OSDN Git Service

2011-12-19 Martin Jambor <mjambor@suse.cz>
[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 if EXP is a memory reference less aligned than ALIGN.  This is
1071    invoked only on strict-alignment targets.  */
1072
1073 static bool
1074 tree_non_aligned_mem_p (tree exp, unsigned int align)
1075 {
1076   unsigned int exp_align;
1077
1078   if (TREE_CODE (exp) == VIEW_CONVERT_EXPR)
1079     exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
1080
1081   if (TREE_CODE (exp) == SSA_NAME || is_gimple_min_invariant (exp))
1082     return false;
1083
1084   /* get_object_alignment will fall back to BITS_PER_UNIT if it cannot
1085      compute an explicit alignment.  Pretend that dereferenced pointers
1086      are always aligned on strict-alignment targets.  */
1087   if (TREE_CODE (exp) == MEM_REF || TREE_CODE (exp) == TARGET_MEM_REF)
1088     exp_align = get_object_or_type_alignment (exp);
1089   else
1090     exp_align = get_object_alignment (exp);
1091
1092   if (exp_align < align)
1093     return true;
1094
1095   return false;
1096 }
1097
1098 /* Scan expressions occuring in STMT, create access structures for all accesses
1099    to candidates for scalarization and remove those candidates which occur in
1100    statements or expressions that prevent them from being split apart.  Return
1101    true if any access has been inserted.  */
1102
1103 static bool
1104 build_accesses_from_assign (gimple stmt)
1105 {
1106   tree lhs, rhs;
1107   struct access *lacc, *racc;
1108
1109   if (!gimple_assign_single_p (stmt)
1110       /* Scope clobbers don't influence scalarization.  */
1111       || gimple_clobber_p (stmt))
1112     return false;
1113
1114   lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1115   rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1116
1117   if (disqualify_ops_if_throwing_stmt (stmt, lhs, rhs))
1118     return false;
1119
1120   racc = build_access_from_expr_1 (rhs, stmt, false);
1121   lacc = build_access_from_expr_1 (lhs, stmt, true);
1122
1123   if (lacc)
1124     {
1125       lacc->grp_assignment_write = 1;
1126       if (STRICT_ALIGNMENT
1127           && tree_non_aligned_mem_p (rhs, get_object_alignment (lhs)))
1128         lacc->grp_unscalarizable_region = 1;
1129     }
1130
1131   if (racc)
1132     {
1133       racc->grp_assignment_read = 1;
1134       if (should_scalarize_away_bitmap && !gimple_has_volatile_ops (stmt)
1135           && !is_gimple_reg_type (racc->type))
1136         bitmap_set_bit (should_scalarize_away_bitmap, DECL_UID (racc->base));
1137       if (STRICT_ALIGNMENT
1138           && tree_non_aligned_mem_p (lhs, get_object_alignment (rhs)))
1139         racc->grp_unscalarizable_region = 1;
1140     }
1141
1142   if (lacc && racc
1143       && (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_INTRA || sra_mode == SRA_MODE_INTRA)
1144       && !lacc->grp_unscalarizable_region
1145       && !racc->grp_unscalarizable_region
1146       && AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
1147       /* FIXME: Turn the following line into an assert after PR 40058 is
1148          fixed.  */
1149       && lacc->size == racc->size
1150       && useless_type_conversion_p (lacc->type, racc->type))
1151     {
1152       struct assign_link *link;
1153
1154       link = (struct assign_link *) pool_alloc (link_pool);
1155       memset (link, 0, sizeof (struct assign_link));
1156
1157       link->lacc = lacc;
1158       link->racc = racc;
1159
1160       add_link_to_rhs (racc, link);
1161     }
1162
1163   return lacc || racc;
1164 }
1165
1166 /* Callback of walk_stmt_load_store_addr_ops visit_addr used to determine
1167    GIMPLE_ASM operands with memory constrains which cannot be scalarized.  */
1168
1169 static bool
1170 asm_visit_addr (gimple stmt ATTRIBUTE_UNUSED, tree op,
1171                 void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1172 {
1173   op = get_base_address (op);
1174   if (op
1175       && DECL_P (op))
1176     disqualify_candidate (op, "Non-scalarizable GIMPLE_ASM operand.");
1177
1178   return false;
1179 }
1180
1181 /* Return true iff callsite CALL has at least as many actual arguments as there
1182    are formal parameters of the function currently processed by IPA-SRA.  */
1183
1184 static inline bool
1185 callsite_has_enough_arguments_p (gimple call)
1186 {
1187   return gimple_call_num_args (call) >= (unsigned) func_param_count;
1188 }
1189
1190 /* Scan function and look for interesting expressions and create access
1191    structures for them.  Return true iff any access is created.  */
1192
1193 static bool
1194 scan_function (void)
1195 {
1196   basic_block bb;
1197   bool ret = false;
1198
1199   FOR_EACH_BB (bb)
1200     {
1201       gimple_stmt_iterator gsi;
1202       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1203         {
1204           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
1205           tree t;
1206           unsigned i;
1207
1208           if (final_bbs && stmt_can_throw_external (stmt))
1209             bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1210           switch (gimple_code (stmt))
1211             {
1212             case GIMPLE_RETURN:
1213               t = gimple_return_retval (stmt);
1214               if (t != NULL_TREE)
1215                 ret |= build_access_from_expr (t, stmt, false);
1216               if (final_bbs)
1217                 bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1218               break;
1219
1220             case GIMPLE_ASSIGN:
1221               ret |= build_accesses_from_assign (stmt);
1222               break;
1223
1224             case GIMPLE_CALL:
1225               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
1226                 ret |= build_access_from_expr (gimple_call_arg (stmt, i),
1227                                                stmt, false);
1228
1229               if (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_IPA)
1230                 {
1231                   tree dest = gimple_call_fndecl (stmt);
1232                   int flags = gimple_call_flags (stmt);
1233
1234                   if (dest)
1235                     {
1236                       if (DECL_BUILT_IN_CLASS (dest) == BUILT_IN_NORMAL
1237                           && DECL_FUNCTION_CODE (dest) == BUILT_IN_APPLY_ARGS)
1238                         encountered_apply_args = true;
1239                       if (cgraph_get_node (dest)
1240                           == cgraph_get_node (current_function_decl))
1241                         {
1242                           encountered_recursive_call = true;
1243                           if (!callsite_has_enough_arguments_p (stmt))
1244                             encountered_unchangable_recursive_call = true;
1245                         }
1246                     }
1247
1248                   if (final_bbs
1249                       && (flags & (ECF_CONST | ECF_PURE)) == 0)
1250                     bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1251                 }
1252
1253               t = gimple_call_lhs (stmt);
1254               if (t && !disqualify_ops_if_throwing_stmt (stmt, t, NULL))
1255                 ret |= build_access_from_expr (t, stmt, true);
1256               break;
1257
1258             case GIMPLE_ASM:
1259               walk_stmt_load_store_addr_ops (stmt, NULL, NULL, NULL,
1260                                              asm_visit_addr);
1261               if (final_bbs)
1262                 bitmap_set_bit (final_bbs, bb->index);
1263
1264               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
1265                 {
1266                   t = TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
1267                   ret |= build_access_from_expr (t, stmt, false);
1268                 }
1269               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
1270                 {
1271                   t = TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
1272                   ret |= build_access_from_expr (t, stmt, true);
1273                 }
1274               break;
1275
1276             default:
1277               break;
1278             }
1279         }
1280     }
1281
1282   return ret;
1283 }
1284
1285 /* Helper of QSORT function. There are pointers to accesses in the array.  An
1286    access is considered smaller than another if it has smaller offset or if the
1287    offsets are the same but is size is bigger. */
1288
1289 static int
1290 compare_access_positions (const void *a, const void *b)
1291 {
1292   const access_p *fp1 = (const access_p *) a;
1293   const access_p *fp2 = (const access_p *) b;
1294   const access_p f1 = *fp1;
1295   const access_p f2 = *fp2;
1296
1297   if (f1->offset != f2->offset)
1298     return f1->offset < f2->offset ? -1 : 1;
1299
1300   if (f1->size == f2->size)
1301     {
1302       if (f1->type == f2->type)
1303         return 0;
1304       /* Put any non-aggregate type before any aggregate type.  */
1305       else if (!is_gimple_reg_type (f1->type)
1306           && is_gimple_reg_type (f2->type))
1307         return 1;
1308       else if (is_gimple_reg_type (f1->type)
1309                && !is_gimple_reg_type (f2->type))
1310         return -1;
1311       /* Put any complex or vector type before any other scalar type.  */
1312       else if (TREE_CODE (f1->type) != COMPLEX_TYPE
1313                && TREE_CODE (f1->type) != VECTOR_TYPE
1314                && (TREE_CODE (f2->type) == COMPLEX_TYPE
1315                    || TREE_CODE (f2->type) == VECTOR_TYPE))
1316         return 1;
1317       else if ((TREE_CODE (f1->type) == COMPLEX_TYPE
1318                 || TREE_CODE (f1->type) == VECTOR_TYPE)
1319                && TREE_CODE (f2->type) != COMPLEX_TYPE
1320                && TREE_CODE (f2->type) != VECTOR_TYPE)
1321         return -1;
1322       /* Put the integral type with the bigger precision first.  */
1323       else if (INTEGRAL_TYPE_P (f1->type)
1324                && INTEGRAL_TYPE_P (f2->type))
1325         return TYPE_PRECISION (f2->type) - TYPE_PRECISION (f1->type);
1326       /* Put any integral type with non-full precision last.  */
1327       else if (INTEGRAL_TYPE_P (f1->type)
1328                && (TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (f1->type))
1329                    != TYPE_PRECISION (f1->type)))
1330         return 1;
1331       else if (INTEGRAL_TYPE_P (f2->type)
1332                && (TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (f2->type))
1333                    != TYPE_PRECISION (f2->type)))
1334         return -1;
1335       /* Stabilize the sort.  */
1336       return TYPE_UID (f1->type) - TYPE_UID (f2->type);
1337     }
1338
1339   /* We want the bigger accesses first, thus the opposite operator in the next
1340      line: */
1341   return f1->size > f2->size ? -1 : 1;
1342 }
1343
1344
1345 /* Append a name of the declaration to the name obstack.  A helper function for
1346    make_fancy_name.  */
1347
1348 static void
1349 make_fancy_decl_name (tree decl)
1350 {
1351   char buffer[32];
1352
1353   tree name = DECL_NAME (decl);
1354   if (name)
1355     obstack_grow (&name_obstack, IDENTIFIER_POINTER (name),
1356                   IDENTIFIER_LENGTH (name));
1357   else
1358     {
1359       sprintf (buffer, "D%u", DECL_UID (decl));
1360       obstack_grow (&name_obstack, buffer, strlen (buffer));
1361     }
1362 }
1363
1364 /* Helper for make_fancy_name.  */
1365
1366 static void
1367 make_fancy_name_1 (tree expr)
1368 {
1369   char buffer[32];
1370   tree index;
1371
1372   if (DECL_P (expr))
1373     {
1374       make_fancy_decl_name (expr);
1375       return;
1376     }
1377
1378   switch (TREE_CODE (expr))
1379     {
1380     case COMPONENT_REF:
1381       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1382       obstack_1grow (&name_obstack, '$');
1383       make_fancy_decl_name (TREE_OPERAND (expr, 1));
1384       break;
1385
1386     case ARRAY_REF:
1387       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1388       obstack_1grow (&name_obstack, '$');
1389       /* Arrays with only one element may not have a constant as their
1390          index. */
1391       index = TREE_OPERAND (expr, 1);
1392       if (TREE_CODE (index) != INTEGER_CST)
1393         break;
1394       sprintf (buffer, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, TREE_INT_CST_LOW (index));
1395       obstack_grow (&name_obstack, buffer, strlen (buffer));
1396       break;
1397
1398     case ADDR_EXPR:
1399       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1400       break;
1401
1402     case MEM_REF:
1403       make_fancy_name_1 (TREE_OPERAND (expr, 0));
1404       if (!integer_zerop (TREE_OPERAND (expr, 1)))
1405         {
1406           obstack_1grow (&name_obstack, '$');
1407           sprintf (buffer, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC,
1408                    TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (expr, 1)));
1409           obstack_grow (&name_obstack, buffer, strlen (buffer));
1410         }
1411       break;
1412
1413     case BIT_FIELD_REF:
1414     case REALPART_EXPR:
1415     case IMAGPART_EXPR:
1416       gcc_unreachable ();       /* we treat these as scalars.  */
1417       break;
1418     default:
1419       break;
1420     }
1421 }
1422
1423 /* Create a human readable name for replacement variable of ACCESS.  */
1424
1425 static char *
1426 make_fancy_name (tree expr)
1427 {
1428   make_fancy_name_1 (expr);
1429   obstack_1grow (&name_obstack, '\0');
1430   return XOBFINISH (&name_obstack, char *);
1431 }
1432
1433 /* Construct a MEM_REF that would reference a part of aggregate BASE of type
1434    EXP_TYPE at the given OFFSET.  If BASE is something for which
1435    get_addr_base_and_unit_offset returns NULL, gsi must be non-NULL and is used
1436    to insert new statements either before or below the current one as specified
1437    by INSERT_AFTER.  This function is not capable of handling bitfields.  */
1438
1439 tree
1440 build_ref_for_offset (location_t loc, tree base, HOST_WIDE_INT offset,
1441                       tree exp_type, gimple_stmt_iterator *gsi,
1442                       bool insert_after)
1443 {
1444   tree prev_base = base;
1445   tree off;
1446   HOST_WIDE_INT base_offset;
1447
1448   gcc_checking_assert (offset % BITS_PER_UNIT == 0);
1449
1450   base = get_addr_base_and_unit_offset (base, &base_offset);
1451
1452   /* get_addr_base_and_unit_offset returns NULL for references with a variable
1453      offset such as array[var_index].  */
1454   if (!base)
1455     {
1456       gimple stmt;
1457       tree tmp, addr;
1458
1459       gcc_checking_assert (gsi);
1460       tmp = create_tmp_reg (build_pointer_type (TREE_TYPE (prev_base)), NULL);
1461       add_referenced_var (tmp);
1462       tmp = make_ssa_name (tmp, NULL);
1463       addr = build_fold_addr_expr (unshare_expr (prev_base));
1464       STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (addr);
1465       stmt = gimple_build_assign (tmp, addr);
1466       gimple_set_location (stmt, loc);
1467       SSA_NAME_DEF_STMT (tmp) = stmt;
1468       if (insert_after)
1469         gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
1470       else
1471         gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1472       update_stmt (stmt);
1473
1474       off = build_int_cst (reference_alias_ptr_type (prev_base),
1475                            offset / BITS_PER_UNIT);
1476       base = tmp;
1477     }
1478   else if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
1479     {
1480       off = build_int_cst (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (base, 1)),
1481                            base_offset + offset / BITS_PER_UNIT);
1482       off = int_const_binop (PLUS_EXPR, TREE_OPERAND (base, 1), off);
1483       base = unshare_expr (TREE_OPERAND (base, 0));
1484     }
1485   else
1486     {
1487       off = build_int_cst (reference_alias_ptr_type (base),
1488                            base_offset + offset / BITS_PER_UNIT);
1489       base = build_fold_addr_expr (unshare_expr (base));
1490     }
1491
1492   return fold_build2_loc (loc, MEM_REF, exp_type, base, off);
1493 }
1494
1495 DEF_VEC_ALLOC_P_STACK (tree);
1496 #define VEC_tree_stack_alloc(alloc) VEC_stack_alloc (tree, alloc)
1497
1498 /* Construct a memory reference to a part of an aggregate BASE at the given
1499    OFFSET and of the type of MODEL.  In case this is a chain of references
1500    to component, the function will replicate the chain of COMPONENT_REFs of
1501    the expression of MODEL to access it.  GSI and INSERT_AFTER have the same
1502    meaning as in build_ref_for_offset.  */
1503
1504 static tree
1505 build_ref_for_model (location_t loc, tree base, HOST_WIDE_INT offset,
1506                      struct access *model, gimple_stmt_iterator *gsi,
1507                      bool insert_after)
1508 {
1509   tree type = model->type, t;
1510   VEC(tree,stack) *cr_stack = NULL;
1511
1512   if (TREE_CODE (model->expr) == COMPONENT_REF)
1513     {
1514       tree expr = model->expr;
1515
1516       /* Create a stack of the COMPONENT_REFs so later we can walk them in
1517          order from inner to outer.  */
1518       cr_stack = VEC_alloc (tree, stack, 6);
1519
1520       do {
1521         tree field = TREE_OPERAND (expr, 1);
1522         tree cr_offset = component_ref_field_offset (expr);
1523         gcc_assert (cr_offset && host_integerp (cr_offset, 1));
1524
1525         offset -= TREE_INT_CST_LOW (cr_offset) * BITS_PER_UNIT;
1526         offset -= TREE_INT_CST_LOW (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field));
1527
1528         VEC_safe_push (tree, stack, cr_stack, expr);
1529
1530         expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
1531         type = TREE_TYPE (expr);
1532       } while (TREE_CODE (expr) == COMPONENT_REF);
1533     }
1534
1535   t = build_ref_for_offset (loc, base, offset, type, gsi, insert_after);
1536
1537   if (TREE_CODE (model->expr) == COMPONENT_REF)
1538     {
1539       unsigned i;
1540       tree expr;
1541
1542       /* Now replicate the chain of COMPONENT_REFs from inner to outer.  */
1543       FOR_EACH_VEC_ELT_REVERSE (tree, cr_stack, i, expr)
1544         {
1545           tree field = TREE_OPERAND (expr, 1);
