULL if none exists.  */
478
479 static struct access *
480 get_first_repr_for_decl (tree base)
481 {
482   VEC (access_p, heap) *access_vec;
483
484   access_vec = get_base_access_vector (base);
485   if (!access_vec)
486     return NULL;
487
488   return VEC_index (access_p, access_vec, 0);
489 }
490
491 /* Find an access representative for the variable BASE and given OFFSET and
492    SIZE.  Requires that access trees have already been built.  Return NULL if
493    it cannot be found.  */
494
495 static struct access *
496 get_var_base_offset_size_access (tree base, HOST_WIDE_INT offset,
497                                  HOST_WIDE_INT size)
498 {
499   struct access *access;
500
501   access = get_first_repr_for_decl (base);
502   while (access && (access->offset + access->size <= offset))
503     access = access->next_grp;
504   if (!access)
505     return NULL;
506
507   return find_access_in_subtree (access, offset, size);
508 }
509
510 /* Add LINK to the linked list of assign links of RACC.  */
511 static void
512 add_link_to_rhs (struct access *racc, struct assign_link *link)
513 {
514   gcc_assert (link->racc == racc);
515
516   if (!racc->first_link)
517     {
518       gcc_assert (!racc->last_link);
519       racc->first_link = link;
520     }
521   else
522     racc->last_link->next = link;
523
524   racc->last_link = link;
525   link->next = NULL;
526 }
527
528 /* Move all link structures in their linked list in OLD_RACC to the linked list
529    in NEW_RACC.  */
530 static void
531 relink_to_new_repr (struct access *new_racc, struct access *old_racc)
532 {
533   if (!old_racc->first_link)
534     {
535       gcc_assert (!old_racc->last_link);
536       return;
537     }
538
539   if (new_racc->first_link)
540     {
541       gcc_assert (!new_racc->last_link->next);
542       gcc_assert (!old_racc->last_link || !old_racc->last_link->next);
543
544       new_racc->last_link->next = old_racc->first_link;
545       new_racc->last_link = old_racc->last_link;
546     }
547   else
548     {
549       gcc_assert (!new_racc->last_link);
550
551       new_racc->first_link = old_racc->first_link;
552       new_racc->last_link = old_racc->last_link;
553     }
554   old_racc->first_link = old_racc->last_link = NULL;
555 }
556
557 /* Add ACCESS to the work queue (which is actually a stack).  */
558
559 static void
560 add_access_to_work_queue (struct access *access)
561 {
562   if (!access->grp_queued)
563     {
564       gcc_assert (!access->next_queued);
565       access->next_queued = work_queue_head;
566       access->grp_queued = 1;
567       work_queue_head = access;
568     }
569 }
570
571 /* Pop an access from the work queue, and return it, assuming there is one.  */
572
573 static struct access *
574 pop_access_from_work_queue (void)
575 {
576   struct access *access = work_queue_head;
577
578   work_queue_head = access->next_queued;
579   access->next_queued = NULL;
580   access->grp_queued = 0;
581   return access;
582 }
583
584
585 /* Allocate necessary structures.  */
586
587 static void
588 sra_initialize (void)
589 {
590   candidate_bitmap = BITMAP_ALLOC (NULL);
591   should_scalarize_away_bitmap = BITMAP_ALLOC (NULL);
592   cannot_scalarize_away_bitmap = BITMAP_ALLOC (NULL);
593   gcc_obstack_init (&name_obstack);
594   access_pool = create_alloc_pool ("SRA accesses", sizeof (struct access), 16);
595   link_pool = create_alloc_pool ("SRA links", sizeof (struct assign_link), 16);
596   base_access_vec = pointer_map_create ();
597   memset (&sra_stats, 0, sizeof (sra_stats));
598   encountered_apply_args = false;
599   encountered_recursive_call = false;
600   encountered_unchangable_recursive_call = false;
601 }
602
603 /* Hook fed to pointer_map_traverse, deallocate stored vectors.  */
604
605 static bool
606 delete_base_accesses (const void *key ATTRIBUTE_UNUSED, void **value,
607                      void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
608 {
609   VEC (access_p, heap) *access_vec;
610   access_vec = (VEC (access_p, heap) *) *value;
611   VEC_free (access_p, heap, access_vec);
612
613   return true;
614 }
615
616 /* Deallocate all general structures.  */
617
618 static void
619 sra_deinitialize (void)
620 {
621   BITMAP_FREE (candidate_bitmap);
622   BITMAP_FREE (should_scalarize_away_bitmap);
623   BITMAP_FREE (cannot_scalarize_away_bitmap);
624   free_alloc_pool (access_pool);
625   free_alloc_pool (link_pool);
626   obstack_free (&name_obstack, NULL);
627
628   pointer_map_traverse (base_access_vec, delete_base_accesses, NULL);
629   pointer_map_destroy (base_access_vec);
630 }
631
632 /* Remove DECL from candidates for SRA and write REASON to the dump file if
633    there is one.  */
634 static void
635 disqualify_candidate (tree decl, const char *reason)
636 {
637   bitmap_clear_bit (candidate_bitmap, DECL_UID (decl));
638
639   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
640     {
641       fprintf (dump_file, "! Disqualifying ");
642       print_generic_expr (dump_file, decl, 0);
643       fprintf (dump_file, " - %s\n", reason);
644     }
645 }
646
647 /* Return true iff the type contains a field or an element which does not allow
648    scalarization.  */
649
650 static bool
651 type_internals_preclude_sra_p (tree type, const char **msg)
652 {
653   tree fld;
654   tree et;
655
656   switch (TREE_CODE (type))
657     {
658     case RECORD_TYPE:
659     case UNION_TYPE:
660     case QUAL_UNION_TYPE:
661       for (fld = TYPE_FIELDS (type); fld; fld = DECL_CHAIN (fld))
662         if (TREE_CODE (fld) == FIELD_DECL)
663           {
664             tree ft = TREE_TYPE (fld);
665
666             if (TREE_THIS_VOLATILE (fld))
667               {
668                 *msg = "volatile structure field";
669                 return true;
670               }
671             if (!DECL_FIELD_OFFSET (fld))
672               {
673                 *msg = "no structure field offset";
674                 return true;
675               }
676             if (!DECL_SIZE (fld))
677               {
678                 *msg = "zero structure field size";
679                 return true;
680               }
681             if (!host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (fld), 1))
682               {
683                 *msg = "structure field offset not fixed";
684                 return true;
685               }
686             if (!host_integerp (DECL_SIZE (fld), 1))
687               {
688                 *msg = "structure field size not fixed";
689                 return true;
690               }       
691             if (AGGREGATE_TYPE_P (ft)
692                     && int_bit_position (fld) % BITS_PER_UNIT != 0)
693               {
694                 *msg = "structure field is bit field";
695                 return true;
696               }
697
698             if (AGGREGATE_TYPE_P (ft) && type_internals_preclude_sra_p (ft, msg))
699               return true;
700           }
701
702       return false;
703
704     case ARRAY_TYPE:
705       et = TREE_TYPE (type);
706
707       if (TYPE_VOLATILE (et))
708         {
709           *msg = "element type is volatile";
710           return true;
711         }
712
713       if (AGGREGATE_TYPE_P (et) && type_internals_preclude_sra_p (et, msg))
714         return true;
715
716       return false;
717
718     default:
719       return false;
720     }
721 }
722
723 /* If T is an SSA_NAME, return NULL if it is not a default def or return its
724    base variable if it is.  Return T if it is not an SSA_NAME.  */
725
726 static tree
727 get_ssa_base_param (tree t)
728 {
729   if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME)
730     {
731       if (SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (t))
732         return SSA_NAME_VAR (t);
733       else
734         return NULL_TREE;
735     }
736   return t;
737 }
738
739 /* Mark a dereference of BASE of distance DIST in a basic block tht STMT
740    belongs to, unless the BB has already been marked as a potentially
741    final.  */
742
743 static void
744 mark_parm_dereference (tree base, HOST_WIDE_INT dist, gimple stmt)
745 {
746   basic_block bb = gimple_bb (stmt);
747   int idx, parm_index = 0;
748   tree parm;
749
750   if (bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index))
751     return;
752
753   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
754        parm && parm != base;
755        parm = DECL_CHAIN (parm))
756     parm_index++;
757
758   gcc_assert (parm_index < func_param_count);
759
760   idx = bb->index * func_param_count + parm_index;
761   if (bb_dereferences[idx] < dist)
762     bb_dereferences[idx] = dist;
763 }
764
765 /* Allocate an access structure for BASE, OFFSET and SIZE, clear it, fill in
766    the three fields.  Also add it to the vector of accesses corresponding to
767    the base.  Finally, return the new access.  */
768
769 static struct access *
770 create_access_1 (tree base, HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size)
771 {
772   VEC (access_p, heap) *vec;
773   struct access *access;
774   void **slot;
775
776   access = (struct access *) pool_alloc (access_pool);
777   memset (access, 0, sizeof (struct access));
778   access->base = base;
779   access->offset = offset;
780   access->size = size;
781
782   slot = pointer_map_contains (base_access_vec, base);
783   if (slot)
784     vec = (VEC (access_p, heap) *) *slot;
785   else
786     vec = VEC_alloc (access_p, heap, 32);
787
788   VEC_safe_push (access_p, heap, vec, access);
789
790   *((struct VEC (access_p,heap) **)
791         pointer_map_insert (base_access_vec, base)) = vec;
792
793   return access;
794 }
795
796 /* Create and insert access for EXPR. Return created access, or NULL if it is
797    not possible.  */
798
799 static struct access *
800 create_access (tree expr, gimple stmt, bool write)
801 {
802   struct access *access;
803   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
804   tree base = expr;
805   bool ptr, unscalarizable_region = false;
806
807   base = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &max_size);
808
809   if (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_IPA
810       && TREE_CODE (base) == MEM_REF)
811     {
812       base = get_ssa_base_param (TREE_OPERAND (base, 0));
813       if (!base)
814         return NULL;
815       ptr = true;
816     }
817   else
818     ptr = false;
819
820   if (!DECL_P (base) || !bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (base)))
821     return NULL;
822
823   if (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_IPA)
824     {
825       if (size < 0 || size != max_size)
826         {
827           disqualify_candidate (base, "Encountered a variable sized access.");
828           return NULL;
829         }
830       if (TREE_CODE (expr) == COMPONENT_REF
831           && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (expr, 1)))
832         {
833           disqualify_candidate (base, "Encountered a bit-field access.");
834           return NULL;
835         }
836       gcc_checking_assert ((offset % BITS_PER_UNIT) == 0);
837
838       if (ptr)
839         mark_parm_dereference (base, offset + size, stmt);
840     }
841   else
842     {
843       if (size != max_size)
844         {
845           size = max_size;
846           unscalarizable_region = true;
847         }
848       if (size < 0)
849         {
850           disqualify_candidate (base, "Encountered an unconstrained access.");
851           return NULL;
852         }
853     }
854
855   access = create_access_1 (base, offset, size);
856   access->expr = expr;
857   access->type = TREE_TYPE (expr);
858   access->write = write;
859   access->grp_unscalarizable_region = unscalarizable_region;
860   access->stmt = stmt;
861
862   if (TREE_CODE (expr) == COMPONENT_REF
863       && DECL_NONADDRESSABLE_P (TREE_OPERAND (expr, 1)))
864     access->non_addressable = 1;
865
866   return access;
867 }
868
869
870 /* Return true iff TYPE is a RECORD_TYPE with fields that are either of gimple
871    register types or (recursively) records with only these two kinds of fields.
872    It also returns false if any of these records contains a bit-field.  */
873
874 static bool
875 type_consists_of_records_p (tree type)
876 {
877   tree fld;
878
879   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE)
880     return false;
881
882   for (fld = TYPE_FIELDS (type); fld; fld = DECL_CHAIN (fld))
883     if (TREE_CODE (fld) == FIELD_DECL)
884       {
885         tree ft = TREE_TYPE (fld);
886
887         if (DECL_BIT_FIELD (fld))
888           return false;
889
890         if (!is_gimple_reg_type (ft)
891             && !type_consists_of_records_p (ft))
892           return false;
893       }
894
895   return true;
896 }
897
898 /* Create total_scalarization accesses for all scalar type fields in DECL that
899    must be of a RECORD_TYPE conforming to type_consists_of_records_p.  BASE
900    must be the top-most VAR_DECL representing the variable, OFFSET must be the
901    offset of DECL within BASE.  REF must be the memory reference expression for
902    the given decl.  */
903
904 static void
905 completely_scalarize_record (tree base, tree decl, HOST_WIDE_INT offset,
906                              tree ref)
907 {
908   tree fld, decl_type = TREE_TYPE (decl);
909
910   for (fld = TYPE_FIELDS (decl_type); fld; fld = DECL_CHAIN (fld))
911     if (TREE_CODE (fld) == FIELD_DECL)
912       {
913         HOST_WIDE_INT pos = offset + int_bit_position (fld);
914         tree ft = TREE_TYPE (fld);
915         tree nref = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (fld), ref, fld,
916                             NULL_TREE);
917
918         if (is_gimple_reg_type (ft))
919           {
920             struct access *access;
921             HOST_WIDE_INT size;
922
923             size = tree_low_cst (DECL_SIZE (fld), 1);
924             access = create_access_1 (base, pos, size);
925             access->expr = nref;
926             access->type = ft;
927             access->grp_total_scalarization = 1;
928             /* Accesses for intraprocedural SRA can have their stmt NULL.  */
929           }
930         else
931           completely_scalarize_record (base, fld, pos, nref);
932       }
933 }
934
935 /* Create total_scalarization accesses for all scalar type fields in VAR and
936    for VAR a a whole.  VAR must be of a RECORD_TYPE conforming to
937    type_consists_of_records_p.   */
938
939 static void
940 completely_scalarize_var (tree var)
941 {
942   HOST_WIDE_INT size = tree_low_cst (DECL_SIZE (var), 1);
943   struct access *access;
944
945   access = create_access_1 (var, 0, size);
946   access->expr = var;
947   access->type = TREE_TYPE (var);
948   access->grp_total_scalarization = 1;
949
950   completely_scalarize_record (var, var, 0, var);
951 }
952
953 /* Search the given tree for a declaration by skipping handled components and
954    exclude it from the candidates.  */
955
956 static void
957 disqualify_base_of_expr (tree t, const char *reason)
958 {
959   t = get_base_address (t);
960   if (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_IPA
961       && TREE_CODE (t) == MEM_REF)
962     t = get_ssa_base_param (TREE_OPERAND (t, 0));
963
964   if (t && DECL_P (t))
965     disqualify_candidate (t, reason);
966 }
967
968 /* Scan expression EXPR and create access structures for all accesses to
969    candidates for scalarization.  Return the created access or NULL if none is
970    created.  */
971
972 static struct access *
973 build_access_from_expr_1 (tree expr, gimple stmt, bool write)
974 {
975   struct access *ret = NULL;
976   bool partial_ref;
977
978   if (TREE_CODE (expr) == BIT_FIELD_REF
979       || TREE_CODE (expr) == IMAGPART_EXPR
980       || TREE_CODE (expr) == REALPART_EXPR)
981     {
982       expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
983       partial_ref = true;
984     }
985   else
986     partial_ref = false;
987
988   /* We need to dive through V_C_Es in order to get the size of its parameter
989      and not the result type.  Ada produces such statements.  We are also
990      capable of handling the topmost V_C_E but not any of those buried in other
991      handled components.  */
992   if (TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR)
993     expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
994
995   if (contains_view_convert_expr_p (expr))
996     {
997       disqualify_base_of_expr (expr, "V_C_E under a different handled "
998                                "component.");
999       return NULL;
1000     }
1001
1002   switch (TREE_CODE (expr))
1003     {
1004     case MEM_REF:
1005       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) != ADDR_EXPR
1006           && sra_mode != SRA_MODE_EARLY_IPA)
1007         return NULL;
1008       /* fall through */
1009     case VAR_DECL:
1010     case PARM_DECL:
1011     case RESULT_DECL:
1012     case COMPONENT_REF:
1013     case ARRAY_REF:
1014     case ARRAY_RANGE_REF:
1015       ret = create_access (expr, stmt, write);
1016       break;
1017
1018     default:
1019       break;
1020     }
1021
1022   if (write && partial_ref && ret)
1023     ret->grp_partial_lhs = 1;
1024
1025   return ret;
1026 }
1027
1028 /* Scan expression EXPR and create access structures for all accesses to
1029    candidates for scalarization.  Return true if any access has been inserted.