1546           t = fold_build3_loc (loc, COMPONENT_REF, TREE_TYPE (field), t, field,
1547                                TREE_OPERAND (expr, 2));
1548         }
1549
1550       VEC_free (tree, stack, cr_stack);
1551     }
1552
1553   return t;
1554 }
1555
1556 /* Construct a memory reference consisting of component_refs and array_refs to
1557    a part of an aggregate *RES (which is of type TYPE).  The requested part
1558    should have type EXP_TYPE at be the given OFFSET.  This function might not
1559    succeed, it returns true when it does and only then *RES points to something
1560    meaningful.  This function should be used only to build expressions that we
1561    might need to present to user (e.g. in warnings).  In all other situations,
1562    build_ref_for_model or build_ref_for_offset should be used instead.  */
1563
1564 static bool
1565 build_user_friendly_ref_for_offset (tree *res, tree type, HOST_WIDE_INT offset,
1566                                     tree exp_type)
1567 {
1568   while (1)
1569     {
1570       tree fld;
1571       tree tr_size, index, minidx;
1572       HOST_WIDE_INT el_size;
1573
1574       if (offset == 0 && exp_type
1575           && types_compatible_p (exp_type, type))
1576         return true;
1577
1578       switch (TREE_CODE (type))
1579         {
1580         case UNION_TYPE:
1581         case QUAL_UNION_TYPE:
1582         case RECORD_TYPE:
1583           for (fld = TYPE_FIELDS (type); fld; fld = DECL_CHAIN (fld))
1584             {
1585               HOST_WIDE_INT pos, size;
1586               tree expr, *expr_ptr;
1587
1588               if (TREE_CODE (fld) != FIELD_DECL)
1589                 continue;
1590
1591               pos = int_bit_position (fld);
1592               gcc_assert (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE || pos == 0);
1593               tr_size = DECL_SIZE (fld);
1594               if (!tr_size || !host_integerp (tr_size, 1))
1595                 continue;
1596               size = tree_low_cst (tr_size, 1);
1597               if (size == 0)
1598                 {
1599                   if (pos != offset)
1600                     continue;
1601                 }
1602               else if (pos > offset || (pos + size) <= offset)
1603                 continue;
1604
1605               expr = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (fld), *res, fld,
1606                              NULL_TREE);
1607               expr_ptr = &expr;
1608               if (build_user_friendly_ref_for_offset (expr_ptr, TREE_TYPE (fld),
1609                                                       offset - pos, exp_type))
1610                 {
1611                   *res = expr;
1612                   return true;
1613                 }
1614             }
1615           return false;
1616
1617         case ARRAY_TYPE:
1618           tr_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type));
1619           if (!tr_size || !host_integerp (tr_size, 1))
1620             return false;
1621           el_size = tree_low_cst (tr_size, 1);
1622
1623           minidx = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type));
1624           if (TREE_CODE (minidx) != INTEGER_CST || el_size == 0)
1625             return false;
1626           index = build_int_cst (TYPE_DOMAIN (type), offset / el_size);
1627           if (!integer_zerop (minidx))
1628             index = int_const_binop (PLUS_EXPR, index, minidx);
1629           *res = build4 (ARRAY_REF, TREE_TYPE (type), *res, index,
1630                          NULL_TREE, NULL_TREE);
1631           offset = offset % el_size;
1632           type = TREE_TYPE (type);
1633           break;
1634
1635         default:
1636           if (offset != 0)
1637             return false;
1638
1639           if (exp_type)
1640             return false;
1641           else
1642             return true;
1643         }
1644     }
1645 }
1646
1647 /* Return true iff TYPE is stdarg va_list type.  */
1648
1649 static inline bool
1650 is_va_list_type (tree type)
1651 {
1652   return TYPE_MAIN_VARIANT (type) == TYPE_MAIN_VARIANT (va_list_type_node);
1653 }
1654
1655 /* Print message to dump file why a variable was rejected. */
1656
1657 static void
1658 reject (tree var, const char *msg)
1659 {
1660   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1661     {
1662       fprintf (dump_file, "Rejected (%d): %s: ", DECL_UID (var), msg);
1663       print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1664       fprintf (dump_file, "\n");
1665     }
1666 }
1667
1668 /* The very first phase of intraprocedural SRA.  It marks in candidate_bitmap
1669    those with type which is suitable for scalarization.  */
1670
1671 static bool
1672 find_var_candidates (void)
1673 {
1674   tree var, type;
1675   referenced_var_iterator rvi;
1676   bool ret = false;
1677   const char *msg;
1678
1679   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (cfun, var, rvi)
1680     {
1681       if (TREE_CODE (var) != VAR_DECL && TREE_CODE (var) != PARM_DECL)
1682         continue;
1683       type = TREE_TYPE (var);
1684
1685       if (!AGGREGATE_TYPE_P (type)) 
1686         {
1687           reject (var, "not aggregate");
1688           continue;
1689         }
1690       if (needs_to_live_in_memory (var))
1691         {
1692           reject (var, "needs to live in memory");
1693           continue;
1694         }
1695       if (TREE_THIS_VOLATILE (var))
1696         {
1697           reject (var, "is volatile");
1698           continue;
1699         }
1700       if (!COMPLETE_TYPE_P (type))
1701         {
1702           reject (var, "has incomplete type");
1703           continue;
1704         }
1705       if (!host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1706         {
1707           reject (var, "type size not fixed");
1708           continue;
1709         }
1710       if (tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1) == 0)
1711         {
1712           reject (var, "type size is zero");
1713           continue;
1714         }
1715       if (type_internals_preclude_sra_p (type, &msg))
1716         {
1717           reject (var, msg);
1718           continue;
1719         }
1720       if (/* Fix for PR 41089.  tree-stdarg.c needs to have va_lists intact but
1721               we also want to schedule it rather late.  Thus we ignore it in
1722               the early pass. */
1723           (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_INTRA
1724               && is_va_list_type (type)))
1725         {
1726           reject (var, "is va_list");
1727           continue;
1728         }
1729
1730       bitmap_set_bit (candidate_bitmap, DECL_UID (var));
1731
1732       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1733         {
1734           fprintf (dump_file, "Candidate (%d): ", DECL_UID (var));
1735           print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1736           fprintf (dump_file, "\n");
1737         }
1738       ret = true;
1739     }
1740
1741   return ret;
1742 }
1743
1744 /* Sort all accesses for the given variable, check for partial overlaps and
1745    return NULL if there are any.  If there are none, pick a representative for
1746    each combination of offset and size and create a linked list out of them.
1747    Return the pointer to the first representative and make sure it is the first
1748    one in the vector of accesses.  */
1749
1750 static struct access *
1751 sort_and_splice_var_accesses (tree var)
1752 {
1753   int i, j, access_count;
1754   struct access *res, **prev_acc_ptr = &res;
1755   VEC (access_p, heap) *access_vec;
1756   bool first = true;
1757   HOST_WIDE_INT low = -1, high = 0;
1758
1759   access_vec = get_base_access_vector (var);
1760   if (!access_vec)
1761     return NULL;
1762   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
1763
1764   /* Sort by <OFFSET, SIZE>.  */
1765   VEC_qsort (access_p, access_vec, compare_access_positions);
1766
1767   i = 0;
1768   while (i < access_count)
1769     {
1770       struct access *access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
1771       bool grp_write = access->write;
1772       bool grp_read = !access->write;
1773       bool grp_scalar_write = access->write
1774         && is_gimple_reg_type (access->type);
1775       bool grp_scalar_read = !access->write
1776         && is_gimple_reg_type (access->type);
1777       bool grp_assignment_read = access->grp_assignment_read;
1778       bool grp_assignment_write = access->grp_assignment_write;
1779       bool multiple_scalar_reads = false;
1780       bool total_scalarization = access->grp_total_scalarization;
1781       bool grp_partial_lhs = access->grp_partial_lhs;
1782       bool first_scalar = is_gimple_reg_type (access->type);
1783       bool unscalarizable_region = access->grp_unscalarizable_region;
1784
1785       if (first || access->offset >= high)
1786         {
1787           first = false;
1788           low = access->offset;
1789           high = access->offset + access->size;
1790         }
1791       else if (access->offset > low && access->offset + access->size > high)
1792         return NULL;
1793       else
1794         gcc_assert (access->offset >= low
1795                     && access->offset + access->size <= high);
1796
1797       j = i + 1;
1798       while (j < access_count)
1799         {
1800           struct access *ac2 = VEC_index (access_p, access_vec, j);
1801           if (ac2->offset != access->offset || ac2->size != access->size)
1802             break;
1803           if (ac2->write)
1804             {
1805               grp_write = true;
1806               grp_scalar_write = (grp_scalar_write
1807                                   || is_gimple_reg_type (ac2->type));
1808             }
1809           else
1810             {
1811               grp_read = true;
1812               if (is_gimple_reg_type (ac2->type))
1813                 {
1814                   if (grp_scalar_read)
1815                     multiple_scalar_reads = true;
1816                   else
1817                     grp_scalar_read = true;
1818                 }
1819             }
1820           grp_assignment_read |= ac2->grp_assignment_read;
1821           grp_assignment_write |= ac2->grp_assignment_write;
1822           grp_partial_lhs |= ac2->grp_partial_lhs;
1823           unscalarizable_region |= ac2->grp_unscalarizable_region;
1824           total_scalarization |= ac2->grp_total_scalarization;
1825           relink_to_new_repr (access, ac2);
1826
1827           /* If there are both aggregate-type and scalar-type accesses with
1828              this combination of size and offset, the comparison function
1829              should have put the scalars first.  */
1830           gcc_assert (first_scalar || !is_gimple_reg_type (ac2->type));
1831           ac2->group_representative = access;
1832           j++;
1833         }
1834
1835       i = j;
1836
1837       access->group_representative = access;
1838       access->grp_write = grp_write;
1839       access->grp_read = grp_read;
1840       access->grp_scalar_read = grp_scalar_read;
1841       access->grp_scalar_write = grp_scalar_write;
1842       access->grp_assignment_read = grp_assignment_read;
1843       access->grp_assignment_write = grp_assignment_write;
1844       access->grp_hint = multiple_scalar_reads || total_scalarization;
1845       access->grp_total_scalarization = total_scalarization;
1846       access->grp_partial_lhs = grp_partial_lhs;
1847       access->grp_unscalarizable_region = unscalarizable_region;
1848       if (access->first_link)
1849         add_access_to_work_queue (access);
1850
1851       *prev_acc_ptr = access;
1852       prev_acc_ptr = &access->next_grp;
1853     }
1854
1855   gcc_assert (res == VEC_index (access_p, access_vec, 0));
1856   return res;
1857 }
1858
1859 /* Create a variable for the given ACCESS which determines the type, name and a
1860    few other properties.  Return the variable declaration and store it also to
1861    ACCESS->replacement.  */
1862
1863 static tree
1864 create_access_replacement (struct access *access, bool rename)
1865 {
1866   tree repl;
1867
1868   repl = create_tmp_var (access->type, "SR");
1869   add_referenced_var (repl);
1870   if (rename)
1871     mark_sym_for_renaming (repl);
1872
1873   if (!access->grp_partial_lhs
1874       && (TREE_CODE (access->type) == COMPLEX_TYPE
1875           || TREE_CODE (access->type) == VECTOR_TYPE))
1876     DECL_GIMPLE_REG_P (repl) = 1;
1877
1878   DECL_SOURCE_LOCATION (repl) = DECL_SOURCE_LOCATION (access->base);
1879   DECL_ARTIFICIAL (repl) = 1;
1880   DECL_IGNORED_P (repl) = DECL_IGNORED_P (access->base);
1881
1882   if (DECL_NAME (access->base)
1883       && !DECL_IGNORED_P (access->base)
1884       && !DECL_ARTIFICIAL (access->base))
1885     {
1886       char *pretty_name = make_fancy_name (access->expr);
1887       tree debug_expr = unshare_expr (access->expr), d;
1888
1889       DECL_NAME (repl) = get_identifier (pretty_name);
1890       obstack_free (&name_obstack, pretty_name);
1891
1892       /* Get rid of any SSA_NAMEs embedded in debug_expr,
1893          as DECL_DEBUG_EXPR isn't considered when looking for still
1894          used SSA_NAMEs and thus they could be freed.  All debug info
1895          generation cares is whether something is constant or variable
1896          and that get_ref_base_and_extent works properly on the
1897          expression.  */
1898       for (d = debug_expr; handled_component_p (d); d = TREE_OPERAND (d, 0))
1899         switch (TREE_CODE (d))
1900           {
1901           case ARRAY_REF:
1902           case ARRAY_RANGE_REF:
1903             if (TREE_OPERAND (d, 1)
1904                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 1)) == SSA_NAME)
1905               TREE_OPERAND (d, 1) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 1));
1906             if (TREE_OPERAND (d, 3)
1907                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 3)) == SSA_NAME)
1908               TREE_OPERAND (d, 3) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 3));
1909             /* FALLTHRU */
1910           case COMPONENT_REF:
1911             if (TREE_OPERAND (d, 2)
1912                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 2)) == SSA_NAME)
1913               TREE_OPERAND (d, 2) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 2));
1914             break;
1915           default:
1916             break;
1917           }
1918       SET_DECL_DEBUG_EXPR (repl, debug_expr);
1919       DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (repl) = 1;
1920       if (access->grp_no_warning)
1921         TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
1922       else
1923         TREE_NO_WARNING (repl) = TREE_NO_WARNING (access->base);
1924     }
1925   else
1926     TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
1927
1928   if (dump_file)
1929     {
1930       fprintf (dump_file, "Created a replacement for ");
1931       print_generic_expr (dump_file, access->base, 0);
1932       fprintf (dump_file, " offset: %u, size: %u: ",
1933                (unsigned) access->offset, (unsigned) access->size);
1934       print_generic_expr (dump_file, repl, 0);
1935       fprintf (dump_file, "\n");
1936     }
1937   sra_stats.replacements++;
1938
1939   return repl;
1940 }
1941
1942 /* Return ACCESS scalar replacement, create it if it does not exist yet.  */
1943
1944 static inline tree
1945 get_access_replacement (struct access *access)
1946 {
1947   gcc_assert (access->grp_to_be_replaced);
1948
1949   if (!access->replacement_decl)
1950     access->replacement_decl = create_access_replacement (access, true);
1951   return access->replacement_decl;
1952 }
1953
1954 /* Return ACCESS scalar replacement, create it if it does not exist yet but do
1955    not mark it for renaming.  */
1956
1957 static inline tree
1958 get_unrenamed_access_replacement (struct access *access)
1959 {
1960   gcc_assert (!access->grp_to_be_replaced);
1961
1962   if (!access->replacement_decl)
1963     access->replacement_decl = create_access_replacement (access, false);
1964   return access->replacement_decl;
1965 }
1966
1967
1968 /* Build a subtree of accesses rooted in *ACCESS, and move the pointer in the
1969    linked list along the way.  Stop when *ACCESS is NULL or the access pointed
1970    to it is not "within" the root.  Return false iff some accesses partially
1971    overlap.  */
1972
1973 static bool
1974 build_access_subtree (struct access **access)
1975 {
1976   struct access *root = *access, *last_child = NULL;
1977   HOST_WIDE_INT limit = root->offset + root->size;
1978
1979   *access = (*access)->next_grp;
1980   while  (*access && (*access)->offset + (*access)->size <= limit)
1981     {
1982       if (!last_child)
1983         root->first_child = *access;
1984       else
1985         last_child->next_sibling = *access;
1986       last_child = *access;
1987
1988       if (!build_access_subtree (access))
1989         return false;
1990     }
1991
1992   if (*access && (*access)->offset < limit)
1993     return false;
1994
1995   return true;
1996 }
1997
1998 /* Build a tree of access representatives, ACCESS is the pointer to the first
1999    one, others are linked in a list by the next_grp field.  Return false iff
2000    some accesses partially overlap.  */
2001
2002 static bool
2003 build_access_trees (struct access *access)
2004 {
2005   while (access)
2006     {
2007       struct access *root = access;
2008
2009       if (!build_access_subtree (&access))
2010         return false;
2011       root->next_grp = access;
2012     }
2013   return true;
2014 }
2015
2016 /* Return true if expr contains some ARRAY_REFs into a variable bounded
2017    array.  */
2018
2019 static bool
2020 expr_with_var_bounded_array_refs_p (tree expr)
2021 {
2022   while (handled_component_p (expr))
2023     {
2024       if (TREE_CODE (expr) == ARRAY_REF
2025           && !host_integerp (array_ref_low_bound (expr), 0))
2026         return true;
2027       expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2028     }
2029   return false;
2030 }
2031
2032 /* Analyze the subtree of accesses rooted in ROOT, scheduling replacements when
2033    both seeming beneficial and when ALLOW_REPLACEMENTS allows it.  Also set all
2034    sorts of access flags appropriately along the way, notably always set
2035    grp_read and grp_assign_read according to MARK_READ and grp_write when
2036    MARK_WRITE is true.
2037
2038    Creating a replacement for a scalar access is considered beneficial if its
2039    grp_hint is set (this means we are either attempting total scalarization or
2040    there is more than one direct read access) or according to the following
2041    table:
2042
2043    Access written to through a scalar type (once or more times)
2044    |
2045    |    Written to in an assignment statement
2046    |    |
2047    |    |       Access read as scalar _once_
2048    |    |       |
2049    |    |       |       Read in an assignment statement
2050    |    |       |       |
2051    |    |       |       |       Scalarize       Comment
2052 -----------------------------------------------------------------------------
2053    0    0       0       0                       No access for the scalar
2054    0    0       0       1                       No access for the scalar
2055    0    0       1       0       No              Single read - won't help
2056    0    0       1       1       No              The same case
2057    0    1       0       0                       No access for the scalar
2058    0    1       0       1                       No access for the scalar
2059    0    1       1       0       Yes             s = *g; return s.i;
2060    0    1       1       1       Yes             The same case as above
2061    1    0       0       0       No              Won't help
2062    1    0       0       1       Yes             s.i = 1; *g = s;
2063    1    0       1       0       Yes             s.i = 5; g = s.i;
2064    1    0       1       1       Yes             The same case as above
2065    1    1       0       0       No              Won't help.
2066    1    1       0       1       Yes             s.i = 1; *g = s;
2067    1    1       1       0       Yes             s = *g; return s.i;
2068    1    1       1       1       Yes             Any of the above yeses  */
2069
2070 static bool
2071 analyze_access_subtree (struct access *root, struct access *parent,
2072                         bool allow_replacements)
2073 {
2074   struct access *child;
2075   HOST_WIDE_INT limit = root->offset + root->size;
2076   HOST_WIDE_INT covered_to = root->offset;
2077   bool scalar = is_gimple_reg_type (root->type);
2078   bool hole = false, sth_created = false;
2079
2080   if (parent)
2081     {
2082       if (parent->grp_read)
2083         root->grp_read = 1;
2084       if (parent->grp_assignment_read)
2085         root->grp_assignment_read = 1;
2086       if (parent->grp_write)
2087         root->grp_write = 1;
2088       if (parent->grp_assignment_write)
2089         root->grp_assignment_write = 1;
2090       if (parent->grp_total_scalarization)
2091         root->grp_total_scalarization = 1;
2092     }
2093
2094   if (root->grp_unscalarizable_region)
2095     allow_replacements = false;
2096
2097   if (allow_replacements && expr_with_var_bounded_array_refs_p (root->expr))
2098     allow_replacements = false;
2099
2100   for (child = root->first_child; child; child = child->next_sibling)
2101     {
2102       hole |= covered_to < child->offset;
2103       sth_created |= analyze_access_subtree (child, root,
2104                                              allow_replacements && !scalar);
2105
2106       root->grp_unscalarized_data |= child->grp_unscalarized_data;
2107       root->grp_total_scalarization &= child->grp_total_scalarization;
2108       if (child->grp_covered)
2109         covered_to += child->size;
2110       else
2111         hole = true;
2112     }
2113
2114   if (allow_replacements && scalar && !root->first_child
2115       && (root->grp_hint
2116           || ((root->grp_scalar_read || root->grp_assignment_read)
2117               && (root->grp_scalar_write || root->grp_assignment_write))))
2118     {
2119       bool new_integer_type;
2120       if (TREE_CODE (root->type) == ENUMERAL_TYPE)
2121         {
2122           tree rt = root->type;
2123           root->type = build_nonstandard_integer_type (TYPE_PRECISION (rt),
2124                                                        TYPE_UNSIGNED (rt));
2125           new_integer_type = true;
2126         }
2127       else
2128         new_integer_type = false;
2129
2130       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2131         {
2132           fprintf (dump_file, "Marking ");
2133           print_generic_expr (dump_file, root->base, 0);
2134           fprintf (dump_file, " offset: %u, size: %u ",
2135                    (unsigned) root->offset, (unsigned) root->size);
2136           fprintf (dump_file, " to be replaced%s.\n",
2137                    new_integer_type ? " with an integer": "");
2138         }
2139
2140       root->grp_to_be_replaced = 1;
2141       sth_created = true;
2142       hole = false;
2143     }
2144   else
2145     {
2146       if (covered_to < limit)
2147         hole = true;
2148       if (scalar)
2149         root->grp_total_scalarization = 0;
2150     }
2151
2152   if (sth_created
2153       && (!hole || root->grp_total_scalarization))
2154     {
2155       root->grp_covered = 1;
2156       return true;
2157     }
2158   if (root->grp_write || TREE_CODE (root->base) == PARM_DECL)
2159     root->grp_unscalarized_data = 1; /* not covered and written to */
2160   if (sth_created)
2161     return true;
2162   return false;
2163 }
2164
2165 /* Analyze all access trees linked by next_grp by the means of
2166    analyze_access_subtree.  */
2167 static bool
2168 analyze_access_trees (struct access *access)
2169 {
2170   bool ret = false;
2171
2172   while (access)
2173     {
2174       if (analyze_access_subtree (access, NULL, true))
2175         ret = true;
2176       access = access->next_grp;
2177     }
2178
2179   return ret;
2180 }
2181
2182 /* Return true iff a potential new child of LACC at offset OFFSET and with size
2183    SIZE would conflict with an already existing one.  If exactly such a child
2184    already exists in LACC, store a pointer to it in EXACT_MATCH.  */
2185
2186 static bool
2187 child_would_conflict_in_lacc (struct access *lacc, HOST_WIDE_INT norm_offset,
2188                               HOST_WIDE_INT size, struct access **exact_match)
2189 {
2190   struct access *child;
2191
2192   for (child = lacc->first_child; child; child = child->next_sibling)
2193     {
2194       if (child->offset == norm_offset && child->size == size)
2195         {
2196           *exact_match = child;
2197           return true;
2198         }
2199
2200       if (child->offset < norm_offset + size
2201           && child->offset + child->size > norm_offset)
2202         return true;
2203     }
2204
2205   return false;
2206 }
2207
2208 /* Create a new child access of PARENT, with all properties just like MODEL
2209    except for its offset and with its grp_write false and grp_read true.
2210    Return the new access or NULL if it cannot be created.  Note that this access
2211    is created long after all splicing and sorting, it's not located in any
2212    access vector and is automatically a representative of its group.  */
2213
2214 static struct access *
2215 create_artificial_child_access (struct access *parent, struct access *model,
2216                                 HOST_WIDE_INT new_offset)
2217 {
2218   struct access *access;
2219   struct access **child;
2220   tree expr = parent->base;
2221
2222   gcc_assert (!model->grp_unscalarizable_region);
2223
2224   access = (struct access *) pool_alloc (access_pool);
2225   memset (access, 0, sizeof (struct access));
2226   if (!build_user_friendly_ref_for_offset (&expr, TREE_TYPE (expr), new_offset,
2227                                            model->type))
2228     {
2229       access->grp_no_warning = true;
2230       expr = build_ref_for_model (EXPR_LOCATION (parent->base), parent->base,
2231                                   new_offset, model, NULL, false);
2232     }
2233
2234   access->base = parent->base;
2235   access->expr = expr;
2236   access->offset = new_offset;
2237   access->size = model->size;
2238   access->type = model->type;
2239   access->grp_write = true;
2240   access->grp_read = false;
2241
2242   child = &parent->first_child;
2243   while (*child && (*child)->offset < new_offset)
2244     child = &(*child)->next_sibling;
2245
2246   access->next_sibling = *child;
2247   *child = access;
2248
2249   return access;
2250 }
2251
2252
2253 /* Propagate all subaccesses of RACC across an assignment link to LACC. Return
2254    true if any new subaccess was created.  Additionally, if RACC is a scalar
2255    access but LACC is not, change the type of the latter, if possible.  */
2256
2257 static bool
2258 propagate_subaccesses_across_link (struct access *lacc, struct access *racc)
2259 {
2260   struct access *rchild;
2261   HOST_WIDE_INT norm_delta = lacc->offset - racc->offset;
2262   bool ret = false;
2263
2264   if (is_gimple_reg_type (lacc->type)
2265       || lacc->grp_unscalarizable_region
2266       || racc->grp_unscalarizable_region)
2267     return false;
2268
2269   if (is_gimple_reg_type (racc->type))
2270     {
2271       if (!lacc->first_child && !racc->first_child)
2272         {
2273           tree t = lacc->base;
2274
2275           lacc->type = racc->type;
2276           if (build_user_friendly_ref_for_offset (&t, TREE_TYPE (t),
2277                                                   lacc->offset, racc->type))
2278             lacc->expr = t;
2279           else
2280             {
2281               lacc->expr = build_ref_for_model (EXPR_LOCATION (lacc->base),
2282                                                 lacc->base, lacc->offset,
2283                                                 racc, NULL, false);
2284               lacc->grp_no_warning = true;
2285             }
2286         }
2287       return false;
2288     }
2289
2290   for (rchild = racc->first_child; rchild; rchild = rchild->next_sibling)
2291     {
2292       struct access *new_acc = NULL;
2293       HOST_WIDE_INT norm_offset = rchild->offset + norm_delta;
2294
2295       if (rchild->grp_unscalarizable_region)
2296         continue;
2297
2298       if (child_would_conflict_in_lacc (lacc, norm_offset, rchild->size,
2299                                         &new_acc))
2300         {
2301           if (new_acc)
2302             {
2303               rchild->grp_hint = 1;
2304               new_acc->grp_hint |= new_acc->grp_read;
2305               if (rchild->first_child)
2306                 ret |= propagate_subaccesses_across_link (new_acc, rchild);
2307             }
2308           continue;
2309         }
2310
2311       rchild->grp_hint = 1;
2312       new_acc = create_artificial_child_access (lacc, rchild, norm_offset);
2313       if (new_acc)
2314         {
2315           ret = true;
2316           if (racc->first_child)
2317             propagate_subaccesses_across_link (new_acc, rchild);
2318         }
2319     }
2320
2321   return ret;
2322 }
2323
2324 /* Propagate all subaccesses across assignment links.  */
2325
2326 static void
2327 propagate_all_subaccesses (void)
2328 {
2329   while (work_queue_head)
2330     {
2331       struct access *racc = pop_access_from_work_queue ();
2332       struct assign_link *link;
2333
2334       gcc_assert (racc->first_link);
2335
2336       for (link = racc->first_link; link; link = link->next)
2337         {
2338           struct access *lacc = link->lacc;
2339
2340           if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (lacc->base)))
2341             continue;
2342           lacc = lacc->group_representative;
2343           if (propagate_subaccesses_across_link (lacc, racc)
2344               && lacc->first_link)
2345             add_access_to_work_queue (lacc);
2346         }
2347     }
2348 }
2349
2350 /* Go through all accesses collected throughout the (intraprocedural) analysis
2351    stage, exclude overlapping ones, identify representatives and build trees
2352    out of them, making decisions about scalarization on the way.  Return true
2353    iff there are any to-be-scalarized variables after this stage. */
2354
2355 static bool
2356 analyze_all_variable_accesses (void)
2357 {
2358   int res = 0;
2359   bitmap tmp = BITMAP_ALLOC (NULL);
2360   bitmap_iterator bi;
2361   unsigned i, max_total_scalarization_size;
2362
2363   max_total_scalarization_size = UNITS_PER_WORD * BITS_PER_UNIT
2364     * MOVE_RATIO (optimize_function_for_speed_p (cfun));
2365
2366   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (candidate_bitmap, 0, i, bi)
2367     if (bitmap_bit_p (should_scalarize_away_bitmap, i)
2368         && !bitmap_bit_p (cannot_scalarize_away_bitmap, i))
2369       {
2370         tree var = referenced_var (i);
2371
2372         if (TREE_CODE (var) == VAR_DECL
2373             && type_consists_of_records_p (TREE_TYPE (var)))
2374           {
2375             if ((unsigned) tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), 1)
2376                 <= max_total_scalarization_size)
2377               {
2378                 completely_scalarize_var (var);
2379                 if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2380                   {
2381                     fprintf (dump_file, "Will attempt to totally scalarize ");
2382                     print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2383                     fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (var));
2384                   }
2385               }
2386             else if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2387               {
2388                 fprintf (dump_file, "Too big to totally scalarize: ");
2389                 print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2390                 fprintf (dump_file, " (UID: %u)\n", DECL_UID (var));
2391               }
2392           }
2393       }
2394
2395   bitmap_copy (tmp, candidate_bitmap);
2396   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tmp, 0, i, bi)
2397     {
2398       tree var = referenced_var (i);
2399       struct access *access;
2400
2401       access = sort_and_splice_var_accesses (var);
2402       if (!access || !build_access_trees (access))
2403         disqualify_candidate (var,
2404                               "No or inhibitingly overlapping accesses.");
2405     }
2406
2407   propagate_all_subaccesses ();
2408
2409   bitmap_copy (tmp, candidate_bitmap);
2410   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tmp, 0, i, bi)
2411     {
2412       tree var = referenced_var (i);
2413       struct access *access = get_first_repr_for_decl (var);
2414
2415       if (analyze_access_trees (access))
2416         {
2417           res++;
2418           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2419             {
2420               fprintf (dump_file, "\nAccess trees for ");
2421               print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2422               fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (var));
2423               dump_access_tree (dump_file, access);
2424               fprintf (dump_file, "\n");
2425             }
2426         }
2427       else
2428         disqualify_candidate (var, "No scalar replacements to be created.");
2429     }
2430
2431   BITMAP_FREE (tmp);
2432
2433   if (res)
2434     {
2435       statistics_counter_event (cfun, "Scalarized aggregates", res);
2436       return true;
2437     }
2438   else
2439     return false;
2440 }
2441
2442 /* Generate statements copying scalar replacements of accesses within a subtree
2443    into or out of AGG.  ACCESS, all its children, siblings and their children
2444    are to be processed.  AGG is an aggregate type expression (can be a
2445    declaration but does not have to be, it can for example also be a mem_ref or
2446    a series of handled components).  TOP_OFFSET is the offset of the processed
2447    subtree which has to be subtracted from offsets of individual accesses to
2448    get corresponding offsets for AGG.  If CHUNK_SIZE is non-null, copy only
2449    replacements in the interval <start_offset, start_offset + chunk_size>,
2450    otherwise copy all.  GSI is a statement iterator used to place the new
2451    statements.  WRITE should be true when the statements should write from AGG
2452    to the replacement and false if vice versa.  if INSERT_AFTER is true, new
2453    statements will be added after the current statement in GSI, they will be
2454    added before the statement otherwise.  */
2455
2456 static void
2457 generate_subtree_copies (struct access *access, tree agg,
2458                          HOST_WIDE_INT top_offset,
2459                          HOST_WIDE_INT start_offset, HOST_WIDE_INT chunk_size,
2460                          gimple_stmt_iterator *gsi, bool write,
2461                          bool insert_after, location_t loc)
2462 {
2463   do
2464     {
2465       if (chunk_size && access->offset >= start_offset + chunk_size)
2466         return;
2467
2468       if (access->grp_to_be_replaced
2469           && (chunk_size == 0
2470               || access->offset + access->size > start_offset))
2471         {
2472           tree expr, repl = get_access_replacement (access);
2473           gimple stmt;
2474
2475           expr = build_ref_for_model (loc, agg, access->offset - top_offset,
2476                                       access, gsi, insert_after);
2477
2478           if (write)
2479             {
2480               if (access->grp_partial_lhs)
2481                 expr = force_gimple_operand_gsi (gsi, expr, true, NULL_TREE,
2482                                                  !insert_after,
2483                                                  insert_after ? GSI_NEW_STMT
2484                                                  : GSI_SAME_STMT);
2485               stmt = gimple_build_assign (repl, expr);
2486             }
2487           else
2488             {
2489               TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
2490               if (access->grp_partial_lhs)
2491                 repl = force_gimple_operand_gsi (gsi, repl, true, NULL_TREE,
2492                                                  !insert_after,
2493                                                  insert_after ? GSI_NEW_STMT
2494                                                  : GSI_SAME_STMT);
2495               stmt = gimple_build_assign (expr, repl);
2496             }
2497           gimple_set_location (stmt, loc);
2498
2499           if (insert_after)
2500             gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2501           else
2502             gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2503           update_stmt (stmt);
2504           sra_stats.subtree_copies++;
2505         }
2506
2507       if (access->first_child)
2508         generate_subtree_copies (access->first_child, agg, top_offset,
2509                                  start_offset, chunk_size, gsi,
2510                                  write, insert_after, loc);
2511
2512       access = access->next_sibling;
2513     }
2514   while (access);
2515 }
2516
2517 /* Assign zero to all scalar replacements in an access subtree.  ACCESS is the
2518    the root of the subtree to be processed.  GSI is the statement iterator used
2519    for inserting statements which are added after the current statement if
2520    INSERT_AFTER is true or before it otherwise.  */
2521
2522 static void
2523 init_subtree_with_zero (struct access *access, gimple_stmt_iterator *gsi,
2524                         bool insert_after, location_t loc)
2525
2526 {
2527   struct access *child;
2528
2529   if (access->grp_to_be_replaced)
2530     {
2531       gimple stmt;
2532
2533       stmt = gimple_build_assign (get_access_replacement (access),
2534                                   build_zero_cst (access->type));
2535       if (insert_after)
2536         gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2537       else
2538         gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2539       update_stmt (stmt);
2540       gimple_set_location (stmt, loc);
2541     }
2542
2543   for (child = access->first_child; child; child = child->next_sibling)
2544     init_subtree_with_zero (child, gsi, insert_after, loc);
2545 }
2546
2547 /* Search for an access representative for the given expression EXPR and
2548    return it or NULL if it cannot be found.  */
2549
2550 static struct access *
2551 get_access_for_expr (tree expr)
2552 {
2553   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
2554   tree base;
2555
2556   /* FIXME: This should not be necessary but Ada produces V_C_Es with a type of
2557      a different size than the size of its argument and we need the latter
2558      one.  */
2559   if (TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2560     expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2561
2562   base = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &max_size);
2563   if (max_size == -1 || !DECL_P (base))
2564     return NULL;
2565
2566   if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (base)))
2567     return NULL;
2568
2569   return get_var_base_offset_size_access (base, offset, max_size);
2570 }
2571
2572 /* Replace the expression EXPR with a scalar replacement if there is one and
2573    generate other statements to do type conversion or subtree copying if
2574    necessary.  GSI is used to place newly created statements, WRITE is true if
2575    the expression is being written to (it is on a LHS of a statement or output
2576    in an assembly statement).  */
2577
2578 static bool
2579 sra_modify_expr (tree *expr, gimple_stmt_iterator *gsi, bool write)
2580 {
2581   location_t loc;
2582   struct access *access;
2583   tree type, bfr;
2584
2585   if (TREE_CODE (*expr) == BIT_FIELD_REF)
2586     {
2587       bfr = *expr;
2588       expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
2589     }
2590   else
2591     bfr = NULL_TREE;
2592
2593   if (TREE_CODE (*expr) == REALPART_EXPR || TREE_CODE (*expr) == IMAGPART_EXPR)
2594     expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
2595   access = get_access_for_expr (*expr);
2596   if (!access)
2597     return false;
2598   type = TREE_TYPE (*expr);
2599
2600   loc = gimple_location (gsi_stmt (*gsi));
2601   if (access->grp_to_be_replaced)
2602     {
2603       tree repl = get_access_replacement (access);
2604       /* If we replace a non-register typed access simply use the original
2605          access expression to extract the scalar component afterwards.