1030    STMT must be the statement from which the expression is taken, WRITE must be
1031    true if the expression is a store and false otherwise. */
1032
1033 static bool
1034 build_access_from_expr (tree expr, gimple stmt, bool write)
1035 {
1036   struct access *access;
1037
1038   access = build_access_from_expr_1 (expr, stmt, write);
1039   if (access)
1040     {
1041       /* This means the aggregate is accesses as a whole in a way other than an
1042          assign statement and thus cannot be removed even if we had a scalar
1043          replacement for everything.  */
1044       if (cannot_scalarize_away_bitmap)
1045         bitmap_set_bit (cannot_scalarize_away_bitmap, DECL_UID (access->base));
1046       return true;
1047     }
1048   return false;
1049 }
1050
1051 /* Disqualify LHS and RHS for scalarization if STMT must end its basic block in
1052    modes in which it matters, return true iff they have been disqualified.  RHS
1053    may be NULL, in that case ignore it.  If we scalarize an aggregate in
1054    intra-SRA we may need to add statements after each statement.  This is not
1055    possible if a statement unconditionally has to end the basic block.  */
1056 static bool
1057 disqualify_ops_if_throwing_stmt (gimple stmt, tree lhs, tree rhs)
1058 {
1059   if ((sra_mode == SRA_MODE_EARLY_INTRA || sra_mode == SRA_MODE_INTRA)
1060       && (stmt_can_throw_internal (stmt) || stmt_ends_bb_p (stmt)))
1061     {
1062       disqualify_base_of_expr (lhs, "LHS of a throwing stmt.");
1063       if (rhs)
1064         disqualify_base_of_expr (rhs, "RHS of a throwing stmt.");
1065       return true;
1066     }
1067   return false;
1068 }
1069
1070 /* Return true iff type of EXP is not sufficiently aligned.  */
1071
1072 static bool
1073 tree_non_mode_aligned_mem_p (tree exp)
1074 {
1075   enum machine_mode mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
1076   unsigned int align;
1077
1078   if (TREE_CODE (exp) == VIEW_CONVERT_EXPR)
1079     exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
1080
1081   if (TREE_CODE (exp) == SSA_NAME
1082       || TREE_CODE (exp) == MEM_REF
1083       || mode == BLKmode
1084       || is_gimple_min_invariant (exp)
1085       || !STRICT_ALIGNMENT)
1086     return false;
1087
1088   align = get_object_alignment (exp);
1089   if (GET_MODE_ALIGNMENT (mode) > align)
1090     return true;
1091
1092   return false;
1093 }
1094
1095 /* Scan expressions occuring in STMT, create access structures for all accesses
1096    to candidates for scalarization and remove those candidates which occur in
1097    statements or expressions that prevent them from being split apart.  Return
1098    true if any access has been inserted.  */
1099
1100 static bool
1101 build_accesses_from_assign (gimple stmt)
1102 {
1103   tree lhs, rhs;
1104   struct access *lacc, *racc;
1105
1106   if (!gimple_assign_single_p (stmt))
1107     return false;
1108
1109   lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1110   rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1111
1112   if (disqualify_ops_if_throwing_stmt (stmt, lhs, rhs))
1113     return false;
1114
1115   racc = build_access_from_expr_1 (rhs, stmt, false);
1116   lacc = build_access_from_expr_1 (lhs, stmt, true);
1117
1118   if (lacc)
1119     {
1120       lacc->grp_assignment_write = 1;
1121       lacc->grp_unscalarizable_region |= tree_non_mode_aligned_mem_p (rhs);
1122     }
1123
1124   if (racc)
1125     {
1126       racc->grp_assignment_read = 1;
1127       if (should_scalarize_away_bitmap && !gimple_has_volatile_ops (stmt)
1128           && !is_gimple_reg_type (racc->type))
1129         bitmap_set_bit (should_scalarize_away_bitmap, DECL_UID (racc->base));
1130       racc->grp_unscalarizable_region |= tree_non_mode_aligned_mem_p (lhs);
1131     }
1132
1133   if (lacc && racc
1134       && (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_INTRA || sra_mode == SRA_MODE_INTRA)
1135       && !lacc->grp_unscalarizable_region
1136       && !racc->grp_unscalarizable_region
1137       && AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
1138       /* FIXME: Turn the following line into an assert after PR 40058 is
1139          fixed.  */
1140       && lacc->size == racc->size
1141       && useless_type_conversion_p (lacc->type, racc->type))
1142     {
1143       struct assign_link *link;
1144
1145       link = (struct assign_link *) pool_alloc (link_pool);
1146       memset (link, 0, sizeof (struct assign_link));
1147
1148       link->lacc = lacc;
1149       link->racc = racc;
1150
1151       add_link_to_rhs (racc, link);
1152     }
1153
1154   return lacc || racc;
1155 }
1156
1157 /* Callback of walk_stmt_load_store_addr_ops visit_addr used to determine
1158    GIMPLE_ASM operands with memory constrains which cannot be scalarized.  */
1159
1160 static bool
1161 asm_visit_addr (gimple stmt ATTRIBUTE_UNUSED, tree op,
1162                 void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1163 {
1164   op = get_base_address (op);
1165   if (op
1166       && DECL_P (op))
1167     disqualify_candidate (op, "Non-scalarizable GIMPLE_ASM operand.");
1168
1169   return false;
1170 }
1171
1172 /* Return true iff callsite CALL has at least as many actual arguments as there
1173    are formal parameters of the function currently processed by IPA-SRA.  */
1174
1175 static inline bool
1176 callsite_has_enough_arguments_p (gimple call)
1177 {
1178   return gimple_call_num_args (call) >= (unsigned) func_param_count;
1179 }
1180
1181 /* Scan function and look for interesting expressions and create access
1182    structures for them.  Return true iff any access is created.  */
1183
1184 static bool
1185 scan_function (void)
1186 {
1187   basic_block bb;
1188   bool ret = false;
1189
1190   FOR_EACH_BB (bb)
1191     {
1192       gimple_stmt_iterator gsi;
1193       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1194         {
1195           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
1196           tree t;
1197           unsigned i;
1198
1199           if (final_bbs && stmt_can_throw_external (stmt))
1200             bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1201           switch (gimple_code (stmt))
1202             {
1203             case GIMPLE_RETURN:
1204               t = gimple_return_retval (stmt);
1205               if (t != NULL_TREE)
1206                 ret |= build_access_from_expr (t, stmt, false);
1207               if (final_bbs)
1208                 bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1209               break;
1210
1211             case GIMPLE_ASSIGN:
1212               ret |= build_accesses_from_assign (stmt);
1213               break;
1214
1215             case GIMPLE_CALL:
1216               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
1217                 ret |= build_access_from_expr (gimple_call_arg (stmt, i),
1218                                                stmt, false);
1219
1220               if (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_IPA)
1221                 {
1222                   tree dest = gimple_call_fndecl (stmt);
1223                   int flags = gimple_call_flags (stmt);
1224
1225                   if (dest)
1226                     {
1227                       if (DECL_BUILT_IN_CLASS (dest) == BUILT_IN_NORMAL
1228                           && DECL_FUNCTION_CODE (dest) == BUILT_IN_APPLY_ARGS)
1229                         encountered_apply_args = true;
1230                       if (cgraph_get_node (dest)
1231                           == cgraph_get_node (current_function_decl))
1232                         {
1233                           encountered_recursive_call = true;
1234                           if (!callsite_has_enough_arguments_p (stmt))
1235                             encountered_unchangable_recursive_call = true;
1236                         }
1237                     }
1238
1239                   if (final_bbs
1240                       && (flags & (ECF_CONST | ECF_PURE)) == 0)
1241                     bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1242                 }
1243
1244               t = gimple_call_lhs (stmt);
1245               if (t && !disqualify_ops_if_throwing_stmt (stmt, t, NULL))
1246                 ret |= build_access_from_expr (t, stmt, true);
1247               break;
1248
1249             case GIMPLE_ASM:
1250               walk_stmt_load_store_addr_ops (stmt, NULL, NULL, NULL,
1251                                              asm_visit_addr);
1252               if (final_bbs)
1253                 bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1254
1255               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
1256                 {
1257                   t = TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
1258                   ret |= build_access_from_expr (t, stmt, false);
1259                 }
1260               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
1261                 {
1262                   t = TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
1263                   ret |= build_access_from_expr (t, stmt, true);
1264                 }
1265               break;
1266
1267             default:
1268               break;
1269             }
1270         }
1271     }
1272
1273   return ret;
1274 }
1275
1276 /* Helper of QSORT function. There are pointers to accesses in the array.  An
1277    access is considered smaller than another if it has smaller offset or if the
1278    offsets are the same but is size is bigger. */
1279
1280 static int
1281 compare_access_positions (const void *a, const void *b)
1282 {
1283   const access_p *fp1 = (const access_p *) a;
1284   const access_p *fp2 = (const access_p *) b;
1285   const access_p f1 = *fp1;
1286   const access_p f2 = *fp2;
1287
1288   if (f1->offset != f2->offset)
1289     return f1->offset < f2->offset ? -1 : 1;
1290
1291   if (f1->size == f2->size)
1292     {
1293       if (f1->type == f2->type)
1294         return 0;
1295       /* Put any non-aggregate type before any aggregate type.  */
1296       else if (!is_gimple_reg_type (f1->type)
1297           && is_gimple_reg_type (f2->type))
1298         return 1;
1299       else if (is_gimple_reg_type (f1->type)
1300                && !is_gimple_reg_type (f2->type))
1301         return -1;
1302       /* Put any complex or vector type before any other scalar type.  */
1303       else if (TREE_CODE (f1->type) != COMPLEX_TYPE
1304                && TREE_CODE (f1->type) != VECTOR_TYPE
1305                && (TREE_CODE (f2->type) == COMPLEX_TYPE
1306                    || TREE_CODE (f2->type) == VECTOR_TYPE))
1307         return 1;
1308       else if ((TREE_CODE (f1->type) == COMPLEX_TYPE
1309                 || TREE_CODE (f1->type) == VECTOR_TYPE)
1310                && TREE_CODE (f2->type) != COMPLEX_TYPE
1311                && TREE_CODE (f2->type) != VECTOR_TYPE)
1312         return -1;
1313       /* Put the integral type with the bigger precision first.  */
1314       else if (INTEGRAL_TYPE_P (f1->type)
1315                && INTEGRAL_TYPE_P (f2->type))
1316         return TYPE_PRECISION (f2->type) - TYPE_PRECISION (f1->type);
1317       /* Put any integral type with non-full precision last.  */
1318       else if (INTEGRAL_TYPE_P (f1->type)
1319                && (TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (f1->type))
1320                    != TYPE_PRECISION (f1->type)))
1321         return 1;
1322       else if (INTEGRAL_TYPE_P (f2->type)
1323                && (TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (f2->type))
1324                    != TYPE_PRECISION (f2->type)))
1325         return -1;
1326       /* Stabilize the sort.  */
1327       return TYPE_UID (f1->type) - TYPE_UID (f2->type);
1328     }
1329
1330   /* We want the bigger accesses first, thus the opposite operator in the next
1331      line: */
1332   return f1->size > f2->size ? -1 : 1;
1333 }
1334
1335
1336 /* Append a name of the declaration to the name obstack.  A helper function for
1337    make_fancy_name.  */
1338
1339 static void
1340 make_fancy_decl_name (tree decl)
1341 {
1342   char buffer[32];
1343
1344   tree name = DECL_NAME (decl);
1345   if (name)
1346     obstack_grow (&name_obstack, IDENTIFIER_POINTER (name),
1347                   IDENTIFIER_LENGTH (name));
1348   else
1349     {
1350       sprintf (buffer, "D%u", DECL_UID (decl));
1351       obstack_grow (&name_obstack, buffer, strlen (buffer));
1352     }
1353 }
1354
1355 /* Helper for make_fancy_name.  */
1356
1357 static void
1358 make_fancy_name_1 (tree expr)
1359 {
1360   char buffer[32];
1361   tree index;
1362
1363   if (DECL_P (expr))
1364     {
1365       make_fancy_decl_name (expr);
1366       return;
1367     }
1368
1369   switch (TREE_CODE (expr))
1370     {
1371     case COMPONENT_REF:
1372       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1373       obstack_1grow (&name_obstack, '$');
1374       make_fancy_decl_name (TREE_OPERAND (expr, 1));
1375       break;
1376
1377     case ARRAY_REF:
1378       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1379       obstack_1grow (&name_obstack, '$');
1380       /* Arrays with only one element may not have a constant as their
1381          index. */
1382       index = TREE_OPERAND (expr, 1);
1383       if (TREE_CODE (index) != INTEGER_CST)
1384         break;
1385       sprintf (buffer, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, TREE_INT_CST_LOW (index));
1386       obstack_grow (&name_obstack, buffer, strlen (buffer));
1387       break;
1388
1389     case ADDR_EXPR:
1390       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1391       break;
1392
1393     case MEM_REF:
1394       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1395       if (!integer_zerop (TREE_OPERAND (expr, 1)))
1396         {
1397           obstack_1grow (&name_obstack, '$');
1398           sprintf (buffer, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC,
1399                    TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (expr, 1)));
1400           obstack_grow (&name_obstack, buffer, strlen (buffer));
1401         }
1402       break;
1403
1404     case BIT_FIELD_REF:
1405     case REALPART_EXPR:
1406     case IMAGPART_EXPR:
1407       gcc_unreachable ();       /* we treat these as scalars.  */
1408       break;
1409     default:
1410       break;
1411     }
1412 }
1413
1414 /* Create a human readable name for replacement variable of ACCESS.  */
1415
1416 static char *
1417 make_fancy_name (tree expr)
1418 {
1419   make_fancy_name_1 (expr);
1420   obstack_1grow (&name_obstack, '\0');
1421   return XOBFINISH (&name_obstack, char *);
1422 }
1423
1424 /* Construct a MEM_REF that would reference a part of aggregate BASE of type
1425    EXP_TYPE at the given OFFSET.  If BASE is something for which
1426    get_addr_base_and_unit_offset returns NULL, gsi must be non-NULL and is used
1427    to insert new statements either before or below the current one as specified
1428    by INSERT_AFTER.  This function is not capable of handling bitfields.  */
1429
1430 tree
1431 build_ref_for_offset (location_t loc, tree base, HOST_WIDE_INT offset,
1432                       tree exp_type, gimple_stmt_iterator *gsi,
1433                       bool insert_after)
1434 {
1435   tree prev_base = base;
1436   tree off;
1437   HOST_WIDE_INT base_offset;
1438
1439   gcc_checking_assert (offset % BITS_PER_UNIT == 0);
1440
1441   base = get_addr_base_and_unit_offset (base, &base_offset);
1442
1443   /* get_addr_base_and_unit_offset returns NULL for references with a variable
1444      offset such as array[var_index].  */
1445   if (!base)
1446     {
1447       gimple stmt;
1448       tree tmp, addr;
1449
1450       gcc_checking_assert (gsi);
1451       tmp = create_tmp_reg (build_pointer_type (TREE_TYPE (prev_base)), NULL);
1452       add_referenced_var (tmp);
1453       tmp = make_ssa_name (tmp, NULL);
1454       addr = build_fold_addr_expr (unshare_expr (prev_base));
1455       STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (addr);
1456       stmt = gimple_build_assign (tmp, addr);
1457       gimple_set_location (stmt, loc);
1458       SSA_NAME_DEF_STMT (tmp) = stmt;
1459       if (insert_after)
1460         gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
1461       else
1462         gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1463       update_stmt (stmt);
1464
1465       off = build_int_cst (reference_alias_ptr_type (prev_base),
1466                            offset / BITS_PER_UNIT);
1467       base = tmp;
1468     }
1469   else if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
1470     {
1471       off = build_int_cst (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (base, 1)),
1472                            base_offset + offset / BITS_PER_UNIT);
1473       off = int_const_binop (PLUS_EXPR, TREE_OPERAND (base, 1), off);
1474       base = unshare_expr (TREE_OPERAND (base, 0));
1475     }
1476   else
1477     {
1478       off = build_int_cst (reference_alias_ptr_type (base),
1479                            base_offset + offset / BITS_PER_UNIT);
1480       base = build_fold_addr_expr (unshare_expr (base));
1481     }
1482
1483   return fold_build2_loc (loc, MEM_REF, exp_type, base, off);
1484 }
1485
1486 /* Construct a memory reference to a part of an aggregate BASE at the given
1487    OFFSET and of the same type as MODEL.  In case this is a reference to a
1488    component, the function will replicate the last COMPONENT_REF of model's
1489    expr to access it.  GSI and INSERT_AFTER have the same meaning as in
1490    build_ref_for_offset.  */
1491
1492 static tree
1493 build_ref_for_model (location_t loc, tree base, HOST_WIDE_INT offset,
1494                      struct access *model, gimple_stmt_iterator *gsi,
1495                      bool insert_after)
1496 {
1497   if (TREE_CODE (model->expr) == COMPONENT_REF)
1498     {
1499       tree t, exp_type, fld = TREE_OPERAND (model->expr, 1);
1500       tree cr_offset = component_ref_field_offset (model->expr);
1501
1502       gcc_assert (cr_offset && host_integerp (cr_offset, 1));
1503       offset -= TREE_INT_CST_LOW (cr_offset) * BITS_PER_UNIT;
1504       offset -= TREE_INT_CST_LOW (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (fld));
1505       exp_type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (model->expr, 0));
1506       t = build_ref_for_offset (loc, base, offset, exp_type, gsi, insert_after);
1507       return fold_build3_loc (loc, COMPONENT_REF, TREE_TYPE (fld), t, fld,
1508                               TREE_OPERAND (model->expr, 2));
1509     }
1510   else
1511     return build_ref_for_offset (loc, base, offset, model->type,
1512                                  gsi, insert_after);
1513 }
1514
1515 /* Construct a memory reference consisting of component_refs and array_refs to
1516    a part of an aggregate *RES (which is of type TYPE).  The requested part
1517    should have type EXP_TYPE at be the given OFFSET.  This function might not
1518    succeed, it returns true when it does and only then *RES points to something
1519    meaningful.  This function should be used only to build expressions that we
1520    might need to present to user (e.g. in warnings).  In all other situations,
1521    build_ref_for_model or build_ref_for_offset should be used instead.  */
1522
1523 static bool
1524 build_user_friendly_ref_for_offset (tree *res, tree type, HOST_WIDE_INT offset,
1525                                     tree exp_type)
1526 {
1527   while (1)
1528     {
1529       tree fld;
1530       tree tr_size, index, minidx;
1531       HOST_WIDE_INT el_size;
1532
1533       if (offset == 0 && exp_type
1534           && types_compatible_p (exp_type, type))
1535         return true;
1536
1537       switch (TREE_CODE (type))
1538         {
1539         case UNION_TYPE:
1540         case QUAL_UNION_TYPE:
1541         case RECORD_TYPE:
1542           for (fld = TYPE_FIELDS (type); fld; fld = DECL_CHAIN (fld))
1543             {
1544               HOST_WIDE_INT pos, size;
1545               tree expr, *expr_ptr;
1546
1547               if (TREE_CODE (fld) != FIELD_DECL)
1548                 continue;
1549
1550               pos = int_bit_position (fld);
1551               gcc_assert (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE || pos == 0);
1552               tr_size = DECL_SIZE (fld);
1553               if (!tr_size || !host_integerp (tr_size, 1))
1554                 continue;
1555               size = tree_low_cst (tr_size, 1);
1556               if (size == 0)
1557                 {
1558                   if (pos != offset)
1559                     continue;
1560                 }
1561               else if (pos > offset || (pos + size) <= offset)
1562                 continue;
1563
1564               expr = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (fld), *res, fld,
1565                              NULL_TREE);
1566               expr_ptr = &expr;
1567               if (build_user_friendly_ref_for_offset (expr_ptr, TREE_TYPE (fld),
1568                                                       offset - pos, exp_type))
1569                 {
1570                   *res = expr;
1571                   return true;
1572                 }
1573             }
1574           return false;
1575
1576         case ARRAY_TYPE:
1577           tr_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type));
1578           if (!tr_size || !host_integerp (tr_size, 1))
1579             return false;
1580           el_size = tree_low_cst (tr_size, 1);
1581
1582           minidx = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type));
1583           if (TREE_CODE (minidx) != INTEGER_CST || el_size == 0)
1584             return false;
1585           index = build_int_cst (TYPE_DOMAIN (type), offset / el_size);
1586           if (!integer_zerop (minidx))
1587             index = int_const_binop (PLUS_EXPR, index, minidx);
1588           *res = build4 (ARRAY_REF, TREE_TYPE (type), *res, index,
1589                          NULL_TREE, NULL_TREE);
1590           offset = offset % el_size;
1591           type = TREE_TYPE (type);
1592           break;
1593
1594         default:
1595           if (offset != 0)
1596             return false;
1597
1598           if (exp_type)
1599             return false;
1600           else
1601             return true;
1602         }
1603     }
1604 }
1605
1606 /* Return true iff TYPE is stdarg va_list type.  */
1607
1608 static inline bool
1609 is_va_list_type (tree type)
1610 {
1611   return TYPE_MAIN_VARIANT (type) == TYPE_MAIN_VARIANT (va_list_type_node);
1612 }
1613
1614 /* Print message to dump file why a variable was rejected. */
1615
1616 static void
1617 reject (tree var, const char *msg)
1618 {
1619   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1620     {
1621       fprintf (dump_file, "Rejected (%d): %s: ", DECL_UID (var), msg);
1622       print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1623       fprintf (dump_file, "\n");
1624     }
1625 }
1626
1627 /* The very first phase of intraprocedural SRA.  It marks in candidate_bitmap
1628    those with type which is suitable for scalarization.  */
1629
1630 static bool
1631 find_var_candidates (void)
1632 {
1633   tree var, type;
1634   referenced_var_iterator rvi;
1635   bool ret = false;
1636   const char *msg;
1637
1638   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (cfun, var, rvi)
1639     {
1640       if (TREE_CODE (var) != VAR_DECL && TREE_CODE (var) != PARM_DECL)
1641         continue;
1642       type = TREE_TYPE (var);
1643
1644       if (!AGGREGATE_TYPE_P (type)) 
1645         {
1646           reject (var, "not aggregate");
1647           continue;
1648         }
1649       if (needs_to_live_in_memory (var))
1650         {
1651           reject (var, "needs to live in memory");
1652           continue;
1653         }
1654       if (TREE_THIS_VOLATILE (var))
1655         {
1656           reject (var, "is volatile");
1657           continue;
1658         }
1659       if (!COMPLETE_TYPE_P (type))
1660         {
1661           reject (var, "has incomplete type");
1662           continue;
1663         }
1664       if (!host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1665         {
1666           reject (var, "type size not fixed");
1667           continue;
1668         }
1669       if (tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1) == 0)
1670         {
1671           reject (var, "type size is zero");
1672           continue;
1673         }
1674       if (type_internals_preclude_sra_p (type, &msg))
1675         {
1676           reject (var, msg);
1677           continue;
1678         }
1679       if (/* Fix for PR 41089.  tree-stdarg.c needs to have va_lists intact but
1680               we also want to schedule it rather late.  Thus we ignore it in
1681               the early pass. */
1682           (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_INTRA
1683               && is_va_list_type (type)))
1684         {
1685           reject (var, "is va_list");
1686           continue;
1687         }
1688
1689       bitmap_set_bit (candidate_bitmap, DECL_UID (var));
1690
1691       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1692         {
1693           fprintf (dump_file, "Candidate (%d): ", DECL_UID (var));
1694           print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1695           fprintf (dump_file, "\n");
1696         }
1697       ret = true;
1698     }
1699
1700   return ret;
1701 }
1702
1703 /* Sort all accesses for the given variable, check for partial overlaps and
1704    return NULL if there are any.  If there are none, pick a representative for
1705    each combination of offset and size and create a linked list out of them.
1706    Return the pointer to the first representative and make sure it is the first
1707    one in the vector of accesses.  */
1708
1709 static struct access *
1710 sort_and_splice_var_accesses (tree var)
1711 {
1712   int i, j, access_count;
1713   struct access *res, **prev_acc_ptr = &res;
1714   VEC (access_p, heap) *access_vec;
1715   bool first = true;
1716   HOST_WIDE_INT low = -1, high = 0;
1717
1718   access_vec = get_base_access_vector (var);
1719   if (!access_vec)
1720     return NULL;
1721   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
1722
1723   /* Sort by <OFFSET, SIZE>.  */
1724   VEC_qsort (access_p, access_vec, compare_access_positions);
1725
1726   i = 0;
1727   while (i < access_count)
1728     {
1729       struct access *access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
1730       bool grp_write = access->write;
1731       bool grp_read = !access->write;
1732       bool grp_scalar_write = access->write
1733         && is_gimple_reg_type (access->type);
1734       bool grp_scalar_read = !access->write
1735         && is_gimple_reg_type (access->type);
1736       bool grp_assignment_read = access->grp_assignment_read;
1737       bool grp_assignment_write = access->grp_assignment_write;
1738       bool multiple_scalar_reads = false;
1739       bool total_scalarization = access->grp_total_scalarization;
1740       bool grp_partial_lhs = access->grp_partial_lhs;
1741       bool first_scalar = is_gimple_reg_type (access->type);
1742       bool unscalarizable_region = access->grp_unscalarizable_region;
1743
1744       if (first || access->offset >= high)
1745         {
1746           first = false;
1747           low = access->offset;
1748           high = access->offset + access->size;
1749         }
1750       else if (access->offset > low && access->offset + access->size > high)
1751         return NULL;
1752       else
1753         gcc_assert (access->offset >= low
1754                     && access->offset + access->size <= high);
1755
1756       j = i + 1;
1757       while (j < access_count)
1758         {
1759           struct access *ac2 = VEC_index (access_p, access_vec, j);
1760           if (ac2->offset != access->offset || ac2->size != access->size)
1761             break;
1762           if (ac2->write)
1763             {
1764               grp_write = true;
1765               grp_scalar_write = (grp_scalar_write
1766                                   || is_gimple_reg_type (ac2->type));
1767             }
1768           else
1769             {
1770               grp_read = true;
1771               if (is_gimple_reg_type (ac2->type))
1772                 {
1773                   if (grp_scalar_read)
1774                     multiple_scalar_reads = true;
1775                   else
1776                     grp_scalar_read = true;
1777                 }
1778             }
1779           grp_assignment_read |= ac2->grp_assignment_read;
1780           grp_assignment_write |= ac2->grp_assignment_write;
1781           grp_partial_lhs |= ac2->grp_partial_lhs;
1782           unscalarizable_region |= ac2->grp_unscalarizable_region;
1783           total_scalarization |= ac2->grp_total_scalarization;
1784           relink_to_new_repr (access, ac2);
1785
1786           /* If there are both aggregate-type and scalar-type accesses with
1787              this combination of size and offset, the comparison function
1788              should have put the scalars first.  */
1789           gcc_assert (first_scalar || !is_gimple_reg_type (ac2->type));
1790           ac2->group_representative = access;
1791           j++;
1792         }
1793
1794       i = j;
1795
1796       access->group_representative = access;
1797       access->grp_write = grp_write;
1798       access->grp_read = grp_read;
1799       access->grp_scalar_read = grp_scalar_read;
1800       access->grp_scalar_write = grp_scalar_write;
1801       access->grp_assignment_read = grp_assignment_read;
1802       access->grp_assignment_write = grp_assignment_write;
1803       access->grp_hint = multiple_scalar_reads || total_scalarization;
1804       access->grp_total_scalarization = total_scalarization;
1805       access->grp_partial_lhs = grp_partial_lhs;
1806       access->grp_unscalarizable_region = unscalarizable_region;
1807       if (access->first_link)
1808         add_access_to_work_queue (access);
1809
1810       *prev_acc_ptr = access;
1811       prev_acc_ptr = &access->next_grp;
1812     }
1813
1814   gcc_assert (res == VEC_index (access_p, access_vec, 0));
1815   return res;
1816 }
1817
1818 /* Create a variable for the given ACCESS which determines the type, name and a
1819    few other properties.  Return the variable declaration and store it also to
1820    ACCESS->replacement.  */
1821
1822 static tree
1823 create_access_replacement (struct access *access, bool rename)
1824 {
1825   tree repl;
1826
1827   repl = create_tmp_var (access->type, "SR");
1828   add_referenced_var (repl);
1829   if (rename)
1830     mark_sym_for_renaming (repl);
1831
1832   if (!access->grp_partial_lhs
1833       && (TREE_CODE (access->type) == COMPLEX_TYPE
1834           || TREE_CODE (access->type) == VECTOR_TYPE))
1835     DECL_GIMPLE_REG_P (repl) = 1;
1836
1837   DECL_SOURCE_LOCATION (repl) = DECL_SOURCE_LOCATION (access->base);
1838   DECL_ARTIFICIAL (repl) = 1;
1839   DECL_IGNORED_P (repl) = DECL_IGNORED_P (access->base);
1840
1841   if (DECL_NAME (access->base)
1842       && !DECL_IGNORED_P (access->base)
1843       && !DECL_ARTIFICIAL (access->base))
1844     {
1845       char *pretty_name = make_fancy_name (access->expr);
1846       tree debug_expr = unshare_expr (access->expr), d;
1847
1848       DECL_NAME (repl) = get_identifier (pretty_name);
1849       obstack_free (&name_obstack, pretty_name);
1850
1851       /* Get rid of any SSA_NAMEs embedded in debug_expr,
1852          as DECL_DEBUG_EXPR isn't considered when looking for still
1853          used SSA_NAMEs and thus they could be freed.  All debug info
1854          generation cares is whether something is constant or variable
1855          and that get_ref_base_and_extent works properly on the
1856          expression.  */
1857       for (d = debug_expr; handled_component_p (d); d = TREE_OPERAND (d, 0))
1858         switch (TREE_CODE (d))
1859           {
1860           case ARRAY_REF:
1861           case ARRAY_RANGE_REF:
1862             if (TREE_OPERAND (d, 1)
1863                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 1)) == SSA_NAME)
1864               TREE_OPERAND (d, 1) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 1));
1865             if (TREE_OPERAND (d, 3)
1866                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 3)) == SSA_NAME)
1867               TREE_OPERAND (d, 3) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 3));
1868             /* FALLTHRU */
1869           case COMPONENT_REF:
1870             if (TREE_OPERAND (d, 2)
1871                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 2)) == SSA_NAME)
1872               TREE_OPERAND (d, 2) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 2));
1873             break;
1874           default:
1875             break;
1876           }
1877       SET_DECL_DEBUG_EXPR (repl, debug_expr);
1878       DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (repl) = 1;
1879       if (access->grp_no_warning)
1880         TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
1881       else
1882         TREE_NO_WARNING (repl) = TREE_NO_WARNING (access->base);
1883     }
1884   else
1885     TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
1886
1887   if (dump_file)
1888     {
1889       fprintf (dump_file, "Created a replacement for ");
1890       print_generic_expr (dump_file, access->base, 0);
1891       fprintf (dump_file, " offset: %u, size: %u: ",
1892                (unsigned) access->offset, (unsigned) access->size);
1893       print_generic_expr (dump_file, repl, 0);
1894       fprintf (dump_file, "\n");
1895     }
1896   sra_stats.replacements++;
1897
1898   return repl;
1899 }
1900
1901 /* Return ACCESS scalar replacement, create it if it does not exist yet.  */
1902
1903 static inline tree
1904 get_access_replacement (struct access *access)
1905 {
1906   gcc_assert (access->grp_to_be_replaced);
1907
1908   if (!access->replacement_decl)
1909     access->replacement_decl = create_access_replacement (access, true);
1910   return access->replacement_decl;
1911 }
1912
1913 /* Return ACCESS scalar replacement, create it if it does not exist yet but do
1914    not mark it for renaming.  */
1915
1916 static inline tree
1917 get_unrenamed_access_replacement (struct access *access)
1918 {
1919   gcc_assert (!access->grp_to_be_replaced);
1920
1921   if (!access->replacement_decl)
1922     access->replacement_decl = create_access_replacement (access, false);
1923   return access->replacement_decl;
1924 }
1925
1926
1927 /* Build a subtree of accesses rooted in *ACCESS, and move the pointer in the
1928    linked list along the way.  Stop when *ACCESS is NULL or the access pointed
1929    to it is not "within" the root.  Return false iff some accesses partially
1930    overlap.  */
1931
1932 static bool
1933 build_access_subtree (struct access **access)
1934 {
1935   struct access *root = *access, *last_child = NULL;
1936   HOST_WIDE_INT limit = root->offset + root->size;
1937
1938   *access = (*access)->next_grp;
1939   while  (*access && (*access)->offset + (*access)->size <= limit)
1940     {
1941       if (!last_child)
1942         root->first_child = *access;
1943       else
1944         last_child->next_sibling = *access;
1945       last_child = *access;
1946
1947       if (!build_access_subtree (access))
1948         return false;
1949     }
1950
1951   if (*access && (*access)->offset < limit)
1952     return false;
1953
1954   return true;
1955 }
1956
1957 /* Build a tree of access representatives, ACCESS is the pointer to the first
1958    one, others are linked in a list by the next_grp field.  Return false iff
1959    some accesses partially overlap.  */
1960
1961 static bool
1962 build_access_trees (struct access *access)
1963 {
1964   while (access)
1965     {
1966       struct access *root = access;
1967
1968       if (!build_access_subtree (&access))
1969         return false;
1970       root->next_grp = access;
1971     }
1972   return true;
1973 }
1974
1975 /* Return true if expr contains some ARRAY_REFs into a variable bounded
1976    array.  */
1977
1978 static bool
1979 expr_with_var_bounded_array_refs_p (tree expr)
1980 {
1981   while (handled_component_p (expr))
1982     {
1983       if (TREE_CODE (expr) == ARRAY_REF
1984           && !host_integerp (array_ref_low_bound (expr), 0))
1985         return true;
1986       expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
1987     }
1988   return false;
1989 }
1990
1991 /* Analyze the subtree of accesses rooted in ROOT, scheduling replacements when
1992    both seeming beneficial and when ALLOW_REPLACEMENTS allows it.  Also set all
1993    sorts of access flags appropriately along the way, notably always set
1994    grp_read and grp_assign_read according to MARK_READ and grp_write when
1995    MARK_WRITE is true.
1996
1997    Creating a replacement for a scalar access is considered beneficial if its
1998    grp_hint is set (this means we are either attempting total scalarization or
1999    there is more than one direct read access) or according to the following
2000    table:
2001
2002    Access written to through a scalar type (once or more times)
2003    |
2004    |    Written to in an assignment statement
2005    |    |
2006    |    |       Access read as scalar _once_
2007    |    |       |
2008    |    |       |       Read in an assignment statement
2009    |    |       |       |
2010    |    |       |       |       Scalarize       Comment
2011 -----------------------------------------------------------------------------
2012    0    0       0       0                       No access for the scalar
2013    0    0       0       1                       No access for the scalar
2014    0    0       1       0       No              Single read - won't help
2015    0    0       1       1       No              The same case
2016    0    1       0       0                       No access for the scalar
2017    0    1       0       1                       No access for the scalar
2018    0    1       1       0       Yes             s = *g; return s.i;
2019    0    1       1       1       Yes             The same case as above
2020    1    0       0       0       No              Won't help
2021    1    0       0       1       Yes             s.i = 1; *g = s;
2022    1    0       1       0       Yes             s.i = 5; g = s.i;
2023    1    0       1       1       Yes             The same case as above
2024    1    1       0       0       No              Won't help.
2025    1    1       0       1       Yes             s.i = 1; *g = s;
2026    1    1       1       0       Yes             s = *g; return s.i;
2027    1    1       1       1       Yes             Any of the above yeses  */
2028
2029 static bool
2030 analyze_access_subtree (struct access *root, struct access *parent,
2031                         bool allow_replacements)
2032 {
2033   struct access *child;
2034   HOST_WIDE_INT limit = root->offset + root->size;
2035   HOST_WIDE_INT covered_to = root->offset;
2036   bool scalar = is_gimple_reg_type (root->type);
2037   bool hole = false, sth_created = false;
2038
2039   if (parent)
2040     {
2041       if (parent->grp_read)
2042         root->grp_read = 1;
2043       if (parent->grp_assignment_read)
2044         root->grp_assignment_read = 1;
2045       if (parent->grp_write)
2046         root->grp_write = 1;
2047       if (parent->grp_assignment_write)
2048         root->grp_assignment_write = 1;
2049       if (parent->grp_total_scalarization)
2050         root->grp_total_scalarization = 1;
2051     }
2052
2053   if (root->grp_unscalarizable_region)
2054     allow_replacements = false;
2055
2056   if (allow_replacements && expr_with_var_bounded_array_refs_p (root->expr))
2057     allow_replacements = false;
2058
2059   for (child = root->first_child; child; child = child->next_sibling)
2060     {
2061       hole |= covered_to < child->offset;
2062       sth_created |= analyze_access_subtree (child, root,
2063                                              allow_replacements && !scalar);
2064
2065       root->grp_unscalarized_data |= child->grp_unscalarized_data;
2066       root->grp_total_scalarization &= child->grp_total_scalarization;
2067       if (child->grp_covered)
2068         covered_to += child->size;
2069       else
2070         hole = true;
2071     }
2072
2073   if (allow_replacements && scalar && !root->first_child
2074       && (root->grp_hint
2075           || ((root->grp_scalar_read || root->grp_assignment_read)
2076               && (root->grp_scalar_write || root->grp_assignment_write))))
2077     {
2078       bool new_integer_type;
2079       if (TREE_CODE (root->type) == ENUMERAL_TYPE)
2080         {
2081           tree rt = root->type;
2082           root->type = build_nonstandard_integer_type (TYPE_PRECISION (rt),
2083                                                        TYPE_UNSIGNED (rt));
2084           new_integer_type = true;
2085         }
2086       else
2087         new_integer_type = false;
2088
2089       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2090         {
2091           fprintf (dump_file, "Marking ");
2092           print_generic_expr (dump_file, root->base, 0);
2093           fprintf (dump_file, " offset: %u, size: %u ",
2094                    (unsigned) root->offset, (unsigned) root->size);
2095           fprintf (dump_file, " to be replaced%s.\n",
2096                    new_integer_type ? " with an integer": "");
2097         }
2098
2099       root->grp_to_be_replaced = 1;
2100       sth_created = true;
2101       hole = false;
2102     }
2103   else
2104     {
2105       if (covered_to < limit)
2106         hole = true;
2107       if (scalar)
2108         root->grp_total_scalarization = 0;
2109     }
2110
2111   if (sth_created
2112       && (!hole || root->grp_total_scalarization))
2113     {
2114       root->grp_covered = 1;
2115       return true;
2116     }
2117   if (root->grp_write || TREE_CODE (root->base) == PARM_DECL)
2118     root->grp_unscalarized_data = 1; /* not covered and written to */
2119   if (sth_created)
2120     return true;
2121   return false;
2122 }
2123
2124 /* Analyze all access trees linked by next_grp by the means of
2125    analyze_access_subtree.  */
2126 static bool
2127 analyze_access_trees (struct access *access)
2128 {
2129   bool ret = false;
2130
2131   while (access)
2132     {
2133       if (analyze_access_subtree (access, NULL, true))
2134         ret = true;
2135       access = access->next_grp;
2136     }
2137
2138   return ret;
2139 }
2140
2141 /* Return true iff a potential new child of LACC at offset OFFSET and with size
2142    SIZE would conflict with an already existing one.  If exactly such a child
2143    already exists in LACC, store a pointer to it in EXACT_MATCH.  */
2144
2145 static bool
2146 child_would_conflict_in_lacc (struct access *lacc, HOST_WIDE_INT norm_offset,
2147                               HOST_WIDE_INT size, struct access **exact_match)
2148 {
2149   struct access *child;
2150
2151   for (child = lacc->first_child; child; child = child->next_sibling)
2152     {
2153       if (child->offset == norm_offset && child->size == size)
2154         {
2155           *exact_match = child;
2156           return true;
2157         }
2158
2159       if (child->offset < norm_offset + size
2160           && child->offset + child->size > norm_offset)
2161         return true;
2162     }
2163
2164   return false;
2165 }
2166
2167 /* Create a new child access of PARENT, with all properties just like MODEL
2168    except for its offset and with its grp_write false and grp_read true.