2606          This happens if scalarizing a function return value or parameter
2607          like in gcc.c-torture/execute/20041124-1.c, 20050316-1.c and
2608          gcc.c-torture/compile/20011217-1.c.
2609
2610          We also want to use this when accessing a complex or vector which can
2611          be accessed as a different type too, potentially creating a need for
2612          type conversion (see PR42196) and when scalarized unions are involved
2613          in assembler statements (see PR42398).  */
2614       if (!useless_type_conversion_p (type, access->type))
2615         {
2616           tree ref;
2617
2618           ref = build_ref_for_model (loc, access->base, access->offset, access,
2619                                      NULL, false);
2620
2621           if (write)
2622             {
2623               gimple stmt;
2624
2625               if (access->grp_partial_lhs)
2626                 ref = force_gimple_operand_gsi (gsi, ref, true, NULL_TREE,
2627                                                  false, GSI_NEW_STMT);
2628               stmt = gimple_build_assign (repl, ref);
2629               gimple_set_location (stmt, loc);
2630               gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2631             }
2632           else
2633             {
2634               gimple stmt;
2635
2636               if (access->grp_partial_lhs)
2637                 repl = force_gimple_operand_gsi (gsi, repl, true, NULL_TREE,
2638                                                  true, GSI_SAME_STMT);
2639               stmt = gimple_build_assign (ref, repl);
2640               gimple_set_location (stmt, loc);
2641               gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2642             }
2643         }
2644       else
2645         *expr = repl;
2646       sra_stats.exprs++;
2647     }
2648
2649   if (access->first_child)
2650     {
2651       HOST_WIDE_INT start_offset, chunk_size;
2652       if (bfr
2653           && host_integerp (TREE_OPERAND (bfr, 1), 1)
2654           && host_integerp (TREE_OPERAND (bfr, 2), 1))
2655         {
2656           chunk_size = tree_low_cst (TREE_OPERAND (bfr, 1), 1);
2657           start_offset = access->offset
2658             + tree_low_cst (TREE_OPERAND (bfr, 2), 1);
2659         }
2660       else
2661         start_offset = chunk_size = 0;
2662
2663       generate_subtree_copies (access->first_child, access->base, 0,
2664                                start_offset, chunk_size, gsi, write, write,
2665                                loc);
2666     }
2667   return true;
2668 }
2669
2670 /* Where scalar replacements of the RHS have been written to when a replacement
2671    of a LHS of an assigments cannot be direclty loaded from a replacement of
2672    the RHS. */
2673 enum unscalarized_data_handling { SRA_UDH_NONE,  /* Nothing done so far. */
2674                                   SRA_UDH_RIGHT, /* Data flushed to the RHS. */
2675                                   SRA_UDH_LEFT }; /* Data flushed to the LHS. */
2676
2677 /* Store all replacements in the access tree rooted in TOP_RACC either to their
2678    base aggregate if there are unscalarized data or directly to LHS of the
2679    statement that is pointed to by GSI otherwise.  */
2680
2681 static enum unscalarized_data_handling
2682 handle_unscalarized_data_in_subtree (struct access *top_racc,
2683                                      gimple_stmt_iterator *gsi)
2684 {
2685   if (top_racc->grp_unscalarized_data)
2686     {
2687       generate_subtree_copies (top_racc->first_child, top_racc->base, 0, 0, 0,
2688                                gsi, false, false,
2689                                gimple_location (gsi_stmt (*gsi)));
2690       return SRA_UDH_RIGHT;
2691     }
2692   else
2693     {
2694       tree lhs = gimple_assign_lhs (gsi_stmt (*gsi));
2695       generate_subtree_copies (top_racc->first_child, lhs, top_racc->offset,
2696                                0, 0, gsi, false, false,
2697                                gimple_location (gsi_stmt (*gsi)));
2698       return SRA_UDH_LEFT;
2699     }
2700 }
2701
2702
2703 /* Try to generate statements to load all sub-replacements in an access subtree
2704    formed by children of LACC from scalar replacements in the TOP_RACC subtree.
2705    If that is not possible, refresh the TOP_RACC base aggregate and load the
2706    accesses from it.  LEFT_OFFSET is the offset of the left whole subtree being
2707    copied. NEW_GSI is stmt iterator used for statement insertions after the
2708    original assignment, OLD_GSI is used to insert statements before the
2709    assignment.  *REFRESHED keeps the information whether we have needed to
2710    refresh replacements of the LHS and from which side of the assignments this
2711    takes place.  */
2712
2713 static void
2714 load_assign_lhs_subreplacements (struct access *lacc, struct access *top_racc,
2715                                  HOST_WIDE_INT left_offset,
2716                                  gimple_stmt_iterator *old_gsi,
2717                                  gimple_stmt_iterator *new_gsi,
2718                                  enum unscalarized_data_handling *refreshed)
2719 {
2720   location_t loc = gimple_location (gsi_stmt (*old_gsi));
2721   for (lacc = lacc->first_child; lacc; lacc = lacc->next_sibling)
2722     {
2723       if (lacc->grp_to_be_replaced)
2724         {
2725           struct access *racc;
2726           HOST_WIDE_INT offset = lacc->offset - left_offset + top_racc->offset;
2727           gimple stmt;
2728           tree rhs;
2729
2730           racc = find_access_in_subtree (top_racc, offset, lacc->size);
2731           if (racc && racc->grp_to_be_replaced)
2732             {
2733               rhs = get_access_replacement (racc);
2734               if (!useless_type_conversion_p (lacc->type, racc->type))
2735                 rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR, lacc->type, rhs);
2736
2737               if (racc->grp_partial_lhs && lacc->grp_partial_lhs)
2738                 rhs = force_gimple_operand_gsi (old_gsi, rhs, true, NULL_TREE,
2739                                                 true, GSI_SAME_STMT);
2740             }
2741           else
2742             {
2743               /* No suitable access on the right hand side, need to load from
2744                  the aggregate.  See if we have to update it first... */
2745               if (*refreshed == SRA_UDH_NONE)
2746                 *refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (top_racc,
2747                                                                   old_gsi);
2748
2749               if (*refreshed == SRA_UDH_LEFT)
2750                 rhs = build_ref_for_model (loc, lacc->base, lacc->offset, lacc,
2751                                             new_gsi, true);
2752               else
2753                 rhs = build_ref_for_model (loc, top_racc->base, offset, lacc,
2754                                             new_gsi, true);
2755               if (lacc->grp_partial_lhs)
2756                 rhs = force_gimple_operand_gsi (new_gsi, rhs, true, NULL_TREE,
2757                                                 false, GSI_NEW_STMT);
2758             }
2759
2760           stmt = gimple_build_assign (get_access_replacement (lacc), rhs);
2761           gsi_insert_after (new_gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2762           gimple_set_location (stmt, loc);
2763           update_stmt (stmt);
2764           sra_stats.subreplacements++;
2765         }
2766       else if (*refreshed == SRA_UDH_NONE
2767                && lacc->grp_read && !lacc->grp_covered)
2768         *refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (top_racc,
2769                                                           old_gsi);
2770
2771       if (lacc->first_child)
2772         load_assign_lhs_subreplacements (lacc, top_racc, left_offset,
2773                                          old_gsi, new_gsi, refreshed);
2774     }
2775 }
2776
2777 /* Result code for SRA assignment modification.  */
2778 enum assignment_mod_result { SRA_AM_NONE,       /* nothing done for the stmt */
2779                              SRA_AM_MODIFIED,  /* stmt changed but not
2780                                                   removed */
2781                              SRA_AM_REMOVED };  /* stmt eliminated */
2782
2783 /* Modify assignments with a CONSTRUCTOR on their RHS.  STMT contains a pointer
2784    to the assignment and GSI is the statement iterator pointing at it.  Returns
2785    the same values as sra_modify_assign.  */
2786
2787 static enum assignment_mod_result
2788 sra_modify_constructor_assign (gimple *stmt, gimple_stmt_iterator *gsi)
2789 {
2790   tree lhs = gimple_assign_lhs (*stmt);
2791   struct access *acc;
2792   location_t loc;
2793
2794   acc = get_access_for_expr (lhs);
2795   if (!acc)
2796     return SRA_AM_NONE;
2797
2798   loc = gimple_location (*stmt);
2799   if (VEC_length (constructor_elt,
2800                   CONSTRUCTOR_ELTS (gimple_assign_rhs1 (*stmt))) > 0)
2801     {
2802       /* I have never seen this code path trigger but if it can happen the
2803          following should handle it gracefully.  */
2804       if (access_has_children_p (acc))
2805         generate_subtree_copies (acc->first_child, acc->base, 0, 0, 0, gsi,
2806                                  true, true, loc);
2807       return SRA_AM_MODIFIED;
2808     }
2809
2810   if (acc->grp_covered)
2811     {
2812       init_subtree_with_zero (acc, gsi, false, loc);
2813       unlink_stmt_vdef (*stmt);
2814       gsi_remove (gsi, true);
2815       return SRA_AM_REMOVED;
2816     }
2817   else
2818     {
2819       init_subtree_with_zero (acc, gsi, true, loc);
2820       return SRA_AM_MODIFIED;
2821     }
2822 }
2823
2824 /* Create and return a new suitable default definition SSA_NAME for RACC which
2825    is an access describing an uninitialized part of an aggregate that is being
2826    loaded.  */
2827
2828 static tree
2829 get_repl_default_def_ssa_name (struct access *racc)
2830 {
2831   tree repl, decl;
2832
2833   decl = get_unrenamed_access_replacement (racc);
2834
2835   repl = gimple_default_def (cfun, decl);
2836   if (!repl)
2837     {
2838       repl = make_ssa_name (decl, gimple_build_nop ());
2839       set_default_def (decl, repl);
2840     }
2841
2842   return repl;
2843 }
2844
2845 /* Return true if REF has a COMPONENT_REF with a bit-field field declaration
2846    somewhere in it.  */
2847
2848 static inline bool
2849 contains_bitfld_comp_ref_p (const_tree ref)
2850 {
2851   while (handled_component_p (ref))
2852     {
2853       if (TREE_CODE (ref) == COMPONENT_REF
2854           && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (ref, 1)))
2855         return true;
2856       ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
2857     }
2858
2859   return false;
2860 }
2861
2862 /* Return true if REF has an VIEW_CONVERT_EXPR or a COMPONENT_REF with a
2863    bit-field field declaration somewhere in it.  */
2864
2865 static inline bool
2866 contains_vce_or_bfcref_p (const_tree ref)
2867 {
2868   while (handled_component_p (ref))
2869     {
2870       if (TREE_CODE (ref) == VIEW_CONVERT_EXPR
2871           || (TREE_CODE (ref) == COMPONENT_REF
2872               && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (ref, 1))))
2873         return true;
2874       ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
2875     }
2876
2877   return false;
2878 }
2879
2880 /* Examine both sides of the assignment statement pointed to by STMT, replace
2881    them with a scalare replacement if there is one and generate copying of
2882    replacements if scalarized aggregates have been used in the assignment.  GSI
2883    is used to hold generated statements for type conversions and subtree
2884    copying.  */
2885
2886 static enum assignment_mod_result
2887 sra_modify_assign (gimple *stmt, gimple_stmt_iterator *gsi)
2888 {
2889   struct access *lacc, *racc;
2890   tree lhs, rhs;
2891   bool modify_this_stmt = false;
2892   bool force_gimple_rhs = false;
2893   location_t loc;
2894   gimple_stmt_iterator orig_gsi = *gsi;
2895
2896   if (!gimple_assign_single_p (*stmt))
2897     return SRA_AM_NONE;
2898   lhs = gimple_assign_lhs (*stmt);
2899   rhs = gimple_assign_rhs1 (*stmt);
2900
2901   if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR)
2902     return sra_modify_constructor_assign (stmt, gsi);
2903
2904   if (TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR || TREE_CODE (lhs) == REALPART_EXPR
2905       || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR || TREE_CODE (lhs) == IMAGPART_EXPR
2906       || TREE_CODE (rhs) == BIT_FIELD_REF || TREE_CODE (lhs) == BIT_FIELD_REF)
2907     {
2908       modify_this_stmt = sra_modify_expr (gimple_assign_rhs1_ptr (*stmt),
2909                                           gsi, false);
2910       modify_this_stmt |= sra_modify_expr (gimple_assign_lhs_ptr (*stmt),
2911                                            gsi, true);
2912       return modify_this_stmt ? SRA_AM_MODIFIED : SRA_AM_NONE;
2913     }
2914
2915   lacc = get_access_for_expr (lhs);
2916   racc = get_access_for_expr (rhs);
2917   if (!lacc && !racc)
2918     return SRA_AM_NONE;
2919
2920   loc = gimple_location (*stmt);
2921   if (lacc && lacc->grp_to_be_replaced)
2922     {
2923       lhs = get_access_replacement (lacc);
2924       gimple_assign_set_lhs (*stmt, lhs);
2925       modify_this_stmt = true;
2926       if (lacc->grp_partial_lhs)
2927         force_gimple_rhs = true;
2928       sra_stats.exprs++;
2929     }
2930
2931   if (racc && racc->grp_to_be_replaced)
2932     {
2933       rhs = get_access_replacement (racc);
2934       modify_this_stmt = true;
2935       if (racc->grp_partial_lhs)
2936         force_gimple_rhs = true;
2937       sra_stats.exprs++;
2938     }
2939
2940   if (modify_this_stmt)
2941     {
2942       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2943         {
2944           /* If we can avoid creating a VIEW_CONVERT_EXPR do so.
2945              ???  This should move to fold_stmt which we simply should
2946              call after building a VIEW_CONVERT_EXPR here.  */
2947           if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2948               && !contains_bitfld_comp_ref_p (lhs)
2949               && !access_has_children_p (lacc))
2950             {
2951               lhs = build_ref_for_model (loc, lhs, 0, racc, gsi, false);
2952               gimple_assign_set_lhs (*stmt, lhs);
2953             }
2954           else if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs))
2955                    && !contains_vce_or_bfcref_p (rhs)
2956                    && !access_has_children_p (racc))
2957             rhs = build_ref_for_model (loc, rhs, 0, lacc, gsi, false);
2958
2959           if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2960             {
2961               rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (lhs),
2962                                      rhs);
2963               if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lhs))
2964                   && TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
2965                 force_gimple_rhs = true;
2966             }
2967         }
2968     }
2969
2970   /* From this point on, the function deals with assignments in between
2971      aggregates when at least one has scalar reductions of some of its
2972      components.  There are three possible scenarios: Both the LHS and RHS have
2973      to-be-scalarized components, 2) only the RHS has or 3) only the LHS has.
2974
2975      In the first case, we would like to load the LHS components from RHS
2976      components whenever possible.  If that is not possible, we would like to
2977      read it directly from the RHS (after updating it by storing in it its own
2978      components).  If there are some necessary unscalarized data in the LHS,
2979      those will be loaded by the original assignment too.  If neither of these
2980      cases happen, the original statement can be removed.  Most of this is done
2981      by load_assign_lhs_subreplacements.
2982
2983      In the second case, we would like to store all RHS scalarized components
2984      directly into LHS and if they cover the aggregate completely, remove the
2985      statement too.  In the third case, we want the LHS components to be loaded
2986      directly from the RHS (DSE will remove the original statement if it
2987      becomes redundant).
2988
2989      This is a bit complex but manageable when types match and when unions do
2990      not cause confusion in a way that we cannot really load a component of LHS
2991      from the RHS or vice versa (the access representing this level can have
2992      subaccesses that are accessible only through a different union field at a
2993      higher level - different from the one used in the examined expression).
2994      Unions are fun.
2995
2996      Therefore, I specially handle a fourth case, happening when there is a
2997      specific type cast or it is impossible to locate a scalarized subaccess on
2998      the other side of the expression.  If that happens, I simply "refresh" the
2999      RHS by storing in it is scalarized components leave the original statement
3000      there to do the copying and then load the scalar replacements of the LHS.
3001      This is what the first branch does.  */
3002
3003   if (modify_this_stmt
3004       || gimple_has_volatile_ops (*stmt)
3005       || contains_vce_or_bfcref_p (rhs)
3006       || contains_vce_or_bfcref_p (lhs))
3007     {
3008       if (access_has_children_p (racc))
3009         generate_subtree_copies (racc->first_child, racc->base, 0, 0, 0,
3010                                  gsi, false, false, loc);
3011       if (access_has_children_p (lacc))
3012         generate_subtree_copies (lacc->first_child, lacc->base, 0, 0, 0,
3013                                  gsi, true, true, loc);
3014       sra_stats.separate_lhs_rhs_handling++;
3015     }
3016   else
3017     {
3018       if (access_has_children_p (lacc) && access_has_children_p (racc))
3019         {
3020           gimple_stmt_iterator orig_gsi = *gsi;
3021           enum unscalarized_data_handling refreshed;
3022
3023           if (lacc->grp_read && !lacc->grp_covered)
3024             refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (racc, gsi);
3025           else
3026             refreshed = SRA_UDH_NONE;
3027
3028           load_assign_lhs_subreplacements (lacc, racc, lacc->offset,
3029                                            &orig_gsi, gsi, &refreshed);
3030           if (refreshed != SRA_UDH_RIGHT)
3031             {
3032               gsi_next (gsi);
3033               unlink_stmt_vdef (*stmt);
3034               gsi_remove (&orig_gsi, true);
3035               sra_stats.deleted++;
3036               return SRA_AM_REMOVED;
3037             }
3038         }
3039       else
3040         {
3041           if (racc)
3042             {
3043               if (!racc->grp_to_be_replaced && !racc->grp_unscalarized_data)
3044                 {
3045                   if (dump_file)
3046                     {
3047                       fprintf (dump_file, "Removing load: ");
3048                       print_gimple_stmt (dump_file, *stmt, 0, 0);
3049                     }
3050
3051                   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
3052                     {
3053                       rhs = get_repl_default_def_ssa_name (racc);
3054                       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
3055                                                       TREE_TYPE (rhs)))
3056                         rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR,
3057                                                TREE_TYPE (lhs), rhs);
3058                     }
3059                   else
3060                     {
3061                       if (racc->first_child)
3062                         generate_subtree_copies (racc->first_child, lhs,
3063                                                  racc->offset, 0, 0, gsi,
3064                                                  false, false, loc);
3065
3066                       gcc_assert (*stmt == gsi_stmt (*gsi));
3067                       unlink_stmt_vdef (*stmt);
3068                       gsi_remove (gsi, true);
3069                       sra_stats.deleted++;
3070                       return SRA_AM_REMOVED;
3071                     }
3072                 }
3073               else if (racc->first_child)
3074                 generate_subtree_copies (racc->first_child, lhs, racc->offset,
3075                                          0, 0, gsi, false, true, loc);
3076             }
3077           if (access_has_children_p (lacc))
3078             generate_subtree_copies (lacc->first_child, rhs, lacc->offset,
3079                                      0, 0, gsi, true, true, loc);
3080         }
3081     }
3082
3083   /* This gimplification must be done after generate_subtree_copies, lest we
3084      insert the subtree copies in the middle of the gimplified sequence.  */
3085   if (force_gimple_rhs)
3086     rhs = force_gimple_operand_gsi (&orig_gsi, rhs, true, NULL_TREE,
3087                                     true, GSI_SAME_STMT);
3088   if (gimple_assign_rhs1 (*stmt) != rhs)
3089     {
3090       modify_this_stmt = true;
3091       gimple_assign_set_rhs_from_tree (&orig_gsi, rhs);
3092       gcc_assert (*stmt == gsi_stmt (orig_gsi));
3093     }
3094
3095   return modify_this_stmt ? SRA_AM_MODIFIED : SRA_AM_NONE;
3096 }
3097
3098 /* Traverse the function body and all modifications as decided in
3099    analyze_all_variable_accesses.  Return true iff the CFG has been
3100    changed.  */
3101
3102 static bool
3103 sra_modify_function_body (void)
3104 {
3105   bool cfg_changed = false;
3106   basic_block bb;
3107
3108   FOR_EACH_BB (bb)
3109     {
3110       gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start_bb (bb);
3111       while (!gsi_end_p (gsi))
3112         {
3113           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3114           enum assignment_mod_result assign_result;
3115           bool modified = false, deleted = false;
3116           tree *t;
3117           unsigned i;
3118
3119           switch (gimple_code (stmt))
3120             {
3121             case GIMPLE_RETURN:
3122               t = gimple_return_retval_ptr (stmt);
3123               if (*t != NULL_TREE)
3124                 modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3125               break;
3126
3127             case GIMPLE_ASSIGN:
3128               assign_result = sra_modify_assign (&stmt, &gsi);
3129               modified |= assign_result == SRA_AM_MODIFIED;
3130               deleted = assign_result == SRA_AM_REMOVED;
3131               break;
3132
3133             case GIMPLE_CALL:
3134               /* Operands must be processed before the lhs.  */
3135               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
3136                 {
3137                   t = gimple_call_arg_ptr (stmt, i);
3138                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3139                 }
3140
3141               if (gimple_call_lhs (stmt))
3142                 {
3143                   t = gimple_call_lhs_ptr (stmt);
3144                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, true);
3145                 }
3146               break;
3147
3148             case GIMPLE_ASM:
3149               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
3150                 {
3151                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
3152                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3153                 }
3154               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
3155                 {
3156                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
3157                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, true);
3158                 }
3159               break;
3160
3161             default:
3162               break;
3163             }
3164
3165           if (modified)
3166             {
3167               update_stmt (stmt);
3168               if (maybe_clean_eh_stmt (stmt)
3169                   && gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt)))
3170                 cfg_changed = true;
3171             }
3172           if (!deleted)
3173             gsi_next (&gsi);
3174         }
3175     }
3176
3177   return cfg_changed;
3178 }
3179
3180 /* Generate statements initializing scalar replacements of parts of function
3181    parameters.  */
3182
3183 static void
3184 initialize_parameter_reductions (void)
3185 {
3186   gimple_stmt_iterator gsi;
3187   gimple_seq seq = NULL;
3188   tree parm;
3189
3190   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3191        parm;
3192        parm = DECL_CHAIN (parm))
3193     {
3194       VEC (access_p, heap) *access_vec;
3195       struct access *access;
3196
3197       if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3198         continue;
3199       access_vec = get_base_access_vector (parm);
3200       if (!access_vec)
3201         continue;
3202
3203       if (!seq)
3204         {
3205           seq = gimple_seq_alloc ();
3206           gsi = gsi_start (seq);
3207         }
3208
3209       for (access = VEC_index (access_p, access_vec, 0);
3210            access;
3211            access = access->next_grp)
3212         generate_subtree_copies (access, parm, 0, 0, 0, &gsi, true, true,
3213                                  EXPR_LOCATION (parm));
3214     }
3215
3216   if (seq)
3217     gsi_insert_seq_on_edge_immediate (single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR), seq);
3218 }
3219
3220 /* The "main" function of intraprocedural SRA passes.  Runs the analysis and if
3221    it reveals there are components of some aggregates to be scalarized, it runs
3222    the required transformations.  */
3223 static unsigned int
3224 perform_intra_sra (void)
3225 {
3226   int ret = 0;
3227   sra_initialize ();
3228
3229   if (!find_var_candidates ())
3230     goto out;
3231
3232   if (!scan_function ())
3233     goto out;
3234
3235   if (!analyze_all_variable_accesses ())
3236     goto out;
3237
3238   if (sra_modify_function_body ())
3239     ret = TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg;
3240   else
3241     ret = TODO_update_ssa;
3242   initialize_parameter_reductions ();
3243
3244   statistics_counter_event (cfun, "Scalar replacements created",
3245                             sra_stats.replacements);
3246   statistics_counter_event (cfun, "Modified expressions", sra_stats.exprs);
3247   statistics_counter_event (cfun, "Subtree copy stmts",
3248                             sra_stats.subtree_copies);
3249   statistics_counter_event (cfun, "Subreplacement stmts",
3250                             sra_stats.subreplacements);
3251   statistics_counter_event (cfun, "Deleted stmts", sra_stats.deleted);
3252   statistics_counter_event (cfun, "Separate LHS and RHS handling",
3253                             sra_stats.separate_lhs_rhs_handling);
3254
3255  out:
3256   sra_deinitialize ();
3257   return ret;
3258 }
3259
3260 /* Perform early intraprocedural SRA.  */
3261 static unsigned int
3262 early_intra_sra (void)
3263 {
3264   sra_mode = SRA_MODE_EARLY_INTRA;
3265   return perform_intra_sra ();
3266 }
3267
3268 /* Perform "late" intraprocedural SRA.  */
3269 static unsigned int
3270 late_intra_sra (void)
3271 {
3272   sra_mode = SRA_MODE_INTRA;
3273   return perform_intra_sra ();
3274 }
3275
3276
3277 static bool
3278 gate_intra_sra (void)
3279 {
3280   return flag_tree_sra != 0 && dbg_cnt (tree_sra);
3281 }
3282
3283
3284 struct gimple_opt_pass pass_sra_early =
3285 {
3286  {
3287   GIMPLE_PASS,
3288   "esra",                               /* name */
3289   gate_intra_sra,                       /* gate */
3290   early_intra_sra,                      /* execute */
3291   NULL,                                 /* sub */
3292   NULL,                                 /* next */
3293   0,                                    /* static_pass_number */
3294   TV_TREE_SRA,                          /* tv_id */
3295   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
3296   0,                                    /* properties_provided */
3297   0,                                    /* properties_destroyed */
3298   0,                                    /* todo_flags_start */
3299   TODO_update_ssa
3300   | TODO_ggc_collect
3301   | TODO_verify_ssa                     /* todo_flags_finish */
3302  }
3303 };
3304
3305 struct gimple_opt_pass pass_sra =
3306 {
3307  {
3308   GIMPLE_PASS,
3309   "sra",                                /* name */
3310   gate_intra_sra,                       /* gate */
3311   late_intra_sra,                       /* execute */
3312   NULL,                                 /* sub */
3313   NULL,                                 /* next */
3314   0,                                    /* static_pass_number */
3315   TV_TREE_SRA,                          /* tv_id */
3316   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
3317   0,                                    /* properties_provided */
3318   0,                                    /* properties_destroyed */
3319   TODO_update_address_taken,            /* todo_flags_start */
3320   TODO_update_ssa
3321   | TODO_ggc_collect
3322   | TODO_verify_ssa                     /* todo_flags_finish */
3323  }
3324 };
3325
3326
3327 /* Return true iff PARM (which must be a parm_decl) is an unused scalar
3328    parameter.  */
3329
3330 static bool
3331 is_unused_scalar_param (tree parm)
3332 {
3333   tree name;
3334   return (is_gimple_reg (parm)
3335           && (!(name = gimple_default_def (cfun, parm))
3336               || has_zero_uses (name)));
3337 }
3338
3339 /* Scan immediate uses of a default definition SSA name of a parameter PARM and
3340    examine whether there are any direct or otherwise infeasible ones.  If so,
3341    return true, otherwise return false.  PARM must be a gimple register with a
3342    non-NULL default definition.  */
3343
3344 static bool
3345 ptr_parm_has_direct_uses (tree parm)
3346 {
3347   imm_use_iterator ui;
3348   gimple stmt;
3349   tree name = gimple_default_def (cfun, parm);
3350   bool ret = false;
3351
3352   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, ui, name)
3353     {
3354       int uses_ok = 0;
3355       use_operand_p use_p;
3356
3357       if (is_gimple_debug (stmt))
3358         continue;
3359
3360       /* Valid uses include dereferences on the lhs and the rhs.  */
3361       if (gimple_has_lhs (stmt))
3362         {
3363           tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
3364           while (handled_component_p (lhs))
3365             lhs = TREE_OPERAND (lhs, 0);
3366           if (TREE_CODE (lhs) == MEM_REF
3367               && TREE_OPERAND (lhs, 0) == name
3368               && integer_zerop (TREE_OPERAND (lhs, 1))
3369               && types_compatible_p (TREE_TYPE (lhs),
3370                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3371               && !TREE_THIS_VOLATILE (lhs))
3372             uses_ok++;
3373         }
3374       if (gimple_assign_single_p (stmt))
3375         {
3376           tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
3377           while (handled_component_p (rhs))
3378             rhs = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3379           if (TREE_CODE (rhs) == MEM_REF
3380               && TREE_OPERAND (rhs, 0) == name
3381               && integer_zerop (TREE_OPERAND (rhs, 1))
3382               && types_compatible_p (TREE_TYPE (rhs),
3383                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3384               && !TREE_THIS_VOLATILE (rhs))
3385             uses_ok++;
3386         }
3387       else if (is_gimple_call (stmt))
3388         {
3389           unsigned i;
3390           for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