2169    Return the new access or NULL if it cannot be created.  Note that this access
2170    is created long after all splicing and sorting, it's not located in any
2171    access vector and is automatically a representative of its group.  */
2172
2173 static struct access *
2174 create_artificial_child_access (struct access *parent, struct access *model,
2175                                 HOST_WIDE_INT new_offset)
2176 {
2177   struct access *access;
2178   struct access **child;
2179   tree expr = parent->base;
2180
2181   gcc_assert (!model->grp_unscalarizable_region);
2182
2183   access = (struct access *) pool_alloc (access_pool);
2184   memset (access, 0, sizeof (struct access));
2185   if (!build_user_friendly_ref_for_offset (&expr, TREE_TYPE (expr), new_offset,
2186                                            model->type))
2187     {
2188       access->grp_no_warning = true;
2189       expr = build_ref_for_model (EXPR_LOCATION (parent->base), parent->base,
2190                                   new_offset, model, NULL, false);
2191     }
2192
2193   access->base = parent->base;
2194   access->expr = expr;
2195   access->offset = new_offset;
2196   access->size = model->size;
2197   access->type = model->type;
2198   access->grp_write = true;
2199   access->grp_read = false;
2200
2201   child = &parent->first_child;
2202   while (*child && (*child)->offset < new_offset)
2203     child = &(*child)->next_sibling;
2204
2205   access->next_sibling = *child;
2206   *child = access;
2207
2208   return access;
2209 }
2210
2211
2212 /* Propagate all subaccesses of RACC across an assignment link to LACC. Return
2213    true if any new subaccess was created.  Additionally, if RACC is a scalar
2214    access but LACC is not, change the type of the latter, if possible.  */
2215
2216 static bool
2217 propagate_subaccesses_across_link (struct access *lacc, struct access *racc)
2218 {
2219   struct access *rchild;
2220   HOST_WIDE_INT norm_delta = lacc->offset - racc->offset;
2221   bool ret = false;
2222
2223   if (is_gimple_reg_type (lacc->type)
2224       || lacc->grp_unscalarizable_region
2225       || racc->grp_unscalarizable_region)
2226     return false;
2227
2228   if (!lacc->first_child && !racc->first_child
2229       && is_gimple_reg_type (racc->type))
2230     {
2231       tree t = lacc->base;
2232
2233       lacc->type = racc->type;
2234       if (build_user_friendly_ref_for_offset (&t, TREE_TYPE (t), lacc->offset,
2235                                               racc->type))
2236         lacc->expr = t;
2237       else
2238         {
2239           lacc->expr = build_ref_for_model (EXPR_LOCATION (lacc->base),
2240                                             lacc->base, lacc->offset,
2241                                             racc, NULL, false);
2242           lacc->grp_no_warning = true;
2243         }
2244       return false;
2245     }
2246
2247   for (rchild = racc->first_child; rchild; rchild = rchild->next_sibling)
2248     {
2249       struct access *new_acc = NULL;
2250       HOST_WIDE_INT norm_offset = rchild->offset + norm_delta;
2251
2252       if (rchild->grp_unscalarizable_region)
2253         continue;
2254
2255       if (child_would_conflict_in_lacc (lacc, norm_offset, rchild->size,
2256                                         &new_acc))
2257         {
2258           if (new_acc)
2259             {
2260               rchild->grp_hint = 1;
2261               new_acc->grp_hint |= new_acc->grp_read;
2262               if (rchild->first_child)
2263                 ret |= propagate_subaccesses_across_link (new_acc, rchild);
2264             }
2265           continue;
2266         }
2267
2268       rchild->grp_hint = 1;
2269       new_acc = create_artificial_child_access (lacc, rchild, norm_offset);
2270       if (new_acc)
2271         {
2272           ret = true;
2273           if (racc->first_child)
2274             propagate_subaccesses_across_link (new_acc, rchild);
2275         }
2276     }
2277
2278   return ret;
2279 }
2280
2281 /* Propagate all subaccesses across assignment links.  */
2282
2283 static void
2284 propagate_all_subaccesses (void)
2285 {
2286   while (work_queue_head)
2287     {
2288       struct access *racc = pop_access_from_work_queue ();
2289       struct assign_link *link;
2290
2291       gcc_assert (racc->first_link);
2292
2293       for (link = racc->first_link; link; link = link->next)
2294         {
2295           struct access *lacc = link->lacc;
2296
2297           if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (lacc->base)))
2298             continue;
2299           lacc = lacc->group_representative;
2300           if (propagate_subaccesses_across_link (lacc, racc)
2301               && lacc->first_link)
2302             add_access_to_work_queue (lacc);
2303         }
2304     }
2305 }
2306
2307 /* Go through all accesses collected throughout the (intraprocedural) analysis
2308    stage, exclude overlapping ones, identify representatives and build trees
2309    out of them, making decisions about scalarization on the way.  Return true
2310    iff there are any to-be-scalarized variables after this stage. */
2311
2312 static bool
2313 analyze_all_variable_accesses (void)
2314 {
2315   int res = 0;
2316   bitmap tmp = BITMAP_ALLOC (NULL);
2317   bitmap_iterator bi;
2318   unsigned i, max_total_scalarization_size;
2319
2320   max_total_scalarization_size = UNITS_PER_WORD * BITS_PER_UNIT
2321     * MOVE_RATIO (optimize_function_for_speed_p (cfun));
2322
2323   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (candidate_bitmap, 0, i, bi)
2324     if (bitmap_bit_p (should_scalarize_away_bitmap, i)
2325         && !bitmap_bit_p (cannot_scalarize_away_bitmap, i))
2326       {
2327         tree var = referenced_var (i);
2328
2329         if (TREE_CODE (var) == VAR_DECL
2330             && type_consists_of_records_p (TREE_TYPE (var)))
2331           {
2332             if ((unsigned) tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), 1)
2333                 <= max_total_scalarization_size)
2334               {
2335                 completely_scalarize_var (var);
2336                 if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2337                   {
2338                     fprintf (dump_file, "Will attempt to totally scalarize ");
2339                     print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2340                     fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (var));
2341                   }
2342               }
2343             else if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2344               {
2345                 fprintf (dump_file, "Too big to totally scalarize: ");
2346                 print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2347                 fprintf (dump_file, " (UID: %u)\n", DECL_UID (var));
2348               }
2349           }
2350       }
2351
2352   bitmap_copy (tmp, candidate_bitmap);
2353   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tmp, 0, i, bi)
2354     {
2355       tree var = referenced_var (i);
2356       struct access *access;
2357
2358       access = sort_and_splice_var_accesses (var);
2359       if (!access || !build_access_trees (access))
2360         disqualify_candidate (var,
2361                               "No or inhibitingly overlapping accesses.");
2362     }
2363
2364   propagate_all_subaccesses ();
2365
2366   bitmap_copy (tmp, candidate_bitmap);
2367   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tmp, 0, i, bi)
2368     {
2369       tree var = referenced_var (i);
2370       struct access *access = get_first_repr_for_decl (var);
2371
2372       if (analyze_access_trees (access))
2373         {
2374           res++;
2375           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2376             {
2377               fprintf (dump_file, "\nAccess trees for ");
2378               print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2379               fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (var));
2380               dump_access_tree (dump_file, access);
2381               fprintf (dump_file, "\n");
2382             }
2383         }
2384       else
2385         disqualify_candidate (var, "No scalar replacements to be created.");
2386     }
2387
2388   BITMAP_FREE (tmp);
2389
2390   if (res)
2391     {
2392       statistics_counter_event (cfun, "Scalarized aggregates", res);
2393       return true;
2394     }
2395   else
2396     return false;
2397 }
2398
2399 /* Generate statements copying scalar replacements of accesses within a subtree
2400    into or out of AGG.  ACCESS, all its children, siblings and their children
2401    are to be processed.  AGG is an aggregate type expression (can be a
2402    declaration but does not have to be, it can for example also be a mem_ref or
2403    a series of handled components).  TOP_OFFSET is the offset of the processed
2404    subtree which has to be subtracted from offsets of individual accesses to
2405    get corresponding offsets for AGG.  If CHUNK_SIZE is non-null, copy only
2406    replacements in the interval <start_offset, start_offset + chunk_size>,
2407    otherwise copy all.  GSI is a statement iterator used to place the new
2408    statements.  WRITE should be true when the statements should write from AGG
2409    to the replacement and false if vice versa.  if INSERT_AFTER is true, new
2410    statements will be added after the current statement in GSI, they will be
2411    added before the statement otherwise.  */
2412
2413 static void
2414 generate_subtree_copies (struct access *access, tree agg,
2415                          HOST_WIDE_INT top_offset,
2416                          HOST_WIDE_INT start_offset, HOST_WIDE_INT chunk_size,
2417                          gimple_stmt_iterator *gsi, bool write,
2418                          bool insert_after, location_t loc)
2419 {
2420   do
2421     {
2422       if (chunk_size && access->offset >= start_offset + chunk_size)
2423         return;
2424
2425       if (access->grp_to_be_replaced
2426           && (chunk_size == 0
2427               || access->offset + access->size > start_offset))
2428         {
2429           tree expr, repl = get_access_replacement (access);
2430           gimple stmt;
2431
2432           expr = build_ref_for_model (loc, agg, access->offset - top_offset,
2433                                       access, gsi, insert_after);
2434
2435           if (write)
2436             {
2437               if (access->grp_partial_lhs)
2438                 expr = force_gimple_operand_gsi (gsi, expr, true, NULL_TREE,
2439                                                  !insert_after,
2440                                                  insert_after ? GSI_NEW_STMT
2441                                                  : GSI_SAME_STMT);
2442               stmt = gimple_build_assign (repl, expr);
2443             }
2444           else
2445             {
2446               TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
2447               if (access->grp_partial_lhs)
2448                 repl = force_gimple_operand_gsi (gsi, repl, true, NULL_TREE,
2449                                                  !insert_after,
2450                                                  insert_after ? GSI_NEW_STMT
2451                                                  : GSI_SAME_STMT);
2452               stmt = gimple_build_assign (expr, repl);
2453             }
2454           gimple_set_location (stmt, loc);
2455
2456           if (insert_after)
2457             gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2458           else
2459             gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2460           update_stmt (stmt);
2461           sra_stats.subtree_copies++;
2462         }
2463
2464       if (access->first_child)
2465         generate_subtree_copies (access->first_child, agg, top_offset,
2466                                  start_offset, chunk_size, gsi,
2467                                  write, insert_after, loc);
2468
2469       access = access->next_sibling;
2470     }
2471   while (access);
2472 }
2473
2474 /* Assign zero to all scalar replacements in an access subtree.  ACCESS is the
2475    the root of the subtree to be processed.  GSI is the statement iterator used
2476    for inserting statements which are added after the current statement if
2477    INSERT_AFTER is true or before it otherwise.  */
2478
2479 static void
2480 init_subtree_with_zero (struct access *access, gimple_stmt_iterator *gsi,
2481                         bool insert_after, location_t loc)
2482
2483 {
2484   struct access *child;
2485
2486   if (access->grp_to_be_replaced)
2487     {
2488       gimple stmt;
2489
2490       stmt = gimple_build_assign (get_access_replacement (access),
2491                                   build_zero_cst (access->type));
2492       if (insert_after)
2493         gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2494       else
2495         gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2496       update_stmt (stmt);
2497       gimple_set_location (stmt, loc);
2498     }
2499
2500   for (child = access->first_child; child; child = child->next_sibling)
2501     init_subtree_with_zero (child, gsi, insert_after, loc);
2502 }
2503
2504 /* Search for an access representative for the given expression EXPR and
2505    return it or NULL if it cannot be found.  */
2506
2507 static struct access *
2508 get_access_for_expr (tree expr)
2509 {
2510   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
2511   tree base;
2512
2513   /* FIXME: This should not be necessary but Ada produces V_C_Es with a type of
2514      a different size than the size of its argument and we need the latter
2515      one.  */
2516   if (TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2517     expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2518
2519   base = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &max_size);
2520   if (max_size == -1 || !DECL_P (base))
2521     return NULL;
2522
2523   if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (base)))
2524     return NULL;
2525
2526   return get_var_base_offset_size_access (base, offset, max_size);
2527 }
2528
2529 /* Replace the expression EXPR with a scalar replacement if there is one and
2530    generate other statements to do type conversion or subtree copying if
2531    necessary.  GSI is used to place newly created statements, WRITE is true if
2532    the expression is being written to (it is on a LHS of a statement or output
2533    in an assembly statement).  */
2534
2535 static bool
2536 sra_modify_expr (tree *expr, gimple_stmt_iterator *gsi, bool write)
2537 {
2538   location_t loc;
2539   struct access *access;
2540   tree type, bfr;
2541
2542   if (TREE_CODE (*expr) == BIT_FIELD_REF)
2543     {
2544       bfr = *expr;
2545       expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
2546     }
2547   else
2548     bfr = NULL_TREE;
2549
2550   if (TREE_CODE (*expr) == REALPART_EXPR || TREE_CODE (*expr) == IMAGPART_EXPR)
2551     expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
2552   access = get_access_for_expr (*expr);
2553   if (!access)
2554     return false;
2555   type = TREE_TYPE (*expr);
2556
2557   loc = gimple_location (gsi_stmt (*gsi));
2558   if (access->grp_to_be_replaced)
2559     {
2560       tree repl = get_access_replacement (access);
2561       /* If we replace a non-register typed access simply use the original
2562          access expression to extract the scalar component afterwards.
2563          This happens if scalarizing a function return value or parameter
2564          like in gcc.c-torture/execute/20041124-1.c, 20050316-1.c and
2565          gcc.c-torture/compile/20011217-1.c.
2566
2567          We also want to use this when accessing a complex or vector which can
2568          be accessed as a different type too, potentially creating a need for
2569          type conversion (see PR42196) and when scalarized unions are involved
2570          in assembler statements (see PR42398).  */
2571       if (!useless_type_conversion_p (type, access->type))
2572         {
2573           tree ref;
2574
2575           ref = build_ref_for_model (loc, access->base, access->offset, access,
2576                                      NULL, false);
2577
2578           if (write)
2579             {
2580               gimple stmt;
2581
2582               if (access->grp_partial_lhs)
2583                 ref = force_gimple_operand_gsi (gsi, ref, true, NULL_TREE,
2584                                                  false, GSI_NEW_STMT);
2585               stmt = gimple_build_assign (repl, ref);
2586               gimple_set_location (stmt, loc);
2587               gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2588             }
2589           else
2590             {
2591               gimple stmt;
2592
2593               if (access->grp_partial_lhs)
2594                 repl = force_gimple_operand_gsi (gsi, repl, true, NULL_TREE,
2595                                                  true, GSI_SAME_STMT);
2596               stmt = gimple_build_assign (ref, repl);
2597               gimple_set_location (stmt, loc);
2598               gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2599             }
2600         }
2601       else
2602         *expr = repl;
2603       sra_stats.exprs++;
2604     }
2605
2606   if (access->first_child)
2607     {
2608       HOST_WIDE_INT start_offset, chunk_size;
2609       if (bfr
2610           && host_integerp (TREE_OPERAND (bfr, 1), 1)
2611           && host_integerp (TREE_OPERAND (bfr, 2), 1))
2612         {
2613           chunk_size = tree_low_cst (TREE_OPERAND (bfr, 1), 1);
2614           start_offset = access->offset
2615             + tree_low_cst (TREE_OPERAND (bfr, 2), 1);
2616         }
2617       else
2618         start_offset = chunk_size = 0;
2619
2620       generate_subtree_copies (access->first_child, access->base, 0,
2621                                start_offset, chunk_size, gsi, write, write,
2622                                loc);
2623     }
2624   return true;
2625 }
2626
2627 /* Where scalar replacements of the RHS have been written to when a replacement
2628    of a LHS of an assigments cannot be direclty loaded from a replacement of
2629    the RHS. */
2630 enum unscalarized_data_handling { SRA_UDH_NONE,  /* Nothing done so far. */
2631                                   SRA_UDH_RIGHT, /* Data flushed to the RHS. */
2632                                   SRA_UDH_LEFT }; /* Data flushed to the LHS. */
2633
2634 /* Store all replacements in the access tree rooted in TOP_RACC either to their
2635    base aggregate if there are unscalarized data or directly to LHS of the
2636    statement that is pointed to by GSI otherwise.  */
2637
2638 static enum unscalarized_data_handling
2639 handle_unscalarized_data_in_subtree (struct access *top_racc,
2640                                      gimple_stmt_iterator *gsi)
2641 {
2642   if (top_racc->grp_unscalarized_data)
2643     {
2644       generate_subtree_copies (top_racc->first_child, top_racc->base, 0, 0, 0,
2645                                gsi, false, false,
2646                                gimple_location (gsi_stmt (*gsi)));
2647       return SRA_UDH_RIGHT;
2648     }
2649   else
2650     {
2651       tree lhs = gimple_assign_lhs (gsi_stmt (*gsi));
2652       generate_subtree_copies (top_racc->first_child, lhs, top_racc->offset,
2653                                0, 0, gsi, false, false,
2654                                gimple_location (gsi_stmt (*gsi)));
2655       return SRA_UDH_LEFT;
2656     }
2657 }
2658
2659
2660 /* Try to generate statements to load all sub-replacements in an access subtree
2661    formed by children of LACC from scalar replacements in the TOP_RACC subtree.