3391             {
3392               tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
3393               while (handled_component_p (arg))
3394                 arg = TREE_OPERAND (arg, 0);
3395               if (TREE_CODE (arg) == MEM_REF
3396                   && TREE_OPERAND (arg, 0) == name
3397                   && integer_zerop (TREE_OPERAND (arg, 1))
3398                   && types_compatible_p (TREE_TYPE (arg),
3399                                          TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3400                   && !TREE_THIS_VOLATILE (arg))
3401                 uses_ok++;
3402             }
3403         }
3404
3405       /* If the number of valid uses does not match the number of
3406          uses in this stmt there is an unhandled use.  */
3407       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, ui)
3408         --uses_ok;
3409
3410       if (uses_ok != 0)
3411         ret = true;
3412
3413       if (ret)
3414         BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (ui);
3415     }
3416
3417   return ret;
3418 }
3419
3420 /* Identify candidates for reduction for IPA-SRA based on their type and mark
3421    them in candidate_bitmap.  Note that these do not necessarily include
3422    parameter which are unused and thus can be removed.  Return true iff any
3423    such candidate has been found.  */
3424
3425 static bool
3426 find_param_candidates (void)
3427 {
3428   tree parm;
3429   int count = 0;
3430   bool ret = false;
3431   const char *msg;
3432
3433   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3434        parm;
3435        parm = DECL_CHAIN (parm))
3436     {
3437       tree type = TREE_TYPE (parm);
3438
3439       count++;
3440
3441       if (TREE_THIS_VOLATILE (parm)
3442           || TREE_ADDRESSABLE (parm)
3443           || (!is_gimple_reg_type (type) && is_va_list_type (type)))
3444         continue;
3445
3446       if (is_unused_scalar_param (parm))
3447         {
3448           ret = true;
3449           continue;
3450         }
3451
3452       if (POINTER_TYPE_P (type))
3453         {
3454           type = TREE_TYPE (type);
3455
3456           if (TREE_CODE (type) == FUNCTION_TYPE
3457               || TYPE_VOLATILE (type)
3458               || (TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE
3459                   && TYPE_NONALIASED_COMPONENT (type))
3460               || !is_gimple_reg (parm)
3461               || is_va_list_type (type)
3462               || ptr_parm_has_direct_uses (parm))
3463             continue;
3464         }
3465       else if (!AGGREGATE_TYPE_P (type))
3466         continue;
3467
3468       if (!COMPLETE_TYPE_P (type)
3469           || !host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1)
3470           || tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1) == 0
3471           || (AGGREGATE_TYPE_P (type)
3472               && type_internals_preclude_sra_p (type, &msg)))
3473         continue;
3474
3475       bitmap_set_bit (candidate_bitmap, DECL_UID (parm));
3476       ret = true;
3477       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3478         {
3479           fprintf (dump_file, "Candidate (%d): ", DECL_UID (parm));
3480           print_generic_expr (dump_file, parm, 0);
3481           fprintf (dump_file, "\n");
3482         }
3483     }
3484
3485   func_param_count = count;
3486   return ret;
3487 }
3488
3489 /* Callback of walk_aliased_vdefs, marks the access passed as DATA as
3490    maybe_modified. */
3491
3492 static bool
3493 mark_maybe_modified (ao_ref *ao ATTRIBUTE_UNUSED, tree vdef ATTRIBUTE_UNUSED,
3494                      void *data)
3495 {
3496   struct access *repr = (struct access *) data;
3497
3498   repr->grp_maybe_modified = 1;
3499   return true;
3500 }
3501
3502 /* Analyze what representatives (in linked lists accessible from
3503    REPRESENTATIVES) can be modified by side effects of statements in the
3504    current function.  */
3505
3506 static void
3507 analyze_modified_params (VEC (access_p, heap) *representatives)
3508 {
3509   int i;
3510
3511   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3512     {
3513       struct access *repr;
3514
3515       for (repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3516            repr;
3517            repr = repr->next_grp)
3518         {
3519           struct access *access;
3520           bitmap visited;
3521           ao_ref ar;
3522
3523           if (no_accesses_p (repr))
3524             continue;
3525           if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (repr->base))
3526               || repr->grp_maybe_modified)
3527             continue;
3528
3529           ao_ref_init (&ar, repr->expr);
3530           visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
3531           for (access = repr; access; access = access->next_sibling)
3532             {
3533               /* All accesses are read ones, otherwise grp_maybe_modified would
3534                  be trivially set.  */
3535               walk_aliased_vdefs (&ar, gimple_vuse (access->stmt),
3536                                   mark_maybe_modified, repr, &visited);
3537               if (repr->grp_maybe_modified)
3538                 break;
3539             }
3540           BITMAP_FREE (visited);
3541         }
3542     }
3543 }
3544
3545 /* Propagate distances in bb_dereferences in the opposite direction than the
3546    control flow edges, in each step storing the maximum of the current value
3547    and the minimum of all successors.  These steps are repeated until the table
3548    stabilizes.  Note that BBs which might terminate the functions (according to
3549    final_bbs bitmap) never updated in this way.  */
3550
3551 static void
3552 propagate_dereference_distances (void)
3553 {
3554   VEC (basic_block, heap) *queue;
3555   basic_block bb;
3556
3557   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, last_basic_block_for_function (cfun));
3558   VEC_quick_push (basic_block, queue, ENTRY_BLOCK_PTR);
3559   FOR_EACH_BB (bb)
3560     {
3561       VEC_quick_push (basic_block, queue, bb);
3562       bb->aux = bb;
3563     }
3564
3565   while (!VEC_empty (basic_block, queue))
3566     {
3567       edge_iterator ei;
3568       edge e;
3569       bool change = false;
3570       int i;
3571
3572       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
3573       bb->aux = NULL;
3574
3575       if (bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index))
3576         continue;
3577
3578       for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3579         {
3580           int idx = bb->index * func_param_count + i;
3581           bool first = true;
3582           HOST_WIDE_INT inh = 0;
3583
3584           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3585           {
3586             int succ_idx = e->dest->index * func_param_count + i;
3587
3588             if (e->src == EXIT_BLOCK_PTR)
3589               continue;
3590
3591             if (first)
3592               {
3593                 first = false;
3594                 inh = bb_dereferences [succ_idx];
3595               }
3596             else if (bb_dereferences [succ_idx] < inh)
3597               inh = bb_dereferences [succ_idx];
3598           }
3599
3600           if (!first && bb_dereferences[idx] < inh)
3601             {
3602               bb_dereferences[idx] = inh;
3603               change = true;
3604             }
3605         }
3606
3607       if (change && !bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index))
3608         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3609           {
3610             if (e->src->aux)
3611               continue;
3612
3613             e->src->aux = e->src;
3614             VEC_quick_push (basic_block, queue, e->src);
3615           }
3616     }
3617
3618   VEC_free (basic_block, heap, queue);
3619 }
3620
3621 /* Dump a dereferences TABLE with heading STR to file F.  */
3622
3623 static void
3624 dump_dereferences_table (FILE *f, const char *str, HOST_WIDE_INT *table)
3625 {
3626   basic_block bb;
3627
3628   fprintf (dump_file, str);
3629   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
3630     {
3631       fprintf (f, "%4i  %i   ", bb->index, bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index));
3632       if (bb != EXIT_BLOCK_PTR)
3633         {
3634           int i;
3635           for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3636             {
3637               int idx = bb->index * func_param_count + i;
3638               fprintf (f, " %4" HOST_WIDE_INT_PRINT "d", table[idx]);
3639             }
3640         }
3641       fprintf (f, "\n");
3642     }
3643   fprintf (dump_file, "\n");
3644 }
3645
3646 /* Determine what (parts of) parameters passed by reference that are not
3647    assigned to are not certainly dereferenced in this function and thus the
3648    dereferencing cannot be safely moved to the caller without potentially
3649    introducing a segfault.  Mark such REPRESENTATIVES as
3650    grp_not_necessarilly_dereferenced.
3651
3652    The dereferenced maximum "distance," i.e. the offset + size of the accessed
3653    part is calculated rather than simple booleans are calculated for each
3654    pointer parameter to handle cases when only a fraction of the whole
3655    aggregate is allocated (see testsuite/gcc.c-torture/execute/ipa-sra-2.c for
3656    an example).
3657
3658    The maximum dereference distances for each pointer parameter and BB are
3659    already stored in bb_dereference.  This routine simply propagates these
3660    values upwards by propagate_dereference_distances and then compares the
3661    distances of individual parameters in the ENTRY BB to the equivalent
3662    distances of each representative of a (fraction of a) parameter.  */
3663
3664 static void
3665 analyze_caller_dereference_legality (VEC (access_p, heap) *representatives)
3666 {
3667   int i;
3668
3669   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3670     dump_dereferences_table (dump_file,
3671                              "Dereference table before propagation:\n",
3672                              bb_dereferences);
3673
3674   propagate_dereference_distances ();
3675
3676   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3677     dump_dereferences_table (dump_file,
3678                              "Dereference table after propagation:\n",
3679                              bb_dereferences);
3680
3681   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3682     {
3683       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3684       int idx = ENTRY_BLOCK_PTR->index * func_param_count + i;
3685
3686       if (!repr || no_accesses_p (repr))
3687         continue;
3688
3689       do
3690         {
3691           if ((repr->offset + repr->size) > bb_dereferences[idx])
3692             repr->grp_not_necessarilly_dereferenced = 1;
3693           repr = repr->next_grp;
3694         }
3695       while (repr);
3696     }
3697 }
3698
3699 /* Return the representative access for the parameter declaration PARM if it is
3700    a scalar passed by reference which is not written to and the pointer value
3701    is not used directly.  Thus, if it is legal to dereference it in the caller
3702    and we can rule out modifications through aliases, such parameter should be
3703    turned into one passed by value.  Return NULL otherwise.  */
3704
3705 static struct access *
3706 unmodified_by_ref_scalar_representative (tree parm)
3707 {
3708   int i, access_count;
3709   struct access *repr;
3710   VEC (access_p, heap) *access_vec;
3711
3712   access_vec = get_base_access_vector (parm);
3713   gcc_assert (access_vec);
3714   repr = VEC_index (access_p, access_vec, 0);
3715   if (repr->write)
3716     return NULL;
3717   repr->group_representative = repr;
3718
3719   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
3720   for (i = 1; i < access_count; i++)
3721     {
3722       struct access *access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
3723       if (access->write)
3724         return NULL;
3725       access->group_representative = repr;
3726       access->next_sibling = repr->next_sibling;
3727       repr->next_sibling = access;
3728     }
3729
3730   repr->grp_read = 1;
3731   repr->grp_scalar_ptr = 1;
3732   return repr;
3733 }
3734
3735 /* Return true iff this access precludes IPA-SRA of the parameter it is
3736    associated with. */
3737
3738 static bool
3739 access_precludes_ipa_sra_p (struct access *access)
3740 {
3741   /* Avoid issues such as the second simple testcase in PR 42025.  The problem
3742      is incompatible assign in a call statement (and possibly even in asm
3743      statements).  This can be relaxed by using a new temporary but only for
3744      non-TREE_ADDRESSABLE types and is probably not worth the complexity. (In
3745      intraprocedural SRA we deal with this by keeping the old aggregate around,
3746      something we cannot do in IPA-SRA.)  */
3747   if (access->write
3748       && (is_gimple_call (access->stmt)
3749           || gimple_code (access->stmt) == GIMPLE_ASM))
3750     return true;
3751
3752   if (STRICT_ALIGNMENT
3753       && tree_non_aligned_mem_p (access->expr, TYPE_ALIGN (access->type)))
3754     return true;
3755
3756   return false;
3757 }
3758
3759
3760 /* Sort collected accesses for parameter PARM, identify representatives for
3761    each accessed region and link them together.  Return NULL if there are
3762    different but overlapping accesses, return the special ptr value meaning
3763    there are no accesses for this parameter if that is the case and return the
3764    first representative otherwise.  Set *RO_GRP if there is a group of accesses
3765    with only read (i.e. no write) accesses.  */
3766
3767 static struct access *
3768 splice_param_accesses (tree parm, bool *ro_grp)
3769 {
3770   int i, j, access_count, group_count;
3771   int agg_size, total_size = 0;
3772   struct access *access, *res, **prev_acc_ptr = &res;
3773   VEC (access_p, heap) *access_vec;
3774
3775   access_vec = get_base_access_vector (parm);
3776   if (!access_vec)
3777     return &no_accesses_representant;
3778   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
3779
3780   VEC_qsort (access_p, access_vec, compare_access_positions);
3781
3782   i = 0;
3783   total_size = 0;
3784   group_count = 0;
3785   while (i < access_count)
3786     {
3787       bool modification;
3788       tree a1_alias_type;
3789       access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
3790       modification = access->write;
3791       if (access_precludes_ipa_sra_p (access))
3792         return NULL;
3793       a1_alias_type = reference_alias_ptr_type (access->expr);
3794
3795       /* Access is about to become group representative unless we find some
3796          nasty overlap which would preclude us from breaking this parameter
3797          apart. */
3798
3799       j = i + 1;
3800       while (j < access_count)
3801         {
3802           struct access *ac2 = VEC_index (access_p, access_vec, j);
3803           if (ac2->offset != access->offset)
3804             {
3805               /* All or nothing law for parameters. */
3806               if (access->offset + access->size > ac2->offset)
3807                 return NULL;
3808               else
3809                 break;
3810             }
3811           else if (ac2->size != access->size)
3812             return NULL;
3813
3814           if (access_precludes_ipa_sra_p (ac2)
3815               || (ac2->type != access->type
3816                   && (TREE_ADDRESSABLE (ac2->type)
3817                       || TREE_ADDRESSABLE (access->type)))
3818               || (reference_alias_ptr_type (ac2->expr) != a1_alias_type))
3819             return NULL;
3820
3821           modification |= ac2->write;
3822           ac2->group_representative = access;
3823           ac2->next_sibling = access->next_sibling;
3824           access->next_sibling = ac2;
3825           j++;
3826         }
3827
3828       group_count++;
3829       access->grp_maybe_modified = modification;
3830       if (!modification)
3831         *ro_grp = true;
3832       *prev_acc_ptr = access;
3833       prev_acc_ptr = &access->next_grp;
3834       total_size += access->size;
3835       i = j;
3836     }
3837
3838   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3839     agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm))), 1);
3840   else
3841     agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (parm)), 1);
3842   if (total_size >= agg_size)
3843     return NULL;
3844
3845   gcc_assert (group_count > 0);
3846   return res;
3847 }
3848
3849 /* Decide whether parameters with representative accesses given by REPR should
3850    be reduced into components.  */
3851
3852 static int
3853 decide_one_param_reduction (struct access *repr)
3854 {
3855   int total_size, cur_parm_size, agg_size, new_param_count, parm_size_limit;
3856   bool by_ref;
3857   tree parm;
3858
3859   parm = repr->base;
3860   cur_parm_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (parm)), 1);
3861   gcc_assert (cur_parm_size > 0);
3862
3863   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3864     {
3865       by_ref = true;
3866       agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm))), 1);
3867     }
3868   else
3869     {
3870       by_ref = false;
3871       agg_size = cur_parm_size;
3872     }
3873
3874   if (dump_file)
3875     {
3876       struct access *acc;
3877       fprintf (dump_file, "Evaluating PARAM group sizes for ");
3878       print_generic_expr (dump_file, parm, 0);
3879       fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (parm));
3880       for (acc = repr; acc; acc = acc->next_grp)
3881         dump_access (dump_file, acc, true);
3882     }
3883
3884   total_size = 0;
3885   new_param_count = 0;
3886
3887   for (; repr; repr = repr->next_grp)
3888     {
3889       gcc_assert (parm == repr->base);
3890
3891       /* Taking the address of a non-addressable field is verboten.  */
3892       if (by_ref && repr->non_addressable)
3893         return 0;
3894
3895       if (!by_ref || (!repr->grp_maybe_modified
3896                       && !repr->grp_not_necessarilly_dereferenced))
3897         total_size += repr->size;
3898       else
3899         total_size += cur_parm_size;
3900
3901       new_param_count++;
3902     }
3903
3904   gcc_assert (new_param_count > 0);
3905
3906   if (optimize_function_for_size_p (cfun))
3907     parm_size_limit = cur_parm_size;
3908   else
3909     parm_size_limit = (PARAM_VALUE (PARAM_IPA_SRA_PTR_GROWTH_FACTOR)
3910                        * cur_parm_size);
3911
3912   if (total_size < agg_size
3913       && total_size <= parm_size_limit)
3914     {
3915       if (dump_file)
3916         fprintf (dump_file, "    ....will be split into %i components\n",
3917                  new_param_count);
3918       return new_param_count;
3919     }
3920   else
3921     return 0;
3922 }
3923
3924 /* The order of the following enums is important, we need to do extra work for
3925    UNUSED_PARAMS, BY_VAL_ACCESSES and UNMODIF_BY_REF_ACCESSES.  */
3926 enum ipa_splicing_result { NO_GOOD_ACCESS, UNUSED_PARAMS, BY_VAL_ACCESSES,
3927                           MODIF_BY_REF_ACCESSES, UNMODIF_BY_REF_ACCESSES };
3928
3929 /* Identify representatives of all accesses to all candidate parameters for
3930    IPA-SRA.  Return result based on what representatives have been found. */
3931
3932 static enum ipa_splicing_result
3933 splice_all_param_accesses (VEC (access_p, heap) **representatives)
3934 {
3935   enum ipa_splicing_result result = NO_GOOD_ACCESS;
3936   tree parm;
3937   struct access *repr;
3938
3939   *representatives = VEC_alloc (access_p, heap, func_param_count);
3940
3941   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3942        parm;
3943        parm = DECL_CHAIN (parm))
3944     {
3945       if (is_unused_scalar_param (parm))
3946         {
3947           VEC_quick_push (access_p, *representatives,
3948                           &no_accesses_representant);
3949           if (result == NO_GOOD_ACCESS)
3950             result = UNUSED_PARAMS;
3951         }
3952       else if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm))
3953                && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm)))
3954                && bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3955         {
3956           repr = unmodified_by_ref_scalar_representative (parm);
3957           VEC_quick_push (access_p, *representatives, repr);
3958           if (repr)
3959             result = UNMODIF_BY_REF_ACCESSES;
3960         }
3961       else if (bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3962         {
3963           bool ro_grp = false;
3964           repr = splice_param_accesses (parm, &ro_grp);
3965           VEC_quick_push (access_p, *representatives, repr);
3966
3967           if (repr && !no_accesses_p (repr))
3968             {
3969               if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3970                 {
3971                   if (ro_grp)
3972                     result = UNMODIF_BY_REF_ACCESSES;
3973                   else if (result < MODIF_BY_REF_ACCESSES)
3974                     result = MODIF_BY_REF_ACCESSES;
3975                 }
3976               else if (result < BY_VAL_ACCESSES)
3977                 result = BY_VAL_ACCESSES;
3978             }
3979           else if (no_accesses_p (repr) && (result == NO_GOOD_ACCESS))
3980             result = UNUSED_PARAMS;
3981         }
3982       else
3983         VEC_quick_push (access_p, *representatives, NULL);
3984     }
3985
3986   if (result == NO_GOOD_ACCESS)
3987     {
3988       VEC_free (access_p, heap, *representatives);
3989       *representatives = NULL;
3990       return NO_GOOD_ACCESS;
3991     }
3992
3993   return result;
3994 }
3995
3996 /* Return the index of BASE in PARMS.  Abort if it is not found.  */
3997
3998 static inline int
3999 get_param_index (tree base, VEC(tree, heap) *parms)
4000 {
4001   int i, len;
4002
4003   len = VEC_length (tree, parms);
4004   for (i = 0; i < len; i++)
4005     if (VEC_index (tree, parms, i) == base)
4006       return i;
4007   gcc_unreachable ();
4008 }
4009
4010 /* Convert the decisions made at the representative level into compact
4011    parameter adjustments.  REPRESENTATIVES are pointers to first
4012    representatives of each param accesses, ADJUSTMENTS_COUNT is the expected
4013    final number of adjustments.  */
4014
4015 static ipa_parm_adjustment_vec
4016 turn_representatives_into_adjustments (VEC (access_p, heap) *representatives,
4017                                        int adjustments_count)
4018 {
4019   VEC (tree, heap) *parms;
4020   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
4021   tree parm;
4022   int i;
4023
4024   gcc_assert (adjustments_count > 0);
4025   parms = ipa_get_vector_of_formal_parms (current_function_decl);
4026   adjustments = VEC_alloc (ipa_parm_adjustment_t, heap, adjustments_count);
4027   parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
4028   for (i = 0; i < func_param_count; i++, parm = DECL_CHAIN (parm))
4029     {
4030       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
4031
4032       if (!repr || no_accesses_p (repr))
4033         {
4034           struct ipa_parm_adjustment *adj;
4035
4036           adj = VEC_quick_push (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, NULL);
4037           memset (adj, 0, sizeof (*adj));
4038           adj->base_index = get_param_index (parm, parms);
4039           adj->base = parm;
4040           if (!repr)
4041             adj->copy_param = 1;
4042           else
4043             adj->remove_param = 1;
4044         }
4045       else
4046         {
4047           struct ipa_parm_adjustment *adj;
4048           int index = get_param_index (parm, parms);
4049
4050           for (; repr; repr = repr->next_grp)
4051             {
4052               adj = VEC_quick_push (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, NULL);
4053               memset (adj, 0, sizeof (*adj));
4054               gcc_assert (repr->base == parm);
4055               adj->base_index = index;
4056               adj->base = repr->base;
4057               adj->type = repr->type;
4058               adj->alias_ptr_type = reference_alias_ptr_type (repr->expr);
4059               adj->offset = repr->offset;
4060               adj->by_ref = (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (repr->base))
4061                              && (repr->grp_maybe_modified
4062                                  || repr->grp_not_necessarilly_dereferenced));
4063
4064             }
4065         }
4066     }
4067   VEC_free (tree, heap, parms);
4068   return adjustments;
4069 }
4070
4071 /* Analyze the collected accesses and produce a plan what to do with the
4072    parameters in the form of adjustments, NULL meaning nothing.  */
4073
4074 static ipa_parm_adjustment_vec
4075 analyze_all_param_acesses (void)
4076 {
4077   enum ipa_splicing_result repr_state;
4078   bool proceed = false;
4079   int i, adjustments_count = 0;
4080   VEC (access_p, heap) *representatives;
4081   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
4082
4083   repr_state = splice_all_param_accesses (&representatives);
4084   if (repr_state == NO_GOOD_ACCESS)
4085     return NULL;
4086
4087   /* If there are any parameters passed by reference which are not modified
4088      directly, we need to check whether they can be modified indirectly.  */
4089   if (repr_state == UNMODIF_BY_REF_ACCESSES)
4090     {
4091       analyze_caller_dereference_legality (representatives);
4092       analyze_modified_params (representatives);
4093     }
4094
4095   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
4096     {
4097       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
4098
4099       if (repr && !no_accesses_p (repr))
4100         {
4101           if (repr->grp_scalar_ptr)
4102             {
4103               adjustments_count++;
4104               if (repr->grp_not_necessarilly_dereferenced
4105                   || repr->grp_maybe_modified)
4106                 VEC_replace (access_p, representatives, i, NULL);
4107               else
4108                 {
4109                   proceed = true;
4110                   sra_stats.scalar_by_ref_to_by_val++;
4111                 }
4112             }
4113           else
4114             {
4115               int new_components = decide_one_param_reduction (repr);
4116
4117               if (new_components == 0)
4118                 {
4119                   VEC_replace (access_p, representatives, i, NULL);
4120                   adjustments_count++;
4121                 }
4122               else
4123                 {
4124                   adjustments_count += new_components;
4125                   sra_stats.aggregate_params_reduced++;
4126                   sra_stats.param_reductions_created += new_components;
4127                   proceed = true;
4128                 }
4129             }
4130         }
4131       else
4132         {
4133           if (no_accesses_p (repr))
4134             {
4135               proceed = true;
4136               sra_stats.deleted_unused_parameters++;
4137             }
4138           adjustments_count++;
4139         }
4140     }
4141
4142   if (!proceed && dump_file)
4143     fprintf (dump_file, "NOT proceeding to change params.\n");
4144
4145   if (proceed)
4146     adjustments = turn_representatives_into_adjustments (representatives,
4147                                                          adjustments_count);
4148   else
4149     adjustments = NULL;
4150
4151   VEC_free (access_p, heap, representatives);
4152   return adjustments;
4153 }
4154
4155 /* If a parameter replacement identified by ADJ does not yet exist in the form
4156    of declaration, create it and record it, otherwise return the previously
4157    created one.  */
4158
4159 static tree
4160 get_replaced_param_substitute (struct ipa_parm_adjustment *adj)
4161 {
4162   tree repl;
4163   if (!adj->new_ssa_base)
4164     {
4165       char *pretty_name = make_fancy_name (adj->base);
4166
4167       repl = create_tmp_reg (TREE_TYPE (adj->base), "ISR");
4168       DECL_NAME (repl) = get_identifier (pretty_name);
4169       obstack_free (&name_obstack, pretty_name);
4170
4171       add_referenced_var (repl);
4172       adj->new_ssa_base = repl;
4173     }
4174   else
4175     repl = adj->new_ssa_base;
4176   return repl;
4177 }
4178
4179 /* Find the first adjustment for a particular parameter BASE in a vector of
4180    ADJUSTMENTS which is not a copy_param.  Return NULL if there is no such
4181    adjustment. */
4182
4183 static struct ipa_parm_adjustment *
4184 get_adjustment_for_base (ipa_parm_adjustment_vec adjustments, tree base)
4185 {
4186   int i, len;
4187
4188   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4189   for (i = 0; i < len; i++)
4190     {
4191       struct ipa_parm_adjustment *adj;
4192
4193       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4194       if (!adj->copy_param && adj->base == base)
4195         return adj;
4196     }
4197
4198   return NULL;
4199 }
4200
4201 /* If the statement STMT defines an SSA_NAME of a parameter which is to be
4202    removed because its value is not used, replace the SSA_NAME with a one
4203    relating to a created VAR_DECL together all of its uses and return true.
4204    ADJUSTMENTS is a pointer to an adjustments vector.  */
4205
4206 static bool
4207 replace_removed_params_ssa_names (gimple stmt,
4208                                   ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4209 {
4210   struct ipa_parm_adjustment *adj;
4211   tree lhs, decl, repl, name;
4212
4213   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
4214     lhs = gimple_phi_result (stmt);
4215   else if (is_gimple_assign (stmt))
4216     lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
4217   else if (is_gimple_call (stmt))
4218     lhs = gimple_call_lhs (stmt);
4219   else
4220     gcc_unreachable ();
4221
4222   if (TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
4223     return false;
4224   decl = SSA_NAME_VAR (lhs);
4225   if (TREE_CODE (decl) != PARM_DECL)
4226     return false;
4227
4228   adj = get_adjustment_for_base (adjustments, decl);
4229   if (!adj)
4230     return false;
4231
4232   repl = get_replaced_param_substitute (adj);
4233   name = make_ssa_name (repl, stmt);
4234
4235   if (dump_file)
4236     {
4237       fprintf (dump_file, "replacing an SSA name of a removed param ");
4238       print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
4239       fprintf (dump_file, " with ");
4240       print_generic_expr (dump_file, name, 0);
4241       fprintf (dump_file, "\n");
4242     }
4243
4244   if (is_gimple_assign (stmt))
4245     gimple_assign_set_lhs (stmt, name);
4246   else if (is_gimple_call (stmt))
4247     gimple_call_set_lhs (stmt, name);
4248   else
4249     gimple_phi_set_result (stmt, name);
4250
4251   replace_uses_by (lhs, name);
4252   release_ssa_name (lhs);
4253   return true;
4254 }
4255
4256 /* If the expression *EXPR should be replaced by a reduction of a parameter, do
4257    so.  ADJUSTMENTS is a pointer to a vector of adjustments.  CONVERT
4258    specifies whether the function should care about type incompatibility the
4259    current and new expressions.  If it is false, the function will leave
4260    incompatibility issues to the caller.  Return true iff the expression
4261    was modified. */
4262
4263 static bool
4264 sra_ipa_modify_expr (tree *expr, bool convert,
4265                      ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4266 {
4267   int i, len;
4268   struct ipa_parm_adjustment *adj, *cand = NULL;
4269   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
4270   tree base, src;
4271
4272   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4273
4274   if (TREE_CODE (*expr) == BIT_FIELD_REF
4275       || TREE_CODE (*expr) == IMAGPART_EXPR
4276       || TREE_CODE (*expr) == REALPART_EXPR)
4277     {
4278       expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
4279       convert = true;
4280     }
4281
4282   base = get_ref_base_and_extent (*expr, &offset, &size, &max_size);
4283   if (!base || size == -1 || max_size == -1)
4284     return false;
4285
4286   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
4287     {
4288       offset += mem_ref_offset (base).low * BITS_PER_UNIT;
4289       base = TREE_OPERAND (base, 0);
4290     }
4291
4292   base = get_ssa_base_param (base);
4293   if (!base || TREE_CODE (base) != PARM_DECL)
4294     return false;
4295
4296   for (i = 0; i < len; i++)
4297     {
4298       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4299
4300       if (adj->base == base &&
4301           (adj->offset == offset || adj->remove_param))
4302         {
4303           cand = adj;
4304           break;
4305         }
4306     }
4307   if (!cand || cand->copy_param || cand->remove_param)
4308     return false;
4309
4310   if (cand->by_ref)
4311     src = build_simple_mem_ref (cand->reduction);
4312   else
4313     src = cand->reduction;
4314
4315   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4316     {
4317       fprintf (dump_file, "About to replace expr ");
4318       print_generic_expr (dump_file, *expr, 0);
4319       fprintf (dump_file, " with ");
4320       print_generic_expr (dump_file, src, 0);
4321       fprintf (dump_file, "\n");
4322     }
4323
4324   if (convert && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (*expr), cand->type))
4325     {
4326       tree vce = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (*expr), src);
4327       *expr = vce;
4328     }
4329   else
4330     *expr = src;
4331   return true;
4332 }
4333
4334 /* If the statement pointed to by STMT_PTR contains any expressions that need
4335    to replaced with a different one as noted by ADJUSTMENTS, do so.  Handle any
4336    potential type incompatibilities (GSI is used to accommodate conversion
4337    statements and must point to the statement).  Return true iff the statement
4338    was modified.  */
4339
4340 static bool
4341 sra_ipa_modify_assign (gimple *stmt_ptr, gimple_stmt_iterator *gsi,
4342                        ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4343 {
4344   gimple stmt = *stmt_ptr;
4345   tree *lhs_p, *rhs_p;
4346   bool any;
4347
4348   if (!gimple_assign_single_p (stmt))
4349     return false;
4350
4351   rhs_p = gimple_assign_rhs1_ptr (stmt);
4352   lhs_p = gimple_assign_lhs_ptr (stmt);
4353
4354   any = sra_ipa_modify_expr (rhs_p, false, adjustments);
4355   any |= sra_ipa_modify_expr (lhs_p, false, adjustments);
4356   if (any)
4357     {
4358       tree new_rhs = NULL_TREE;
4359
4360       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (*lhs_p), TREE_TYPE (*rhs_p)))
4361         {
4362           if (TREE_CODE (*rhs_p) == CONSTRUCTOR)
4363             {
4364               /* V_C_Es of constructors can cause trouble (PR 42714).  */
4365               if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (*lhs_p)))
4366                 *rhs_p = build_zero_cst (TREE_TYPE (*lhs_p));
4367               else
4368                 *rhs_p = build_constructor (TREE_TYPE (*lhs_p), 0);
4369             }
4370           else
4371             new_rhs = fold_build1_loc (gimple_location (stmt),
4372                                        VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (*lhs_p),
4373                                        *rhs_p);
4374         }
4375       else if (REFERENCE_CLASS_P (*rhs_p)
4376                && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (*lhs_p))
4377                && !is_gimple_reg (*lhs_p))
4378         /* This can happen when an assignment in between two single field
4379            structures is turned into an assignment in between two pointers to
4380            scalars (PR 42237).  */
4381         new_rhs = *rhs_p;
4382