2662    If that is not possible, refresh the TOP_RACC base aggregate and load the
2663    accesses from it.  LEFT_OFFSET is the offset of the left whole subtree being
2664    copied. NEW_GSI is stmt iterator used for statement insertions after the
2665    original assignment, OLD_GSI is used to insert statements before the
2666    assignment.  *REFRESHED keeps the information whether we have needed to
2667    refresh replacements of the LHS and from which side of the assignments this
2668    takes place.  */
2669
2670 static void
2671 load_assign_lhs_subreplacements (struct access *lacc, struct access *top_racc,
2672                                  HOST_WIDE_INT left_offset,
2673                                  gimple_stmt_iterator *old_gsi,
2674                                  gimple_stmt_iterator *new_gsi,
2675                                  enum unscalarized_data_handling *refreshed)
2676 {
2677   location_t loc = gimple_location (gsi_stmt (*old_gsi));
2678   for (lacc = lacc->first_child; lacc; lacc = lacc->next_sibling)
2679     {
2680       if (lacc->grp_to_be_replaced)
2681         {
2682           struct access *racc;
2683           HOST_WIDE_INT offset = lacc->offset - left_offset + top_racc->offset;
2684           gimple stmt;
2685           tree rhs;
2686
2687           racc = find_access_in_subtree (top_racc, offset, lacc->size);
2688           if (racc && racc->grp_to_be_replaced)
2689             {
2690               rhs = get_access_replacement (racc);
2691               if (!useless_type_conversion_p (lacc->type, racc->type))
2692                 rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR, lacc->type, rhs);
2693             }
2694           else
2695             {
2696               /* No suitable access on the right hand side, need to load from
2697                  the aggregate.  See if we have to update it first... */
2698               if (*refreshed == SRA_UDH_NONE)
2699                 *refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (top_racc,
2700                                                                   old_gsi);
2701
2702               if (*refreshed == SRA_UDH_LEFT)
2703                 rhs = build_ref_for_model (loc, lacc->base, lacc->offset, lacc,
2704                                             new_gsi, true);
2705               else
2706                 rhs = build_ref_for_model (loc, top_racc->base, offset, lacc,
2707                                             new_gsi, true);
2708             }
2709
2710           stmt = gimple_build_assign (get_access_replacement (lacc), rhs);
2711           gsi_insert_after (new_gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2712           gimple_set_location (stmt, loc);
2713           update_stmt (stmt);
2714           sra_stats.subreplacements++;
2715         }
2716       else if (*refreshed == SRA_UDH_NONE
2717                && lacc->grp_read && !lacc->grp_covered)
2718         *refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (top_racc,
2719                                                           old_gsi);
2720
2721       if (lacc->first_child)
2722         load_assign_lhs_subreplacements (lacc, top_racc, left_offset,
2723                                          old_gsi, new_gsi, refreshed);
2724     }
2725 }
2726
2727 /* Result code for SRA assignment modification.  */
2728 enum assignment_mod_result { SRA_AM_NONE,       /* nothing done for the stmt */
2729                              SRA_AM_MODIFIED,  /* stmt changed but not
2730                                                   removed */
2731                              SRA_AM_REMOVED };  /* stmt eliminated */
2732
2733 /* Modify assignments with a CONSTRUCTOR on their RHS.  STMT contains a pointer
2734    to the assignment and GSI is the statement iterator pointing at it.  Returns
2735    the same values as sra_modify_assign.  */
2736
2737 static enum assignment_mod_result
2738 sra_modify_constructor_assign (gimple *stmt, gimple_stmt_iterator *gsi)
2739 {
2740   tree lhs = gimple_assign_lhs (*stmt);
2741   struct access *acc;
2742   location_t loc;
2743
2744   acc = get_access_for_expr (lhs);
2745   if (!acc)
2746     return SRA_AM_NONE;
2747
2748   loc = gimple_location (*stmt);
2749   if (VEC_length (constructor_elt,
2750                   CONSTRUCTOR_ELTS (gimple_assign_rhs1 (*stmt))) > 0)
2751     {
2752       /* I have never seen this code path trigger but if it can happen the
2753          following should handle it gracefully.  */
2754       if (access_has_children_p (acc))
2755         generate_subtree_copies (acc->first_child, acc->base, 0, 0, 0, gsi,
2756                                  true, true, loc);
2757       return SRA_AM_MODIFIED;
2758     }
2759
2760   if (acc->grp_covered)
2761     {
2762       init_subtree_with_zero (acc, gsi, false, loc);
2763       unlink_stmt_vdef (*stmt);
2764       gsi_remove (gsi, true);
2765       return SRA_AM_REMOVED;
2766     }
2767   else
2768     {
2769       init_subtree_with_zero (acc, gsi, true, loc);
2770       return SRA_AM_MODIFIED;
2771     }
2772 }
2773
2774 /* Create and return a new suitable default definition SSA_NAME for RACC which
2775    is an access describing an uninitialized part of an aggregate that is being
2776    loaded.  */
2777
2778 static tree
2779 get_repl_default_def_ssa_name (struct access *racc)
2780 {
2781   tree repl, decl;
2782
2783   decl = get_unrenamed_access_replacement (racc);
2784
2785   repl = gimple_default_def (cfun, decl);
2786   if (!repl)
2787     {
2788       repl = make_ssa_name (decl, gimple_build_nop ());
2789       set_default_def (decl, repl);
2790     }
2791
2792   return repl;
2793 }
2794
2795 /* Return true if REF has a COMPONENT_REF with a bit-field field declaration
2796    somewhere in it.  */
2797
2798 static inline bool
2799 contains_bitfld_comp_ref_p (const_tree ref)
2800 {
2801   while (handled_component_p (ref))
2802     {
2803       if (TREE_CODE (ref) == COMPONENT_REF
2804           && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (ref, 1)))
2805         return true;
2806       ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
2807     }
2808
2809   return false;
2810 }
2811
2812 /* Return true if REF has an VIEW_CONVERT_EXPR or a COMPONENT_REF with a
2813    bit-field field declaration somewhere in it.  */
2814
2815 static inline bool
2816 contains_vce_or_bfcref_p (const_tree ref)
2817 {
2818   while (handled_component_p (ref))
2819     {
2820       if (TREE_CODE (ref) == VIEW_CONVERT_EXPR
2821           || (TREE_CODE (ref) == COMPONENT_REF
2822               && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (ref, 1))))
2823         return true;
2824       ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
2825     }
2826
2827   return false;
2828 }
2829
2830 /* Examine both sides of the assignment statement pointed to by STMT, replace
2831    them with a scalare replacement if there is one and generate copying of
2832    replacements if scalarized aggregates have been used in the assignment.  GSI
2833    is used to hold generated statements for type conversions and subtree
2834    copying.  */
2835
2836 static enum assignment_mod_result
2837 sra_modify_assign (gimple *stmt, gimple_stmt_iterator *gsi)
2838 {
2839   struct access *lacc, *racc;
2840   tree lhs, rhs;
2841   bool modify_this_stmt = false;
2842   bool force_gimple_rhs = false;
2843   location_t loc;
2844   gimple_stmt_iterator orig_gsi = *gsi;
2845
2846   if (!gimple_assign_single_p (*stmt))
2847     return SRA_AM_NONE;
2848   lhs = gimple_assign_lhs (*stmt);
2849   rhs = gimple_assign_rhs1 (*stmt);
2850
2851   if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR)
2852     return sra_modify_constructor_assign (stmt, gsi);
2853
2854   if (TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR || TREE_CODE (lhs) == REALPART_EXPR
2855       || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR || TREE_CODE (lhs) == IMAGPART_EXPR
2856       || TREE_CODE (rhs) == BIT_FIELD_REF || TREE_CODE (lhs) == BIT_FIELD_REF)
2857     {
2858       modify_this_stmt = sra_modify_expr (gimple_assign_rhs1_ptr (*stmt),
2859                                           gsi, false);
2860       modify_this_stmt |= sra_modify_expr (gimple_assign_lhs_ptr (*stmt),
2861                                            gsi, true);
2862       return modify_this_stmt ? SRA_AM_MODIFIED : SRA_AM_NONE;
2863     }
2864
2865   lacc = get_access_for_expr (lhs);
2866   racc = get_access_for_expr (rhs);
2867   if (!lacc && !racc)
2868     return SRA_AM_NONE;
2869
2870   loc = gimple_location (*stmt);
2871   if (lacc && lacc->grp_to_be_replaced)
2872     {
2873       lhs = get_access_replacement (lacc);
2874       gimple_assign_set_lhs (*stmt, lhs);
2875       modify_this_stmt = true;
2876       if (lacc->grp_partial_lhs)
2877         force_gimple_rhs = true;
2878       sra_stats.exprs++;
2879     }
2880
2881   if (racc && racc->grp_to_be_replaced)
2882     {
2883       rhs = get_access_replacement (racc);
2884       modify_this_stmt = true;
2885       if (racc->grp_partial_lhs)
2886         force_gimple_rhs = true;
2887       sra_stats.exprs++;
2888     }
2889
2890   if (modify_this_stmt)
2891     {
2892       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2893         {
2894           /* If we can avoid creating a VIEW_CONVERT_EXPR do so.
2895              ???  This should move to fold_stmt which we simply should
2896              call after building a VIEW_CONVERT_EXPR here.  */
2897           if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2898               && !contains_bitfld_comp_ref_p (lhs)
2899               && !access_has_children_p (lacc))
2900             {
2901               lhs = build_ref_for_model (loc, lhs, 0, racc, gsi, false);
2902               gimple_assign_set_lhs (*stmt, lhs);
2903             }
2904           else if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs))
2905                    && !contains_vce_or_bfcref_p (rhs)
2906                    && !access_has_children_p (racc))
2907             rhs = build_ref_for_model (loc, rhs, 0, lacc, gsi, false);
2908
2909           if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2910             {
2911               rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (lhs),
2912                                      rhs);
2913               if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lhs))
2914                   && TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
2915                 force_gimple_rhs = true;
2916             }
2917         }
2918     }
2919
2920   /* From this point on, the function deals with assignments in between
2921      aggregates when at least one has scalar reductions of some of its
2922      components.  There are three possible scenarios: Both the LHS and RHS have
2923      to-be-scalarized components, 2) only the RHS has or 3) only the LHS has.
2924
2925      In the first case, we would like to load the LHS components from RHS
2926      components whenever possible.  If that is not possible, we would like to
2927      read it directly from the RHS (after updating it by storing in it its own
2928      components).  If there are some necessary unscalarized data in the LHS,
2929      those will be loaded by the original assignment too.  If neither of these
2930      cases happen, the original statement can be removed.  Most of this is done
2931      by load_assign_lhs_subreplacements.
2932
2933      In the second case, we would like to store all RHS scalarized components
2934      directly into LHS and if they cover the aggregate completely, remove the
2935      statement too.  In the third case, we want the LHS components to be loaded
2936      directly from the RHS (DSE will remove the original statement if it
2937      becomes redundant).
2938
2939      This is a bit complex but manageable when types match and when unions do
2940      not cause confusion in a way that we cannot really load a component of LHS
2941      from the RHS or vice versa (the access representing this level can have
2942      subaccesses that are accessible only through a different union field at a
2943      higher level - different from the one used in the examined expression).
2944      Unions are fun.
2945
2946      Therefore, I specially handle a fourth case, happening when there is a
2947      specific type cast or it is impossible to locate a scalarized subaccess on
2948      the other side of the expression.  If that happens, I simply "refresh" the
2949      RHS by storing in it is scalarized components leave the original statement
2950      there to do the copying and then load the scalar replacements of the LHS.
2951      This is what the first branch does.  */
2952
2953   if (modify_this_stmt
2954       || gimple_has_volatile_ops (*stmt)
2955       || contains_vce_or_bfcref_p (rhs)
2956       || contains_vce_or_bfcref_p (lhs))
2957     {
2958       if (access_has_children_p (racc))
2959         generate_subtree_copies (racc->first_child, racc->base, 0, 0, 0,
2960                                  gsi, false, false, loc);
2961       if (access_has_children_p (lacc))
2962         generate_subtree_copies (lacc->first_child, lacc->base, 0, 0, 0,
2963                                  gsi, true, true, loc);
2964       sra_stats.separate_lhs_rhs_handling++;
2965     }
2966   else
2967     {
2968       if (access_has_children_p (lacc) && access_has_children_p (racc))
2969         {
2970           gimple_stmt_iterator orig_gsi = *gsi;
2971           enum unscalarized_data_handling refreshed;
2972
2973           if (lacc->grp_read && !lacc->grp_covered)
2974             refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (racc, gsi);
2975           else
2976             refreshed = SRA_UDH_NONE;
2977
2978           load_assign_lhs_subreplacements (lacc, racc, lacc->offset,
2979                                            &orig_gsi, gsi, &refreshed);
2980           if (refreshed != SRA_UDH_RIGHT)
2981             {
2982               gsi_next (gsi);
2983               unlink_stmt_vdef (*stmt);
2984               gsi_remove (&orig_gsi, true);
2985               sra_stats.deleted++;
2986               return SRA_AM_REMOVED;
2987             }
2988         }
2989       else
2990         {
2991           if (racc)
2992             {
2993               if (!racc->grp_to_be_replaced && !racc->grp_unscalarized_data)
2994                 {
2995                   if (dump_file)
2996                     {
2997                       fprintf (dump_file, "Removing load: ");
2998                       print_gimple_stmt (dump_file, *stmt, 0, 0);
2999                     }
3000
3001                   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
3002                     {
3003                       rhs = get_repl_default_def_ssa_name (racc);
3004                       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
3005                                                       TREE_TYPE (rhs)))
3006                         rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR,
3007                                                TREE_TYPE (lhs), rhs);
3008                     }
3009                   else
3010                     {
3011                       if (racc->first_child)
3012                         generate_subtree_copies (racc->first_child, lhs,
3013                                                  racc->offset, 0, 0, gsi,
3014                                                  false, false, loc);
3015
3016                       gcc_assert (*stmt == gsi_stmt (*gsi));
3017                       unlink_stmt_vdef (*stmt);
3018                       gsi_remove (gsi, true);
3019                       sra_stats.deleted++;
3020                       return SRA_AM_REMOVED;
3021                     }
3022                 }
3023               else if (racc->first_child)
3024                 generate_subtree_copies (racc->first_child, lhs, racc->offset,
3025                                          0, 0, gsi, false, true, loc);
3026             }
3027           if (access_has_children_p (lacc))
3028             generate_subtree_copies (lacc->first_child, rhs, lacc->offset,
3029                                      0, 0, gsi, true, true, loc);
3030         }
3031     }
3032
3033   /* This gimplification must be done after generate_subtree_copies, lest we
3034      insert the subtree copies in the middle of the gimplified sequence.  */
3035   if (force_gimple_rhs)
3036     rhs = force_gimple_operand_gsi (&orig_gsi, rhs, true, NULL_TREE,
3037                                     true, GSI_SAME_STMT);
3038   if (gimple_assign_rhs1 (*stmt) != rhs)
3039     {
3040       modify_this_stmt = true;
3041       gimple_assign_set_rhs_from_tree (&orig_gsi, rhs);
3042       gcc_assert (*stmt == gsi_stmt (orig_gsi));
3043     }
3044
3045   return modify_this_stmt ? SRA_AM_MODIFIED : SRA_AM_NONE;
3046 }
3047
3048 /* Traverse the function body and all modifications as decided in
3049    analyze_all_variable_accesses.  Return true iff the CFG has been
3050    changed.  */
3051
3052 static bool
3053 sra_modify_function_body (void)
3054 {
3055   bool cfg_changed = false;
3056   basic_block bb;
3057
3058   FOR_EACH_BB (bb)
3059     {
3060       gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start_bb (bb);
3061       while (!gsi_end_p (gsi))
3062         {
3063           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3064           enum assignment_mod_result assign_result;
3065           bool modified = false, deleted = false;
3066           tree *t;
3067           unsigned i;
3068
3069           switch (gimple_code (stmt))
3070             {
3071             case GIMPLE_RETURN:
3072               t = gimple_return_retval_ptr (stmt);
3073               if (*t != NULL_TREE)
3074                 modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3075               break;
3076
3077             case GIMPLE_ASSIGN:
3078               assign_result = sra_modify_assign (&stmt, &gsi);
3079               modified |= assign_result == SRA_AM_MODIFIED;
3080               deleted = assign_result == SRA_AM_REMOVED;
3081               break;
3082
3083             case GIMPLE_CALL:
3084               /* Operands must be processed before the lhs.  */
3085               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
3086                 {
3087                   t = gimple_call_arg_ptr (stmt, i);
3088                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3089                 }
3090
3091               if (gimple_call_lhs (stmt))
3092                 {
3093                   t = gimple_call_lhs_ptr (stmt);
3094                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, true);
3095                 }
3096               break;
3097
3098             case GIMPLE_ASM:
3099               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
3100                 {
3101                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
3102                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3103                 }
3104               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
3105                 {
3106                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
3107                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, true);
3108                 }
3109               break;
3110
3111             default:
3112               break;
3113             }
3114
3115           if (modified)
3116             {
3117               update_stmt (stmt);
3118               if (maybe_clean_eh_stmt (stmt)
3119                   && gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt)))
3120                 cfg_changed = true;
3121             }
3122           if (!deleted)
3123             gsi_next (&gsi);
3124         }
3125     }
3126
3127   return cfg_changed;
3128 }
3129
3130 /* Generate statements initializing scalar replacements of parts of function
3131    parameters.  */
3132
3133 static void
3134 initialize_parameter_reductions (void)
3135 {
3136   gimple_stmt_iterator gsi;
3137   gimple_seq seq = NULL;
3138   tree parm;
3139
3140   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3141        parm;
3142        parm = DECL_CHAIN (parm))
3143     {
3144       VEC (access_p, heap) *access_vec;
3145       struct access *access;
3146
3147       if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3148         continue;
3149       access_vec = get_base_access_vector (parm);
3150       if (!access_vec)
3151         continue;
3152
3153       if (!seq)
3154         {
3155           seq = gimple_seq_alloc ();
3156           gsi = gsi_start (seq);
3157         }
3158
3159       for (access = VEC_index (access_p, access_vec, 0);
3160            access;
3161            access = access->next_grp)
3162         generate_subtree_copies (access, parm, 0, 0, 0, &gsi, true, true,
3163                                  EXPR_LOCATION (parm));
3164     }
3165
3166   if (seq)
3167     gsi_insert_seq_on_edge_immediate (single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR), seq);
3168 }
3169
3170 /* The "main" function of intraprocedural SRA passes.  Runs the analysis and if
3171    it reveals there are components of some aggregates to be scalarized, it runs
3172    the required transformations.  */
3173 static unsigned int
3174 perform_intra_sra (void)
3175 {
3176   int ret = 0;
3177   sra_initialize ();
3178
3179   if (!find_var_candidates ())
3180     goto out;
3181
3182   if (!scan_function ())
3183     goto out;
3184
3185   if (!analyze_all_variable_accesses ())
3186     goto out;
3187
3188   if (sra_modify_function_body ())
3189     ret = TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg;
3190   else
3191     ret = TODO_update_ssa;
3192   initialize_parameter_reductions ();
3193
3194   statistics_counter_event (cfun, "Scalar replacements created",
3195                             sra_stats.replacements);
3196   statistics_counter_event (cfun, "Modified expressions", sra_stats.exprs);
3197   statistics_counter_event (cfun, "Subtree copy stmts",
3198                             sra_stats.subtree_copies);
3199   statistics_counter_event (cfun, "Subreplacement stmts",
3200                             sra_stats.subreplacements);
3201   statistics_counter_event (cfun, "Deleted stmts", sra_stats.deleted);
3202   statistics_counter_event (cfun, "Separate LHS and RHS handling",
3203                             sra_stats.separate_lhs_rhs_handling);
3204
3205  out:
3206   sra_deinitialize ();
3207   return ret;
3208 }
3209
3210 /* Perform early intraprocedural SRA.  */
3211 static unsigned int
3212 early_intra_sra (void)
3213 {
3214   sra_mode = SRA_MODE_EARLY_INTRA;
3215   return perform_intra_sra ();
3216 }
3217
3218 /* Perform "late" intraprocedural SRA.  */
3219 static unsigned int
3220 late_intra_sra (void)
3221 {
3222   sra_mode = SRA_MODE_INTRA;
3223   return perform_intra_sra ();
3224 }
3225
3226
3227 static bool
3228 gate_intra_sra (void)
3229 {
3230   return flag_tree_sra != 0 && dbg_cnt (tree_sra);
3231 }
3232
3233
3234 struct gimple_opt_pass pass_sra_early =
3235 {
3236  {
3237   GIMPLE_PASS,
3238   "esra",                               /* name */
3239   gate_intra_sra,                       /* gate */
3240   early_intra_sra,                      /* execute */
3241   NULL,                                 /* sub */
3242   NULL,                                 /* next */
3243   0,                                    /* static_pass_number */
3244   TV_TREE_SRA,                          /* tv_id */
3245   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
3246   0,                                    /* properties_provided */
3247   0,                                    /* properties_destroyed */
3248   0,                                    /* todo_flags_start */
3249   TODO_update_ssa
3250   | TODO_ggc_collect
3251   | TODO_verify_ssa                     /* todo_flags_finish */
3252  }
3253 };
3254
3255 struct gimple_opt_pass pass_sra =
3256 {
3257  {
3258   GIMPLE_PASS,
3259   "sra",                                /* name */
3260   gate_intra_sra,                       /* gate */
3261   late_intra_sra,                       /* execute */
3262   NULL,                                 /* sub */
3263   NULL,                                 /* next */
3264   0,                                    /* static_pass_number */
3265   TV_TREE_SRA,                          /* tv_id */
3266   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
3267   0,                                    /* properties_provided */
3268   0,                                    /* properties_destroyed */
3269   TODO_update_address_taken,            /* todo_flags_start */
3270   TODO_update_ssa
3271   | TODO_ggc_collect
3272   | TODO_verify_ssa                     /* todo_flags_finish */
3273  }
3274 };
3275
3276
3277 /* Return true iff PARM (which must be a parm_decl) is an unused scalar
3278    parameter.  */
3279
3280 static bool
3281 is_unused_scalar_param (tree parm)
3282 {
3283   tree name;
3284   return (is_gimple_reg (parm)
3285           && (!(name = gimple_default_def (cfun, parm))
3286               || has_zero_uses (name)));
3287 }
3288
3289 /* Scan immediate uses of a default definition SSA name of a parameter PARM and
3290    examine whether there are any direct or otherwise infeasible ones.  If so,
3291    return true, otherwise return false.  PARM must be a gimple register with a
3292    non-NULL default definition.  */
3293
3294 static bool
3295 ptr_parm_has_direct_uses (tree parm)
3296 {
3297   imm_use_iterator ui;
3298   gimple stmt;
3299   tree name = gimple_default_def (cfun, parm);
3300   bool ret = false;
3301
3302   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, ui, name)
3303     {
3304       int uses_ok = 0;
3305       use_operand_p use_p;
3306
3307       if (is_gimple_debug (stmt))
3308         continue;
3309
3310       /* Valid uses include dereferences on the lhs and the rhs.  */
3311       if (gimple_has_lhs (stmt))
3312         {
3313           tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
3314           while (handled_component_p (lhs))
3315             lhs = TREE_OPERAND (lhs, 0);
3316           if (TREE_CODE (lhs) == MEM_REF
3317               && TREE_OPERAND (lhs, 0) == name
3318               && integer_zerop (TREE_OPERAND (lhs, 1))
3319               && types_compatible_p (TREE_TYPE (lhs),
3320                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3321               && !TREE_THIS_VOLATILE (lhs))
3322             uses_ok++;
3323         }
3324       if (gimple_assign_single_p (stmt))
3325         {
3326           tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
3327           while (handled_component_p (rhs))
3328             rhs = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3329           if (TREE_CODE (rhs) == MEM_REF
3330               && TREE_OPERAND (rhs, 0) == name
3331               && integer_zerop (TREE_OPERAND (rhs, 1))
3332               && types_compatible_p (TREE_TYPE (rhs),
3333                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3334               && !TREE_THIS_VOLATILE (rhs))
3335             uses_ok++;
3336         }
3337       else if (is_gimple_call (stmt))
3338         {
3339           unsigned i;
3340           for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
3341             {
3342               tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
3343               while (handled_component_p (arg))
3344                 arg = TREE_OPERAND (arg, 0);
3345               if (TREE_CODE (arg) == MEM_REF
3346                   && TREE_OPERAND (arg, 0) == name
3347                   && integer_zerop (TREE_OPERAND (arg, 1))
3348                   && types_compatible_p (TREE_TYPE (arg),
3349                                          TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3350                   && !TREE_THIS_VOLATILE (arg))
3351                 uses_ok++;
3352             }
3353         }
3354
3355       /* If the number of valid uses does not match the number of
3356          uses in this stmt there is an unhandled use.  */
3357       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, ui)
3358         --uses_ok;
3359
3360       if (uses_ok != 0)
3361         ret = true;
3362
3363       if (ret)
3364         BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (ui);
3365     }
3366
3367   return ret;
3368 }
3369
3370 /* Identify candidates for reduction for IPA-SRA based on their type and mark
3371    them in candidate_bitmap.  Note that these do not necessarily include
3372    parameter which are unused and thus can be removed.  Return true iff any
3373    such candidate has been found.  */
3374
3375 static bool
3376 find_param_candidates (void)
3377 {
3378   tree parm;
3379   int count = 0;
3380   bool ret = false;
3381   const char *msg;
3382
3383   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3384        parm;
3385        parm = DECL_CHAIN (parm))
3386     {
3387       tree type = TREE_TYPE (parm);
3388
3389       count++;
3390
3391       if (TREE_THIS_VOLATILE (parm)
3392           || TREE_ADDRESSABLE (parm)
3393           || (!is_gimple_reg_type (type) && is_va_list_type (type)))
3394         continue;
3395
3396       if (is_unused_scalar_param (parm))
3397         {
3398           ret = true;
3399           continue;
3400         }
3401
3402       if (POINTER_TYPE_P (type))
3403         {
3404           type = TREE_TYPE (type);
3405
3406           if (TREE_CODE (type) == FUNCTION_TYPE
3407               || TYPE_VOLATILE (type)
3408               || (TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE
3409                   && TYPE_NONALIASED_COMPONENT (type))
3410               || !is_gimple_reg (parm)
3411               || is_va_list_type (type)
3412               || ptr_parm_has_direct_uses (parm))
3413             continue;
3414         }
3415       else if (!AGGREGATE_TYPE_P (type))
3416         continue;
3417
3418       if (!COMPLETE_TYPE_P (type)
3419           || !host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1)
3420           || tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1) == 0
3421           || (AGGREGATE_TYPE_P (type)
3422               && type_internals_preclude_sra_p (type, &msg)))
3423         continue;
3424
3425       bitmap_set_bit (candidate_bitmap, DECL_UID (parm));
3426       ret = true;
3427       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3428         {
3429           fprintf (dump_file, "Candidate (%d): ", DECL_UID (parm));
3430           print_generic_expr (dump_file, parm, 0);
3431           fprintf (dump_file, "\n");
3432         }
3433     }
3434
3435   func_param_count = count;
3436   return ret;
3437 }
3438
3439 /* Callback of walk_aliased_vdefs, marks the access passed as DATA as
3440    maybe_modified. */
3441
3442 static bool
3443 mark_maybe_modified (ao_ref *ao ATTRIBUTE_UNUSED, tree vdef ATTRIBUTE_UNUSED,
3444                      void *data)
3445 {
3446   struct access *repr = (struct access *) data;
3447
3448   repr->grp_maybe_modified = 1;
3449   return true;
3450 }
3451
3452 /* Analyze what representatives (in linked lists accessible from
3453    REPRESENTATIVES) can be modified by side effects of statements in the
3454    current function.  */
3455
3456 static void
3457 analyze_modified_params (VEC (access_p, heap) *representatives)
3458 {
3459   int i;
3460
3461   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3462     {
3463       struct access *repr;
3464
3465       for (repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3466            repr;
3467            repr = repr->next_grp)
3468         {
3469           struct access *access;
3470           bitmap visited;
3471           ao_ref ar;
3472
3473           if (no_accesses_p (repr))
3474             continue;
3475           if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (repr->base))
3476               || repr->grp_maybe_modified)
3477             continue;
3478
3479           ao_ref_init (&ar, repr->expr);
3480           visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
3481           for (access = repr; access; access = access->next_sibling)
3482             {
3483               /* All accesses are read ones, otherwise grp_maybe_modified would
3484                  be trivially set.  */
3485               walk_aliased_vdefs (&ar, gimple_vuse (access->stmt),
3486                                   mark_maybe_modified, repr, &visited);
3487               if (repr->grp_maybe_modified)
3488                 break;
3489             }
3490           BITMAP_FREE (visited);
3491         }
3492     }
3493 }
3494
3495 /* Propagate distances in bb_dereferences in the opposite direction than the
3496    control flow edges, in each step storing the maximum of the current value
3497    and the minimum of all successors.  These steps are repeated until the table
3498    stabilizes.  Note that BBs which might terminate the functions (according to
3499    final_bbs bitmap) never updated in this way.  */
3500
3501 static void
3502 propagate_dereference_distances (void)
3503 {
3504   VEC (basic_block, heap) *queue;
3505   basic_block bb;
3506
3507   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, last_basic_block_for_function (cfun));
3508   VEC_quick_push (basic_block, queue, ENTRY_BLOCK_PTR);
3509   FOR_EACH_BB (bb)
3510     {
3511       VEC_quick_push (basic_block, queue, bb);
3512       bb->aux = bb;
3513     }
3514
3515   while (!VEC_empty (basic_block, queue))
3516     {
3517       edge_iterator ei;
3518       edge e;
3519       bool change = false;
3520       int i;
3521
3522       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
3523       bb->aux = NULL;
3524
3525       if (bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index))
3526         continue;
3527
3528       for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3529         {
3530           int idx = bb->index * func_param_count + i;
3531           bool first = true;
3532           HOST_WIDE_INT inh = 0;
3533
3534           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3535           {
3536             int succ_idx = e->dest->index * func_param_count + i;
3537
3538             if (e->src == EXIT_BLOCK_PTR)
3539               continue;
3540
3541             if (first)
3542               {
3543                 first = false;
3544                 inh = bb_dereferences [succ_idx];
3545               }
3546             else if (bb_dereferences [succ_idx] < inh)
3547               inh = bb_dereferences [succ_idx];
3548           }
3549
3550           if (!first && bb_dereferences[idx] < inh)
3551             {
3552               bb_dereferences[idx] = inh;
3553               change = true;
3554             }
3555         }
3556
3557       if (change && !bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index))
3558         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3559           {
3560             if (e->src->aux)
3561               continue;
3562
3563             e->src->aux = e->src;
3564             VEC_quick_push (basic_block, queue, e->src);
3565           }
3566     }
3567
3568   VEC_free (basic_block, heap, queue);
3569 }
3570
3571 /* Dump a dereferences TABLE with heading STR to file F.  */
3572
3573 static void
3574 dump_dereferences_table (FILE *f, const char *str, HOST_WIDE_INT *table)
3575 {
3576   basic_block bb;
3577
3578   fprintf (dump_file, str);
3579   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
3580     {
3581       fprintf (f, "%4i  %i   ", bb->index, bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index));
3582       if (bb != EXIT_BLOCK_PTR)
3583         {
3584           int i;
3585           for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3586             {
3587               int idx = bb->index * func_param_count + i;
3588               fprintf (f, " %4" HOST_WIDE_INT_PRINT "d", table[idx]);
3589             }
3590         }
3591       fprintf (f, "\n");
3592     }
3593   fprintf (dump_file, "\n");
3594 }
3595
3596 /* Determine what (parts of) parameters passed by reference that are not
3597    assigned to are not certainly dereferenced in this function and thus the
3598    dereferencing cannot be safely moved to the caller without potentially
3599    introducing a segfault.  Mark such REPRESENTATIVES as
3600    grp_not_necessarilly_dereferenced.
3601
3602    The dereferenced maximum "distance," i.e. the offset + size of the accessed
3603    part is calculated rather than simple booleans are calculated for each
3604    pointer parameter to handle cases when only a fraction of the whole
3605    aggregate is allocated (see testsuite/gcc.c-torture/execute/ipa-sra-2.c for
3606    an example).