4383       if (new_rhs)
4384         {
4385           tree tmp = force_gimple_operand_gsi (gsi, new_rhs, true, NULL_TREE,
4386                                                true, GSI_SAME_STMT);
4387
4388           gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, tmp);
4389         }
4390
4391       return true;
4392     }
4393
4394   return false;
4395 }
4396
4397 /* Traverse the function body and all modifications as described in
4398    ADJUSTMENTS.  Return true iff the CFG has been changed.  */
4399
4400 static bool
4401 ipa_sra_modify_function_body (ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4402 {
4403   bool cfg_changed = false;
4404   basic_block bb;
4405
4406   FOR_EACH_BB (bb)
4407     {
4408       gimple_stmt_iterator gsi;
4409
4410       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4411         replace_removed_params_ssa_names (gsi_stmt (gsi), adjustments);
4412
4413       gsi = gsi_start_bb (bb);
4414       while (!gsi_end_p (gsi))
4415         {
4416           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4417           bool modified = false;
4418           tree *t;
4419           unsigned i;
4420
4421           switch (gimple_code (stmt))
4422             {
4423             case GIMPLE_RETURN:
4424               t = gimple_return_retval_ptr (stmt);
4425               if (*t != NULL_TREE)
4426                 modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4427               break;
4428
4429             case GIMPLE_ASSIGN:
4430               modified |= sra_ipa_modify_assign (&stmt, &gsi, adjustments);
4431               modified |= replace_removed_params_ssa_names (stmt, adjustments);
4432               break;
4433
4434             case GIMPLE_CALL:
4435               /* Operands must be processed before the lhs.  */
4436               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
4437                 {
4438                   t = gimple_call_arg_ptr (stmt, i);
4439                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4440                 }
4441
4442               if (gimple_call_lhs (stmt))
4443                 {
4444                   t = gimple_call_lhs_ptr (stmt);
4445                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, false, adjustments);
4446                   modified |= replace_removed_params_ssa_names (stmt,
4447                                                                 adjustments);
4448                 }
4449               break;
4450
4451             case GIMPLE_ASM:
4452               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
4453                 {
4454                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
4455                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4456                 }
4457               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
4458                 {
4459                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
4460                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, false, adjustments);
4461                 }
4462               break;
4463
4464             default:
4465               break;
4466             }
4467
4468           if (modified)
4469             {
4470               update_stmt (stmt);
4471               if (maybe_clean_eh_stmt (stmt)
4472                   && gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt)))
4473                 cfg_changed = true;
4474             }
4475           gsi_next (&gsi);
4476         }
4477     }
4478
4479   return cfg_changed;
4480 }
4481
4482 /* Call gimple_debug_bind_reset_value on all debug statements describing
4483    gimple register parameters that are being removed or replaced.  */
4484
4485 static void
4486 sra_ipa_reset_debug_stmts (ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4487 {
4488   int i, len;
4489   gimple_stmt_iterator *gsip = NULL, gsi;
4490
4491   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS && single_succ_p (ENTRY_BLOCK_PTR))
4492     {
4493       gsi = gsi_after_labels (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
4494       gsip = &gsi;
4495     }
4496   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4497   for (i = 0; i < len; i++)
4498     {
4499       struct ipa_parm_adjustment *adj;
4500       imm_use_iterator ui;
4501       gimple stmt, def_temp;
4502       tree name, vexpr, copy = NULL_TREE;
4503       use_operand_p use_p;
4504
4505       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4506       if (adj->copy_param || !is_gimple_reg (adj->base))
4507         continue;
4508       name = gimple_default_def (cfun, adj->base);
4509       vexpr = NULL;
4510       if (name)
4511         FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, ui, name)
4512           {
4513             /* All other users must have been removed by
4514                ipa_sra_modify_function_body.  */
4515             gcc_assert (is_gimple_debug (stmt));
4516             if (vexpr == NULL && gsip != NULL)
4517               {
4518                 gcc_assert (TREE_CODE (adj->base) == PARM_DECL);
4519                 vexpr = make_node (DEBUG_EXPR_DECL);
4520                 def_temp = gimple_build_debug_source_bind (vexpr, adj->base,
4521                                                            NULL);
4522                 DECL_ARTIFICIAL (vexpr) = 1;
4523                 TREE_TYPE (vexpr) = TREE_TYPE (name);
4524                 DECL_MODE (vexpr) = DECL_MODE (adj->base);
4525                 gsi_insert_before (gsip, def_temp, GSI_SAME_STMT);
4526               }
4527             if (vexpr)
4528               {
4529                 FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, ui)
4530                   SET_USE (use_p, vexpr);
4531               }
4532             else
4533               gimple_debug_bind_reset_value (stmt);
4534             update_stmt (stmt);
4535           }
4536       /* Create a VAR_DECL for debug info purposes.  */
4537       if (!DECL_IGNORED_P (adj->base))
4538         {
4539           copy = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (current_function_decl),
4540                              VAR_DECL, DECL_NAME (adj->base),
4541                              TREE_TYPE (adj->base));
4542           if (DECL_PT_UID_SET_P (adj->base))
4543             SET_DECL_PT_UID (copy, DECL_PT_UID (adj->base));
4544           TREE_ADDRESSABLE (copy) = TREE_ADDRESSABLE (adj->base);
4545           TREE_READONLY (copy) = TREE_READONLY (adj->base);
4546           TREE_THIS_VOLATILE (copy) = TREE_THIS_VOLATILE (adj->base);
4547           DECL_GIMPLE_REG_P (copy) = DECL_GIMPLE_REG_P (adj->base);
4548           DECL_ARTIFICIAL (copy) = DECL_ARTIFICIAL (adj->base);
4549           DECL_IGNORED_P (copy) = DECL_IGNORED_P (adj->base);
4550           DECL_ABSTRACT_ORIGIN (copy) = DECL_ORIGIN (adj->base);
4551           DECL_SEEN_IN_BIND_EXPR_P (copy) = 1;
4552           SET_DECL_RTL (copy, 0);
4553           TREE_USED (copy) = 1;
4554           DECL_CONTEXT (copy) = current_function_decl;
4555           add_referenced_var (copy);
4556           add_local_decl (cfun, copy);
4557           DECL_CHAIN (copy) =
4558             BLOCK_VARS (DECL_INITIAL (current_function_decl));
4559           BLOCK_VARS (DECL_INITIAL (current_function_decl)) = copy;
4560         }
4561       if (gsip != NULL && copy && target_for_debug_bind (adj->base))
4562         {
4563           gcc_assert (TREE_CODE (adj->base) == PARM_DECL);
4564           if (vexpr)
4565             def_temp = gimple_build_debug_bind (copy, vexpr, NULL);
4566           else
4567             def_temp = gimple_build_debug_source_bind (copy, adj->base,
4568                                                        NULL);
4569           gsi_insert_before (gsip, def_temp, GSI_SAME_STMT);
4570         }
4571     }
4572 }
4573
4574 /* Return false iff all callers have at least as many actual arguments as there
4575    are formal parameters in the current function.  */
4576
4577 static bool
4578 not_all_callers_have_enough_arguments_p (struct cgraph_node *node,
4579                                          void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
4580 {
4581   struct cgraph_edge *cs;
4582   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4583     if (!callsite_has_enough_arguments_p (cs->call_stmt))
4584       return true;
4585
4586   return false;
4587 }
4588
4589 /* Convert all callers of NODE.  */
4590
4591 static bool
4592 convert_callers_for_node (struct cgraph_node *node,
4593                           void *data)
4594 {
4595   ipa_parm_adjustment_vec adjustments = (ipa_parm_adjustment_vec)data;
4596   bitmap recomputed_callers = BITMAP_ALLOC (NULL);
4597   struct cgraph_edge *cs;
4598
4599   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4600     {
4601       current_function_decl = cs->caller->decl;
4602       push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (cs->caller->decl));
4603
4604       if (dump_file)
4605         fprintf (dump_file, "Adjusting call (%i -> %i) %s -> %s\n",
4606                  cs->caller->uid, cs->callee->uid,
4607                  cgraph_node_name (cs->caller),
4608                  cgraph_node_name (cs->callee));
4609
4610       ipa_modify_call_arguments (cs, cs->call_stmt, adjustments);
4611
4612       pop_cfun ();
4613     }
4614
4615   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4616     if (bitmap_set_bit (recomputed_callers, cs->caller->uid)
4617         && gimple_in_ssa_p (DECL_STRUCT_FUNCTION (cs->caller->decl)))
4618       compute_inline_parameters (cs->caller, true);
4619   BITMAP_FREE (recomputed_callers);
4620
4621   return true;
4622 }
4623
4624 /* Convert all callers of NODE to pass parameters as given in ADJUSTMENTS.  */
4625
4626 static void
4627 convert_callers (struct cgraph_node *node, tree old_decl,
4628                  ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4629 {
4630   tree old_cur_fndecl = current_function_decl;
4631   basic_block this_block;
4632
4633   cgraph_for_node_and_aliases (node, convert_callers_for_node,
4634                                adjustments, false);
4635
4636   current_function_decl = old_cur_fndecl;
4637
4638   if (!encountered_recursive_call)
4639     return;
4640
4641   FOR_EACH_BB (this_block)
4642     {
4643       gimple_stmt_iterator gsi;
4644
4645       for (gsi = gsi_start_bb (this_block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4646         {
4647           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4648           tree call_fndecl;
4649           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
4650             continue;
4651           call_fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4652           if (call_fndecl == old_decl)
4653             {
4654               if (dump_file)
4655                 fprintf (dump_file, "Adjusting recursive call");
4656               gimple_call_set_fndecl (stmt, node->decl);
4657               ipa_modify_call_arguments (NULL, stmt, adjustments);
4658             }
4659         }
4660     }
4661
4662   return;
4663 }
4664
4665 /* Perform all the modification required in IPA-SRA for NODE to have parameters
4666    as given in ADJUSTMENTS.  Return true iff the CFG has been changed.  */
4667
4668 static bool
4669 modify_function (struct cgraph_node *node, ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4670 {
4671   struct cgraph_node *new_node;
4672   bool cfg_changed;
4673   VEC (cgraph_edge_p, heap) * redirect_callers = collect_callers_of_node (node);
4674
4675   rebuild_cgraph_edges ();
4676   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4677   pop_cfun ();
4678   current_function_decl = NULL_TREE;
4679
4680   new_node = cgraph_function_versioning (node, redirect_callers, NULL, NULL,
4681                                          NULL, NULL, "isra");
4682   current_function_decl = new_node->decl;
4683   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (new_node->decl));
4684
4685   ipa_modify_formal_parameters (current_function_decl, adjustments, "ISRA");
4686   cfg_changed = ipa_sra_modify_function_body (adjustments);
4687   sra_ipa_reset_debug_stmts (adjustments);
4688   convert_callers (new_node, node->decl, adjustments);
4689   cgraph_make_node_local (new_node);
4690   return cfg_changed;
4691 }
4692
4693 /* Return false the function is apparently unsuitable for IPA-SRA based on it's
4694    attributes, return true otherwise.  NODE is the cgraph node of the current
4695    function.  */
4696
4697 static bool
4698 ipa_sra_preliminary_function_checks (struct cgraph_node *node)
4699 {
4700   if (!cgraph_node_can_be_local_p (node))
4701     {
4702       if (dump_file)
4703         fprintf (dump_file, "Function not local to this compilation unit.\n");
4704       return false;
4705     }
4706
4707   if (!node->local.can_change_signature)
4708     {
4709       if (dump_file)
4710         fprintf (dump_file, "Function can not change signature.\n");
4711       return false;
4712     }
4713
4714   if (!tree_versionable_function_p (node->decl))
4715     {
4716       if (dump_file)
4717         fprintf (dump_file, "Function is not versionable.\n");
4718       return false;
4719     }
4720
4721   if (DECL_VIRTUAL_P (current_function_decl))
4722     {
4723       if (dump_file)
4724         fprintf (dump_file, "Function is a virtual method.\n");
4725       return false;
4726     }
4727
4728   if ((DECL_COMDAT (node->decl) || DECL_EXTERNAL (node->decl))
4729       && inline_summary(node)->size >= MAX_INLINE_INSNS_AUTO)
4730     {
4731       if (dump_file)
4732         fprintf (dump_file, "Function too big to be made truly local.\n");
4733       return false;
4734     }
4735
4736   if (!node->callers)
4737     {
4738       if (dump_file)
4739         fprintf (dump_file,
4740                  "Function has no callers in this compilation unit.\n");
4741       return false;
4742     }
4743
4744   if (cfun->stdarg)
4745     {
4746       if (dump_file)
4747         fprintf (dump_file, "Function uses stdarg. \n");
4748       return false;
4749     }
4750
4751   if (TYPE_ATTRIBUTES (TREE_TYPE (node->decl)))
4752     return false;
4753
4754   return true;
4755 }
4756
4757 /* Perform early interprocedural SRA.  */
4758
4759 static unsigned int
4760 ipa_early_sra (void)
4761 {
4762   struct cgraph_node *node = cgraph_get_node (current_function_decl);
4763   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
4764   int ret = 0;
4765
4766   if (!ipa_sra_preliminary_function_checks (node))
4767     return 0;
4768
4769   sra_initialize ();
4770   sra_mode = SRA_MODE_EARLY_IPA;
4771
4772   if (!find_param_candidates ())
4773     {
4774       if (dump_file)
4775         fprintf (dump_file, "Function has no IPA-SRA candidates.\n");
4776       goto simple_out;
4777     }
4778
4779   if (cgraph_for_node_and_aliases (node, not_all_callers_have_enough_arguments_p,
4780                                    NULL, true))
4781     {
4782       if (dump_file)
4783         fprintf (dump_file, "There are callers with insufficient number of "
4784                  "arguments.\n");
4785       goto simple_out;
4786     }
4787
4788   bb_dereferences = XCNEWVEC (HOST_WIDE_INT,
4789                                  func_param_count
4790                                  * last_basic_block_for_function (cfun));
4791   final_bbs = BITMAP_ALLOC (NULL);
4792
4793   scan_function ();
4794   if (encountered_apply_args)
4795     {
4796       if (dump_file)
4797         fprintf (dump_file, "Function calls  __builtin_apply_args().\n");
4798       goto out;
4799     }
4800
4801   if (encountered_unchangable_recursive_call)
4802     {
4803       if (dump_file)
4804         fprintf (dump_file, "Function calls itself with insufficient "
4805                  "number of arguments.\n");
4806       goto out;
4807     }
4808
4809   adjustments = analyze_all_param_acesses ();
4810   if (!adjustments)
4811     goto out;
4812   if (dump_file)
4813     ipa_dump_param_adjustments (dump_file, adjustments, current_function_decl);
4814
4815   if (modify_function (node, adjustments))
4816     ret = TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg;
4817   else
4818     ret = TODO_update_ssa;
4819   VEC_free (ipa_parm_adjustment_t, heap, adjustments);
4820
4821   statistics_counter_event (cfun, "Unused parameters deleted",
4822                             sra_stats.deleted_unused_parameters);
4823   statistics_counter_event (cfun, "Scalar parameters converted to by-value",
4824                             sra_stats.scalar_by_ref_to_by_val);
4825   statistics_counter_event (cfun, "Aggregate parameters broken up",
4826                             sra_stats.aggregate_params_reduced);
4827   statistics_counter_event (cfun, "Aggregate parameter components created",
4828                             sra_stats.param_reductions_created);
4829
4830  out:
4831   BITMAP_FREE (final_bbs);
4832   free (bb_dereferences);
4833  simple_out:
4834   sra_deinitialize ();
4835   return ret;
4836 }
4837
4838 /* Return if early ipa sra shall be performed.  */
4839 static bool
4840 ipa_early_sra_gate (void)
4841 {
4842   return flag_ipa_sra && dbg_cnt (eipa_sra);
4843 }
4844
4845 struct gimple_opt_pass pass_early_ipa_sra =
4846 {
4847  {
4848   GIMPLE_PASS,
4849   "eipa_sra",                           /* name */
4850   ipa_early_sra_gate,                   /* gate */
4851   ipa_early_sra,                        /* execute */
4852   NULL,                                 /* sub */
4853   NULL,                                 /* next */
4854   0,                                    /* static_pass_number */
4855   TV_IPA_SRA,                           /* tv_id */
4856   0,                                    /* properties_required */
4857   0,                                    /* properties_provided */
4858   0,                                    /* properties_destroyed */
4859   0,                                    /* todo_flags_start */
4860   TODO_dump_cgraph                      /* todo_flags_finish */
4861  }
4862 };