3607
3608    The maximum dereference distances for each pointer parameter and BB are
3609    already stored in bb_dereference.  This routine simply propagates these
3610    values upwards by propagate_dereference_distances and then compares the
3611    distances of individual parameters in the ENTRY BB to the equivalent
3612    distances of each representative of a (fraction of a) parameter.  */
3613
3614 static void
3615 analyze_caller_dereference_legality (VEC (access_p, heap) *representatives)
3616 {
3617   int i;
3618
3619   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3620     dump_dereferences_table (dump_file,
3621                              "Dereference table before propagation:\n",
3622                              bb_dereferences);
3623
3624   propagate_dereference_distances ();
3625
3626   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3627     dump_dereferences_table (dump_file,
3628                              "Dereference table after propagation:\n",
3629                              bb_dereferences);
3630
3631   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3632     {
3633       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3634       int idx = ENTRY_BLOCK_PTR->index * func_param_count + i;
3635
3636       if (!repr || no_accesses_p (repr))
3637         continue;
3638
3639       do
3640         {
3641           if ((repr->offset + repr->size) > bb_dereferences[idx])
3642             repr->grp_not_necessarilly_dereferenced = 1;
3643           repr = repr->next_grp;
3644         }
3645       while (repr);
3646     }
3647 }
3648
3649 /* Return the representative access for the parameter declaration PARM if it is
3650    a scalar passed by reference which is not written to and the pointer value
3651    is not used directly.  Thus, if it is legal to dereference it in the caller
3652    and we can rule out modifications through aliases, such parameter should be
3653    turned into one passed by value.  Return NULL otherwise.  */
3654
3655 static struct access *
3656 unmodified_by_ref_scalar_representative (tree parm)
3657 {
3658   int i, access_count;
3659   struct access *repr;
3660   VEC (access_p, heap) *access_vec;
3661
3662   access_vec = get_base_access_vector (parm);
3663   gcc_assert (access_vec);
3664   repr = VEC_index (access_p, access_vec, 0);
3665   if (repr->write)
3666     return NULL;
3667   repr->group_representative = repr;
3668
3669   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
3670   for (i = 1; i < access_count; i++)
3671     {
3672       struct access *access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
3673       if (access->write)
3674         return NULL;
3675       access->group_representative = repr;
3676       access->next_sibling = repr->next_sibling;
3677       repr->next_sibling = access;
3678     }
3679
3680   repr->grp_read = 1;
3681   repr->grp_scalar_ptr = 1;
3682   return repr;
3683 }
3684
3685 /* Return true iff this access precludes IPA-SRA of the parameter it is
3686    associated with. */
3687
3688 static bool
3689 access_precludes_ipa_sra_p (struct access *access)
3690 {
3691   /* Avoid issues such as the second simple testcase in PR 42025.  The problem
3692      is incompatible assign in a call statement (and possibly even in asm
3693      statements).  This can be relaxed by using a new temporary but only for
3694      non-TREE_ADDRESSABLE types and is probably not worth the complexity. (In
3695      intraprocedural SRA we deal with this by keeping the old aggregate around,
3696      something we cannot do in IPA-SRA.)  */
3697   if (access->write
3698       && (is_gimple_call (access->stmt)
3699           || gimple_code (access->stmt) == GIMPLE_ASM))
3700     return true;
3701
3702   if (tree_non_mode_aligned_mem_p (access->expr))
3703     return true;
3704
3705   return false;
3706 }
3707
3708
3709 /* Sort collected accesses for parameter PARM, identify representatives for
3710    each accessed region and link them together.  Return NULL if there are
3711    different but overlapping accesses, return the special ptr value meaning
3712    there are no accesses for this parameter if that is the case and return the
3713    first representative otherwise.  Set *RO_GRP if there is a group of accesses
3714    with only read (i.e. no write) accesses.  */
3715
3716 static struct access *
3717 splice_param_accesses (tree parm, bool *ro_grp)
3718 {
3719   int i, j, access_count, group_count;
3720   int agg_size, total_size = 0;
3721   struct access *access, *res, **prev_acc_ptr = &res;
3722   VEC (access_p, heap) *access_vec;
3723
3724   access_vec = get_base_access_vector (parm);
3725   if (!access_vec)
3726     return &no_accesses_representant;
3727   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
3728
3729   VEC_qsort (access_p, access_vec, compare_access_positions);
3730
3731   i = 0;
3732   total_size = 0;
3733   group_count = 0;
3734   while (i < access_count)
3735     {
3736       bool modification;
3737       tree a1_alias_type;
3738       access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
3739       modification = access->write;
3740       if (access_precludes_ipa_sra_p (access))
3741         return NULL;
3742       a1_alias_type = reference_alias_ptr_type (access->expr);
3743
3744       /* Access is about to become group representative unless we find some
3745          nasty overlap which would preclude us from breaking this parameter
3746          apart. */
3747
3748       j = i + 1;
3749       while (j < access_count)
3750         {
3751           struct access *ac2 = VEC_index (access_p, access_vec, j);
3752           if (ac2->offset != access->offset)
3753             {
3754               /* All or nothing law for parameters. */
3755               if (access->offset + access->size > ac2->offset)
3756                 return NULL;
3757               else
3758                 break;
3759             }
3760           else if (ac2->size != access->size)
3761             return NULL;
3762
3763           if (access_precludes_ipa_sra_p (ac2)
3764               || (ac2->type != access->type
3765                   && (TREE_ADDRESSABLE (ac2->type)
3766                       || TREE_ADDRESSABLE (access->type)))
3767               || (reference_alias_ptr_type (ac2->expr) != a1_alias_type))
3768             return NULL;
3769
3770           modification |= ac2->write;
3771           ac2->group_representative = access;
3772           ac2->next_sibling = access->next_sibling;
3773           access->next_sibling = ac2;
3774           j++;
3775         }
3776
3777       group_count++;
3778       access->grp_maybe_modified = modification;
3779       if (!modification)
3780         *ro_grp = true;
3781       *prev_acc_ptr = access;
3782       prev_acc_ptr = &access->next_grp;
3783       total_size += access->size;
3784       i = j;
3785     }
3786
3787   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3788     agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm))), 1);
3789   else
3790     agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (parm)), 1);
3791   if (total_size >= agg_size)
3792     return NULL;
3793
3794   gcc_assert (group_count > 0);
3795   return res;
3796 }
3797
3798 /* Decide whether parameters with representative accesses given by REPR should
3799    be reduced into components.  */
3800
3801 static int
3802 decide_one_param_reduction (struct access *repr)
3803 {
3804   int total_size, cur_parm_size, agg_size, new_param_count, parm_size_limit;
3805   bool by_ref;
3806   tree parm;
3807
3808   parm = repr->base;
3809   cur_parm_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (parm)), 1);
3810   gcc_assert (cur_parm_size > 0);
3811
3812   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3813     {
3814       by_ref = true;
3815       agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm))), 1);
3816     }
3817   else
3818     {
3819       by_ref = false;
3820       agg_size = cur_parm_size;
3821     }
3822
3823   if (dump_file)
3824     {
3825       struct access *acc;
3826       fprintf (dump_file, "Evaluating PARAM group sizes for ");
3827       print_generic_expr (dump_file, parm, 0);
3828       fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (parm));
3829       for (acc = repr; acc; acc = acc->next_grp)
3830         dump_access (dump_file, acc, true);
3831     }
3832
3833   total_size = 0;
3834   new_param_count = 0;
3835
3836   for (; repr; repr = repr->next_grp)
3837     {
3838       gcc_assert (parm == repr->base);
3839
3840       /* Taking the address of a non-addressable field is verboten.  */
3841       if (by_ref && repr->non_addressable)
3842         return 0;
3843
3844       if (!by_ref || (!repr->grp_maybe_modified
3845                       && !repr->grp_not_necessarilly_dereferenced))
3846         total_size += repr->size;
3847       else
3848         total_size += cur_parm_size;
3849
3850       new_param_count++;
3851     }
3852
3853   gcc_assert (new_param_count > 0);
3854
3855   if (optimize_function_for_size_p (cfun))
3856     parm_size_limit = cur_parm_size;
3857   else
3858     parm_size_limit = (PARAM_VALUE (PARAM_IPA_SRA_PTR_GROWTH_FACTOR)
3859                        * cur_parm_size);
3860
3861   if (total_size < agg_size
3862       && total_size <= parm_size_limit)
3863     {
3864       if (dump_file)
3865         fprintf (dump_file, "    ....will be split into %i components\n",
3866                  new_param_count);
3867       return new_param_count;
3868     }
3869   else
3870     return 0;
3871 }
3872
3873 /* The order of the following enums is important, we need to do extra work for
3874    UNUSED_PARAMS, BY_VAL_ACCESSES and UNMODIF_BY_REF_ACCESSES.  */
3875 enum ipa_splicing_result { NO_GOOD_ACCESS, UNUSED_PARAMS, BY_VAL_ACCESSES,
3876                           MODIF_BY_REF_ACCESSES, UNMODIF_BY_REF_ACCESSES };
3877
3878 /* Identify representatives of all accesses to all candidate parameters for
3879    IPA-SRA.  Return result based on what representatives have been found. */
3880
3881 static enum ipa_splicing_result
3882 splice_all_param_accesses (VEC (access_p, heap) **representatives)
3883 {
3884   enum ipa_splicing_result result = NO_GOOD_ACCESS;
3885   tree parm;
3886   struct access *repr;
3887
3888   *representatives = VEC_alloc (access_p, heap, func_param_count);
3889
3890   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3891        parm;
3892        parm = DECL_CHAIN (parm))
3893     {
3894       if (is_unused_scalar_param (parm))
3895         {
3896           VEC_quick_push (access_p, *representatives,
3897                           &no_accesses_representant);
3898           if (result == NO_GOOD_ACCESS)
3899             result = UNUSED_PARAMS;
3900         }
3901       else if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm))
3902                && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm)))
3903                && bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3904         {
3905           repr = unmodified_by_ref_scalar_representative (parm);
3906           VEC_quick_push (access_p, *representatives, repr);
3907           if (repr)
3908             result = UNMODIF_BY_REF_ACCESSES;
3909         }
3910       else if (bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3911         {
3912           bool ro_grp = false;
3913           repr = splice_param_accesses (parm, &ro_grp);
3914           VEC_quick_push (access_p, *representatives, repr);
3915
3916           if (repr && !no_accesses_p (repr))
3917             {
3918               if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3919                 {
3920                   if (ro_grp)
3921                     result = UNMODIF_BY_REF_ACCESSES;
3922                   else if (result < MODIF_BY_REF_ACCESSES)
3923                     result = MODIF_BY_REF_ACCESSES;
3924                 }
3925               else if (result < BY_VAL_ACCESSES)
3926                 result = BY_VAL_ACCESSES;
3927             }
3928           else if (no_accesses_p (repr) && (result == NO_GOOD_ACCESS))
3929             result = UNUSED_PARAMS;
3930         }
3931       else
3932         VEC_quick_push (access_p, *representatives, NULL);
3933     }
3934
3935   if (result == NO_GOOD_ACCESS)
3936     {
3937       VEC_free (access_p, heap, *representatives);
3938       *representatives = NULL;
3939       return NO_GOOD_ACCESS;
3940     }
3941
3942   return result;
3943 }
3944
3945 /* Return the index of BASE in PARMS.  Abort if it is not found.  */
3946
3947 static inline int
3948 get_param_index (tree base, VEC(tree, heap) *parms)
3949 {
3950   int i, len;
3951
3952   len = VEC_length (tree, parms);
3953   for (i = 0; i < len; i++)
3954     if (VEC_index (tree, parms, i) == base)
3955       return i;
3956   gcc_unreachable ();
3957 }
3958
3959 /* Convert the decisions made at the representative level into compact
3960    parameter adjustments.  REPRESENTATIVES are pointers to first
3961    representatives of each param accesses, ADJUSTMENTS_COUNT is the expected
3962    final number of adjustments.  */
3963
3964 static ipa_parm_adjustment_vec
3965 turn_representatives_into_adjustments (VEC (access_p, heap) *representatives,
3966                                        int adjustments_count)
3967 {
3968   VEC (tree, heap) *parms;
3969   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
3970   tree parm;
3971   int i;
3972
3973   gcc_assert (adjustments_count > 0);
3974   parms = ipa_get_vector_of_formal_parms (current_function_decl);
3975   adjustments = VEC_alloc (ipa_parm_adjustment_t, heap, adjustments_count);
3976   parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3977   for (i = 0; i < func_param_count; i++, parm = DECL_CHAIN (parm))
3978     {
3979       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3980
3981       if (!repr || no_accesses_p (repr))
3982         {
3983           struct ipa_parm_adjustment *adj;
3984
3985           adj = VEC_quick_push (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, NULL);
3986           memset (adj, 0, sizeof (*adj));
3987           adj->base_index = get_param_index (parm, parms);
3988           adj->base = parm;
3989           if (!repr)
3990             adj->copy_param = 1;
3991           else
3992             adj->remove_param = 1;
3993         }
3994       else
3995         {
3996           struct ipa_parm_adjustment *adj;
3997           int index = get_param_index (parm, parms);
3998
3999           for (; repr; repr = repr->next_grp)
4000             {
4001               adj = VEC_quick_push (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, NULL);
4002               memset (adj, 0, sizeof (*adj));
4003               gcc_assert (repr->base == parm);
4004               adj->base_index = index;
4005               adj->base = repr->base;
4006               adj->type = repr->type;
4007               adj->alias_ptr_type = reference_alias_ptr_type (repr->expr);
4008               adj->offset = repr->offset;
4009               adj->by_ref = (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (repr->base))
4010                              && (repr->grp_maybe_modified
4011                                  || repr->grp_not_necessarilly_dereferenced));
4012
4013             }
4014         }
4015     }
4016   VEC_free (tree, heap, parms);
4017   return adjustments;
4018 }
4019
4020 /* Analyze the collected accesses and produce a plan what to do with the
4021    parameters in the form of adjustments, NULL meaning nothing.  */
4022
4023 static ipa_parm_adjustment_vec
4024 analyze_all_param_acesses (void)
4025 {
4026   enum ipa_splicing_result repr_state;
4027   bool proceed = false;
4028   int i, adjustments_count = 0;
4029   VEC (access_p, heap) *representatives;
4030   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
4031
4032   repr_state = splice_all_param_accesses (&representatives);
4033   if (repr_state == NO_GOOD_ACCESS)
4034     return NULL;
4035
4036   /* If there are any parameters passed by reference which are not modified
4037      directly, we need to check whether they can be modified indirectly.  */
4038   if (repr_state == UNMODIF_BY_REF_ACCESSES)
4039     {
4040       analyze_caller_dereference_legality (representatives);
4041       analyze_modified_params (representatives);
4042     }
4043
4044   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
4045     {
4046       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
4047
4048       if (repr && !no_accesses_p (repr))
4049         {
4050           if (repr->grp_scalar_ptr)
4051             {
4052               adjustments_count++;
4053               if (repr->grp_not_necessarilly_dereferenced
4054                   || repr->grp_maybe_modified)
4055                 VEC_replace (access_p, representatives, i, NULL);
4056               else
4057                 {
4058                   proceed = true;
4059                   sra_stats.scalar_by_ref_to_by_val++;
4060                 }
4061             }
4062           else
4063             {
4064               int new_components = decide_one_param_reduction (repr);
4065
4066               if (new_components == 0)
4067                 {
4068                   VEC_replace (access_p, representatives, i, NULL);
4069                   adjustments_count++;
4070                 }
4071               else
4072                 {
4073                   adjustments_count += new_components;
4074                   sra_stats.aggregate_params_reduced++;
4075                   sra_stats.param_reductions_created += new_components;
4076                   proceed = true;
4077                 }
4078             }
4079         }
4080       else
4081         {
4082           if (no_accesses_p (repr))
4083             {
4084               proceed = true;
4085               sra_stats.deleted_unused_parameters++;
4086             }
4087           adjustments_count++;
4088         }
4089     }
4090
4091   if (!proceed && dump_file)
4092     fprintf (dump_file, "NOT proceeding to change params.\n");
4093
4094   if (proceed)
4095     adjustments = turn_representatives_into_adjustments (representatives,
4096                                                          adjustments_count);
4097   else
4098     adjustments = NULL;
4099
4100   VEC_free (access_p, heap, representatives);
4101   return adjustments;
4102 }
4103
4104 /* If a parameter replacement identified by ADJ does not yet exist in the form
4105    of declaration, create it and record it, otherwise return the previously
4106    created one.  */
4107
4108 static tree
4109 get_replaced_param_substitute (struct ipa_parm_adjustment *adj)
4110 {
4111   tree repl;
4112   if (!adj->new_ssa_base)
4113     {
4114       char *pretty_name = make_fancy_name (adj->base);
4115
4116       repl = create_tmp_reg (TREE_TYPE (adj->base), "ISR");
4117       DECL_NAME (repl) = get_identifier (pretty_name);
4118       obstack_free (&name_obstack, pretty_name);
4119
4120       add_referenced_var (repl);
4121       adj->new_ssa_base = repl;
4122     }
4123   else
4124     repl = adj->new_ssa_base;
4125   return repl;
4126 }
4127
4128 /* Find the first adjustment for a particular parameter BASE in a vector of
4129    ADJUSTMENTS which is not a copy_param.  Return NULL if there is no such
4130    adjustment. */
4131
4132 static struct ipa_parm_adjustment *
4133 get_adjustment_for_base (ipa_parm_adjustment_vec adjustments, tree base)
4134 {
4135   int i, len;
4136
4137   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4138   for (i = 0; i < len; i++)
4139     {
4140       struct ipa_parm_adjustment *adj;
4141
4142       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4143       if (!adj->copy_param && adj->base == base)
4144         return adj;
4145     }
4146
4147   return NULL;
4148 }
4149
4150 /* If the statement STMT defines an SSA_NAME of a parameter which is to be
4151    removed because its value is not used, replace the SSA_NAME with a one
4152    relating to a created VAR_DECL together all of its uses and return true.
4153    ADJUSTMENTS is a pointer to an adjustments vector.  */
4154
4155 static bool
4156 replace_removed_params_ssa_names (gimple stmt,
4157                                   ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4158 {
4159   struct ipa_parm_adjustment *adj;
4160   tree lhs, decl, repl, name;
4161
4162   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
4163     lhs = gimple_phi_result (stmt);
4164   else if (is_gimple_assign (stmt))
4165     lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
4166   else if (is_gimple_call (stmt))
4167     lhs = gimple_call_lhs (stmt);
4168   else
4169     gcc_unreachable ();
4170
4171   if (TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
4172     return false;
4173   decl = SSA_NAME_VAR (lhs);
4174   if (TREE_CODE (decl) != PARM_DECL)
4175     return false;
4176
4177   adj = get_adjustment_for_base (adjustments, decl);
4178   if (!adj)
4179     return false;
4180
4181   repl = get_replaced_param_substitute (adj);
4182   name = make_ssa_name (repl, stmt);
4183
4184   if (dump_file)
4185     {
4186       fprintf (dump_file, "replacing an SSA name of a removed param ");
4187       print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
4188       fprintf (dump_file, " with ");
4189       print_generic_expr (dump_file, name, 0);
4190       fprintf (dump_file, "\n");
4191     }
4192
4193   if (is_gimple_assign (stmt))
4194     gimple_assign_set_lhs (stmt, name);
4195   else if (is_gimple_call (stmt))
4196     gimple_call_set_lhs (stmt, name);
4197   else
4198     gimple_phi_set_result (stmt, name);
4199
4200   replace_uses_by (lhs, name);
4201   release_ssa_name (lhs);
4202   return true;
4203 }
4204
4205 /* If the expression *EXPR should be replaced by a reduction of a parameter, do
4206    so.  ADJUSTMENTS is a pointer to a vector of adjustments.  CONVERT
4207    specifies whether the function should care about type incompatibility the
4208    current and new expressions.  If it is false, the function will leave
4209    incompatibility issues to the caller.  Return true iff the expression
4210    was modified. */
4211
4212 static bool
4213 sra_ipa_modify_expr (tree *expr, bool convert,
4214                      ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4215 {
4216   int i, len;
4217   struct ipa_parm_adjustment *adj, *cand = NULL;
4218   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
4219   tree base, src;
4220
4221   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4222
4223   if (TREE_CODE (*expr) == BIT_FIELD_REF
4224       || TREE_CODE (*expr) == IMAGPART_EXPR
4225       || TREE_CODE (*expr) == REALPART_EXPR)
4226     {
4227       expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
4228       convert = true;
4229     }
4230
4231   base = get_ref_base_and_extent (*expr, &offset, &size, &max_size);
4232   if (!base || size == -1 || max_size == -1)
4233     return false;
4234
4235   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
4236     {
4237       offset += mem_ref_offset (base).low * BITS_PER_UNIT;
4238       base = TREE_OPERAND (base, 0);
4239     }
4240
4241   base = get_ssa_base_param (base);
4242   if (!base || TREE_CODE (base) != PARM_DECL)
4243     return false;
4244
4245   for (i = 0; i < len; i++)
4246     {
4247       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4248
4249       if (adj->base == base &&
4250           (adj->offset == offset || adj->remove_param))
4251         {
4252           cand = adj;
4253           break;
4254         }
4255     }
4256   if (!cand || cand->copy_param || cand->remove_param)
4257     return false;
4258
4259   if (cand->by_ref)
4260     src = build_simple_mem_ref (cand->reduction);
4261   else
4262     src = cand->reduction;
4263
4264   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4265     {
4266       fprintf (dump_file, "About to replace expr ");
4267       print_generic_expr (dump_file, *expr, 0);
4268       fprintf (dump_file, " with ");
4269       print_generic_expr (dump_file, src, 0);
4270       fprintf (dump_file, "\n");
4271     }
4272
4273   if (convert && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (*expr), cand->type))
4274     {
4275       tree vce = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (*expr), src);
4276       *expr = vce;
4277     }
4278   else
4279     *expr = src;
4280   return true;
4281 }
4282
4283 /* If the statement pointed to by STMT_PTR contains any expressions that need
4284    to replaced with a different one as noted by ADJUSTMENTS, do so.  Handle any
4285    potential type incompatibilities (GSI is used to accommodate conversion
4286    statements and must point to the statement).  Return true iff the statement
4287    was modified.  */
4288
4289 static bool
4290 sra_ipa_modify_assign (gimple *stmt_ptr, gimple_stmt_iterator *gsi,
4291                        ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4292 {
4293   gimple stmt = *stmt_ptr;
4294   tree *lhs_p, *rhs_p;
4295   bool any;
4296
4297   if (!gimple_assign_single_p (stmt))
4298     return false;
4299
4300   rhs_p = gimple_assign_rhs1_ptr (stmt);
4301   lhs_p = gimple_assign_lhs_ptr (stmt);
4302
4303   any = sra_ipa_modify_expr (rhs_p, false, adjustments);
4304   any |= sra_ipa_modify_expr (lhs_p, false, adjustments);
4305   if (any)
4306     {
4307       tree new_rhs = NULL_TREE;
4308
4309       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (*lhs_p), TREE_TYPE (*rhs_p)))
4310         {
4311           if (TREE_CODE (*rhs_p) == CONSTRUCTOR)
4312             {
4313               /* V_C_Es of constructors can cause trouble (PR 42714).  */
4314               if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (*lhs_p)))
4315                 *rhs_p = build_zero_cst (TREE_TYPE (*lhs_p));
4316               else
4317                 *rhs_p = build_constructor (TREE_TYPE (*lhs_p), 0);
4318             }
4319           else
4320             new_rhs = fold_build1_loc (gimple_location (stmt),
4321                                        VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (*lhs_p),
4322                                        *rhs_p);
4323         }
4324       else if (REFERENCE_CLASS_P (*rhs_p)
4325                && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (*lhs_p))
4326                && !is_gimple_reg (*lhs_p))
4327         /* This can happen when an assignment in between two single field
4328            structures is turned into an assignment in between two pointers to
4329            scalars (PR 42237).  */
4330         new_rhs = *rhs_p;
4331
4332       if (new_rhs)
4333         {
4334           tree tmp = force_gimple_operand_gsi (gsi, new_rhs, true, NULL_TREE,
4335                                                true, GSI_SAME_STMT);
4336
4337           gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, tmp);
4338         }
4339
4340       return true;
4341     }
4342
4343   return false;
4344 }
4345
4346 /* Traverse the function body and all modifications as described in
4347    ADJUSTMENTS.  Return true iff the CFG has been changed.  */
4348
4349 static bool
4350 ipa_sra_modify_function_body (ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4351 {
4352   bool cfg_changed = false;
4353   basic_block bb;
4354
4355   FOR_EACH_BB (bb)
4356     {
4357       gimple_stmt_iterator gsi;
4358
4359       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4360         replace_removed_params_ssa_names (gsi_stmt (gsi), adjustments);
4361
4362       gsi = gsi_start_bb (bb);
4363       while (!gsi_end_p (gsi))
4364         {
4365           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4366           bool modified = false;
4367           tree *t;
4368           unsigned i;
4369
4370           switch (gimple_code (stmt))
4371             {
4372             case GIMPLE_RETURN:
4373               t = gimple_return_retval_ptr (stmt);
4374               if (*t != NULL_TREE)
4375                 modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4376               break;
4377
4378             case GIMPLE_ASSIGN:
4379               modified |= sra_ipa_modify_assign (&stmt, &gsi, adjustments);
4380               modified |= replace_removed_params_ssa_names (stmt, adjustments);
4381               break;
4382
4383             case GIMPLE_CALL:
4384               /* Operands must be processed before the lhs.  */
4385               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
4386                 {
4387                   t = gimple_call_arg_ptr (stmt, i);
4388                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4389                 }
4390
4391               if (gimple_call_lhs (stmt))
4392                 {
4393                   t = gimple_call_lhs_ptr (stmt);
4394                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, false, adjustments);
4395                   modified |= replace_removed_params_ssa_names (stmt,
4396                                                                 adjustments);
4397                 }
4398               break;
4399
4400             case GIMPLE_ASM:
4401               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
4402                 {
4403                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
4404                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4405                 }
4406               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
4407                 {
4408                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
4409                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, false, adjustments);
4410                 }
4411               break;
4412
4413             default:
4414               break;
4415             }
4416
4417           if (modified)
4418             {
4419               update_stmt (stmt);
4420               if (maybe_clean_eh_stmt (stmt)
4421                   && gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt)))
4422                 cfg_changed = true;
4423             }
4424           gsi_next (&gsi);
4425         }
4426     }
4427
4428   return cfg_changed;
4429 }
4430
4431 /* Call gimple_debug_bind_reset_value on all debug statements describing
4432    gimple register parameters that are being removed or replaced.  */
4433
4434 static void
4435 sra_ipa_reset_debug_stmts (ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4436 {
4437   int i, len;
4438   gimple_stmt_iterator *gsip = NULL, gsi;
4439
4440   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS && single_succ_p (ENTRY_BLOCK_PTR))
4441     {
4442       gsi = gsi_after_labels (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
4443       gsip = &gsi;
4444     }
4445   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4446   for (i = 0; i < len; i++)
4447     {
4448       struct ipa_parm_adjustment *adj;
4449       imm_use_iterator ui;
4450       gimple stmt, def_temp;
4451       tree name, vexpr, copy = NULL_TREE;
4452       use_operand_p use_p;
4453
4454       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4455       if (adj->copy_param || !is_gimple_reg (adj->base))
4456         continue;
4457       name = gimple_default_def (cfun, adj->base);
4458       vexpr = NULL;
4459       if (name)
4460         FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, ui, name)
4461           {
4462             /* All other users must have been removed by
4463                ipa_sra_modify_function_body.  */
4464             gcc_assert (is_gimple_debug (stmt));
4465             if (vexpr == NULL && gsip != NULL)
4466               {
4467                 gcc_assert (TREE_CODE (adj->base) == PARM_DECL);
4468                 vexpr = make_node (DEBUG_EXPR_DECL);
4469                 def_temp = gimple_build_debug_source_bind (vexpr, adj->base,
4470                                                            NULL);
4471                 DECL_ARTIFICIAL (vexpr) = 1;
4472                 TREE_TYPE (vexpr) = TREE_TYPE (name);
4473                 DECL_MODE (vexpr) = DECL_MODE (adj->base);
4474                 gsi_insert_before (gsip, def_temp, GSI_SAME_STMT);
4475               }
4476             if (vexpr)
4477               {
4478                 FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, ui)
4479                   SET_USE (use_p, vexpr);
4480               }
4481             else
4482               gimple_debug_bind_reset_value (stmt);
4483             update_stmt (stmt);
4484           }
4485       /* Create a VAR_DECL for debug info purposes.  */
4486       if (!DECL_IGNORED_P (adj->base))
4487         {
4488           copy = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (current_function_decl),
4489                              VAR_DECL, DECL_NAME (adj->base),
4490                              TREE_TYPE (adj->base));
4491           if (DECL_PT_UID_SET_P (adj->base))
4492             SET_DECL_PT_UID (copy, DECL_PT_UID (adj->base));
4493           TREE_ADDRESSABLE (copy) = TREE_ADDRESSABLE (adj->base);
4494           TREE_READONLY (copy) = TREE_READONLY (adj->base);
4495           TREE_THIS_VOLATILE (copy) = TREE_THIS_VOLATILE (adj->base);
4496           DECL_GIMPLE_REG_P (copy) = DECL_GIMPLE_REG_P (adj->base);
4497           DECL_ARTIFICIAL (copy) = DECL_ARTIFICIAL (adj->base);
4498           DECL_IGNORED_P (copy) = DECL_IGNORED_P (adj->base);
4499           DECL_ABSTRACT_ORIGIN (copy) = DECL_ORIGIN (adj->base);
4500           DECL_SEEN_IN_BIND_EXPR_P (copy) = 1;
4501           SET_DECL_RTL (copy, 0);
4502           TREE_USED (copy) = 1;
4503           DECL_CONTEXT (copy) = current_function_decl;
4504           add_referenced_var (copy);
4505           add_local_decl (cfun, copy);
4506           DECL_CHAIN (copy) =
4507             BLOCK_VARS (DECL_INITIAL (current_function_decl));
4508           BLOCK_VARS (DECL_INITIAL (current_function_decl)) = copy;
4509         }
4510       if (gsip != NULL && copy && target_for_debug_bind (adj->base))
4511         {
4512           gcc_assert (TREE_CODE (adj->base) == PARM_DECL);
4513           if (vexpr)
4514             def_temp = gimple_build_debug_bind (copy, vexpr, NULL);
4515           else
4516             def_temp = gimple_build_debug_source_bind (copy, adj->base,
4517                                                        NULL);
4518           gsi_insert_before (gsip, def_temp, GSI_SAME_STMT);
4519         }
4520     }
4521 }
4522
4523 /* Return false iff all callers have at least as many actual arguments as there
4524    are formal parameters in the current function.  */
4525
4526 static bool
4527 not_all_callers_have_enough_arguments_p (struct cgraph_node *node,
4528                                          void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
4529 {
4530   struct cgraph_edge *cs;
4531   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4532     if (!callsite_has_enough_arguments_p (cs->call_stmt))
4533       return true;
4534
4535   return false;
4536 }
4537
4538 /* Convert all callers of NODE.  */
4539
4540 static bool
4541 convert_callers_for_node (struct cgraph_node *node,
4542                           void *data)
4543 {
4544   ipa_parm_adjustment_vec adjustments = (ipa_parm_adjustment_vec)data;
4545   bitmap recomputed_callers = BITMAP_ALLOC (NULL);
4546   struct cgraph_edge *cs;
4547
4548   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4549     {
4550       current_function_decl = cs->caller->decl;
4551       push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (cs->caller->decl));
4552
4553       if (dump_file)
4554         fprintf (dump_file, "Adjusting call (%i -> %i) %s -> %s\n",
4555                  cs->caller->uid, cs->callee->uid,
4556                  cgraph_node_name (cs->caller),
4557                  cgraph_node_name (cs->callee));
4558
4559       ipa_modify_call_arguments (cs, cs->call_stmt, adjustments);
4560
4561       pop_cfun ();
4562     }
4563
4564   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4565     if (bitmap_set_bit (recomputed_callers, cs->caller->uid)
4566         && gimple_in_ssa_p (DECL_STRUCT_FUNCTION (cs->caller->decl)))
4567       compute_inline_parameters (cs->caller, true);
4568   BITMAP_FREE (recomputed_callers);
4569
4570   return true;
4571 }
4572
4573 /* Convert all callers of NODE to pass parameters as given in ADJUSTMENTS.  */
4574
4575 static void
4576 convert_callers (struct cgraph_node *node, tree old_decl,
4577                  ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4578 {
4579   tree old_cur_fndecl = current_function_decl;
4580   basic_block this_block;
4581
4582   cgraph_for_node_and_aliases (node, convert_callers_for_node,
4583                                adjustments, false);
4584
4585   current_function_decl = old_cur_fndecl;
4586
4587   if (!encountered_recursive_call)
4588     return;
4589
4590   FOR_EACH_BB (this_block)
4591     {
4592       gimple_stmt_iterator gsi;
4593
4594       for (gsi = gsi_start_bb (this_block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4595         {
4596           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4597           tree call_fndecl;
4598           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
4599             continue;
4600           call_fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4601           if (call_fndecl == old_decl)
4602             {
4603               if (dump_file)
4604                 fprintf (dump_file, "Adjusting recursive call");
4605               gimple_call_set_fndecl (stmt, node->decl);
4606               ipa_modify_call_arguments (NULL, stmt, adjustments);
4607             }
4608         }
4609     }
4610
4611   return;
4612 }
4613
4614 /* Perform all the modification required in IPA-SRA for NODE to have parameters
4615    as given in ADJUSTMENTS.  Return true iff the CFG has been changed.  */
4616
4617 static bool
4618 modify_function (struct cgraph_node *node, ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4619 {
4620   struct cgraph_node *new_node;
4621   bool cfg_changed;
4622   VEC (cgraph_edge_p, heap) * redirect_callers = collect_callers_of_node (node);
4623
4624   rebuild_cgraph_edges ();
4625   pop_cfun ();
4626   current_function_decl = NULL_TREE;
4627
4628   new_node = cgraph_function_versioning (node, redirect_callers, NULL, NULL,
4629                                          NULL, NULL, "isra");
4630   current_function_decl = new_node->decl;
4631   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (new_node->decl));
4632
4633   ipa_modify_formal_parameters (current_function_decl, adjustments, "ISRA");
4634   cfg_changed = ipa_sra_modify_function_body (adjustments);
4635   sra_ipa_reset_debug_stmts (adjustments);
4636   convert_callers (new_node, node->decl, adjustments);
4637   cgraph_make_node_local (new_node);
4638   return cfg_changed;
4639 }
4640
4641 /* Return false the function is apparently unsuitable for IPA-SRA based on it's
4642    attributes, return true otherwise.  NODE is the cgraph node of the current
4643    function.  */
4644
4645 static bool
4646 ipa_sra_preliminary_function_checks (struct cgraph_node *node)
4647 {
4648   if (!cgraph_node_can_be_local_p (node))
4649     {
4650       if (dump_file)
4651         fprintf (dump_file, "Function not local to this compilation unit.\n");
4652       return false;
4653     }
4654
4655   if (!node->local.can_change_signature)
4656     {
4657       if (dump_file)
4658         fprintf (dump_file, "Function can not change signature.\n");
4659       return false;
4660     }
4661
4662   if (!tree_versionable_function_p (node->decl))
4663     {
4664       if (dump_file)
4665         fprintf (dump_file, "Function is not versionable.\n");
4666       return false;
4667     }
4668
4669   if (DECL_VIRTUAL_P (current_function_decl))
4670     {
4671       if (dump_file)
4672         fprintf (dump_file, "Function is a virtual method.\n");
4673       return false;
4674     }
4675
4676   if ((DECL_COMDAT (node->decl) || DECL_EXTERNAL (node->decl))
4677       && inline_summary(node)->size >= MAX_INLINE_INSNS_AUTO)
4678     {
4679       if (dump_file)
4680         fprintf (dump_file, "Function too big to be made truly local.\n");
4681       return false;
4682     }
4683
4684   if (!node->callers)
4685     {
4686       if (dump_file)
4687         fprintf (dump_file,
4688                  "Function has no callers in this compilation unit.\n");
4689       return false;
4690     }
4691
4692   if (cfun->stdarg)
4693     {
4694       if (dump_file)
4695         fprintf (dump_file, "Function uses stdarg. \n");
4696       return false;
4697     }
4698
4699   if (TYPE_ATTRIBUTES (TREE_TYPE (node->decl)))
4700     return false;
4701
4702   return true;
4703 }
4704
4705 /* Perform early interprocedural SRA.  */
4706
4707 static unsigned int
4708 ipa_early_sra (void)
4709 {
4710   struct cgraph_node *node = cgraph_get_node (current_function_decl);
4711   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
4712   int ret = 0;
4713
4714   if (!ipa_sra_preliminary_function_checks (node))
4715     return 0;
4716
4717   sra_initialize ();
4718   sra_mode = SRA_MODE_EARLY_IPA;
4719
4720   if (!find_param_candidates ())
4721     {
4722       if (dump_file)
4723         fprintf (dump_file, "Function has no IPA-SRA candidates.\n");
4724       goto simple_out;
4725     }
4726
4727   if (cgraph_for_node_and_aliases (node, not_all_callers_have_enough_arguments_p,
4728                                    NULL, true))
4729     {
4730       if (dump_file)
4731         fprintf (dump_file, "There are callers with insufficient number of "
4732                  "arguments.\n");
4733       goto simple_out;
4734     }
4735
4736   bb_dereferences = XCNEWVEC (HOST_WIDE_INT,
4737                                  func_param_count
4738                                  * last_basic_block_for_function (cfun));
4739   final_bbs = BITMAP_ALLOC (NULL);
4740
4741   scan_function ();
4742   if (encountered_apply_args)
4743     {
4744       if (dump_file)
4745         fprintf (dump_file, "Function calls  __builtin_apply_args().\n");
4746       goto out;
4747     }
4748
4749   if (encountered_unchangable_recursive_call)
4750     {
4751       if (dump_file)
4752         fprintf (dump_file, "Function calls itself with insufficient "
4753                  "number of arguments.\n");
4754       goto out;
4755     }
4756
4757   adjustments = analyze_all_param_acesses ();
4758   if (!adjustments)
4759     goto out;
4760   if (dump_file)
4761     ipa_dump_param_adjustments (dump_file, adjustments, current_function_decl);
4762
4763   if (modify_function (node, adjustments))
4764     ret = TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg;
4765   else
4766     ret = TODO_update_ssa;
4767   VEC_free (ipa_parm_adjustment_t, heap, adjustments);
4768
4769   statistics_counter_event (cfun, "Unused parameters deleted",
4770                             sra_stats.deleted_unused_parameters);
4771   statistics_counter_event (cfun, "Scalar parameters converted to by-value",
4772                             sra_stats.scalar_by_ref_to_by_val);
4773   statistics_counter_event (cfun, "Aggregate parameters broken up",
4774                             sra_stats.aggregate_params_reduced);
4775   statistics_counter_event (cfun, "Aggregate parameter components created",
4776                             sra_stats.param_reductions_created);
4777
4778  out:
4779   BITMAP_FREE (final_bbs);
4780   free (bb_dereferences);
4781  simple_out:
4782   sra_deinitialize ();
4783   return ret;
4784 }
4785
4786 /* Return if early ipa sra shall be performed.  */
4787 static bool
4788 ipa_early_sra_gate (void)
4789 {
4790   return flag_ipa_sra && dbg_cnt (eipa_sra);
4791 }
4792
4793 struct gimple_opt_pass pass_early_ipa_sra =
4794 {
4795  {
4796   GIMPLE_PASS,
4797   "eipa_sra",                           /* name */
4798   ipa_early_sra_gate,                   /* gate */
4799   ipa_early_sra,                        /* execute */
4800   NULL,                                 /* sub */
4801   NULL,                                 /* next */
4802   0,                                    /* static_pass_number */
4803   TV_IPA_SRA,                           /* tv_id */
4804   0,                                    /* properties_required */
4805   0,                                    /* properties_provided */
4806   0,                                    /* properties_destroyed */
4807   0,                                    /* todo_flags_start */
4808   TODO_dump_cgraph                      /* todo_flags_finish */
4809  }
4810 };