OSDN Git Service

PR tree-optimization/51315
[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 /* Construct a memory reference to a part of an aggregate BASE at the given
1496    OFFSET and of the same type as MODEL.  In case this is a reference to a
1497    component, the function will replicate the last COMPONENT_REF of model's
1498    expr to access it.  GSI and INSERT_AFTER have the same meaning as in
1499    build_ref_for_offset.  */
1500
1501 static tree
1502 build_ref_for_model (location_t loc, tree base, HOST_WIDE_INT offset,
1503                      struct access *model, gimple_stmt_iterator *gsi,
1504                      bool insert_after)
1505 {
1506   if (TREE_CODE (model->expr) == COMPONENT_REF)
1507     {
1508       tree t, exp_type, fld = TREE_OPERAND (model->expr, 1);
1509       tree cr_offset = component_ref_field_offset (model->expr);
1510
1511       gcc_assert (cr_offset && host_integerp (cr_offset, 1));
1512       offset -= TREE_INT_CST_LOW (cr_offset) * BITS_PER_UNIT;
1513       offset -= TREE_INT_CST_LOW (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (fld));
1514       exp_type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (model->expr, 0));
1515       t = build_ref_for_offset (loc, base, offset, exp_type, gsi, insert_after);
1516       return fold_build3_loc (loc, COMPONENT_REF, TREE_TYPE (fld), t, fld,
1517                               TREE_OPERAND (model->expr, 2));
1518     }
1519   else
1520     return build_ref_for_offset (loc, base, offset, model->type,
1521                                  gsi, insert_after);
1522 }
1523
1524 /* Construct a memory reference consisting of component_refs and array_refs to
1525    a part of an aggregate *RES (which is of type TYPE).  The requested part
1526    should have type EXP_TYPE at be the given OFFSET.  This function might not
1527    succeed, it returns true when it does and only then *RES points to something
1528    meaningful.  This function should be used only to build expressions that we
1529    might need to present to user (e.g. in warnings).  In all other situations,
1530    build_ref_for_model or build_ref_for_offset should be used instead.  */
1531
1532 static bool
1533 build_user_friendly_ref_for_offset (tree *res, tree type, HOST_WIDE_INT offset,
1534                                     tree exp_type)
1535 {
1536   while (1)
1537     {
1538       tree fld;
1539       tree tr_size, index, minidx;
1540       HOST_WIDE_INT el_size;
1541
1542       if (offset == 0 && exp_type
1543           && types_compatible_p (exp_type, type))
1544         return true;
1545
1546       switch (TREE_CODE (type))
1547         {
1548         case UNION_TYPE:
1549         case QUAL_UNION_TYPE:
1550         case RECORD_TYPE:
1551           for (fld = TYPE_FIELDS (type); fld; fld = DECL_CHAIN (fld))
1552             {
1553               HOST_WIDE_INT pos, size;
1554               tree expr, *expr_ptr;
1555
1556               if (TREE_CODE (fld) != FIELD_DECL)
1557                 continue;
1558
1559               pos = int_bit_position (fld);
1560               gcc_assert (TREE_CODE (type) == RECORD_TYPE || pos == 0);
1561               tr_size = DECL_SIZE (fld);
1562               if (!tr_size || !host_integerp (tr_size, 1))
1563                 continue;
1564               size = tree_low_cst (tr_size, 1);
1565               if (size == 0)
1566                 {
1567                   if (pos != offset)
1568                     continue;
1569                 }
1570               else if (pos > offset || (pos + size) <= offset)
1571                 continue;
1572
1573               expr = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (fld), *res, fld,
1574                              NULL_TREE);
1575               expr_ptr = &expr;
1576               if (build_user_friendly_ref_for_offset (expr_ptr, TREE_TYPE (fld),
1577                                                       offset - pos, exp_type))
1578                 {
1579                   *res = expr;
1580                   return true;
1581                 }
1582             }
1583           return false;
1584
1585         case ARRAY_TYPE:
1586           tr_size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (type));
1587           if (!tr_size || !host_integerp (tr_size, 1))
1588             return false;
1589           el_size = tree_low_cst (tr_size, 1);
1590
1591           minidx = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (type));
1592           if (TREE_CODE (minidx) != INTEGER_CST || el_size == 0)
1593             return false;
1594           index = build_int_cst (TYPE_DOMAIN (type), offset / el_size);
1595           if (!integer_zerop (minidx))
1596             index = int_const_binop (PLUS_EXPR, index, minidx);
1597           *res = build4 (ARRAY_REF, TREE_TYPE (type), *res, index,
1598                          NULL_TREE, NULL_TREE);
1599           offset = offset % el_size;
1600           type = TREE_TYPE (type);
1601           break;
1602
1603         default:
1604           if (offset != 0)
1605             return false;
1606
1607           if (exp_type)
1608             return false;
1609           else
1610             return true;
1611         }
1612     }
1613 }
1614
1615 /* Return true iff TYPE is stdarg va_list type.  */
1616
1617 static inline bool
1618 is_va_list_type (tree type)
1619 {
1620   return TYPE_MAIN_VARIANT (type) == TYPE_MAIN_VARIANT (va_list_type_node);
1621 }
1622
1623 /* Print message to dump file why a variable was rejected. */
1624
1625 static void
1626 reject (tree var, const char *msg)
1627 {
1628   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1629     {
1630       fprintf (dump_file, "Rejected (%d): %s: ", DECL_UID (var), msg);
1631       print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1632       fprintf (dump_file, "\n");
1633     }
1634 }
1635
1636 /* The very first phase of intraprocedural SRA.  It marks in candidate_bitmap
1637    those with type which is suitable for scalarization.  */
1638
1639 static bool
1640 find_var_candidates (void)
1641 {
1642   tree var, type;
1643   referenced_var_iterator rvi;
1644   bool ret = false;
1645   const char *msg;
1646
1647   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (cfun, var, rvi)
1648     {
1649       if (TREE_CODE (var) != VAR_DECL && TREE_CODE (var) != PARM_DECL)
1650         continue;
1651       type = TREE_TYPE (var);
1652
1653       if (!AGGREGATE_TYPE_P (type)) 
1654         {
1655           reject (var, "not aggregate");
1656           continue;
1657         }
1658       if (needs_to_live_in_memory (var))
1659         {
1660           reject (var, "needs to live in memory");
1661           continue;
1662         }
1663       if (TREE_THIS_VOLATILE (var))
1664         {
1665           reject (var, "is volatile");
1666           continue;
1667         }
1668       if (!COMPLETE_TYPE_P (type))
1669         {
1670           reject (var, "has incomplete type");
1671           continue;
1672         }
1673       if (!host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1))
1674         {
1675           reject (var, "type size not fixed");
1676           continue;
1677         }
1678       if (tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1) == 0)
1679         {
1680           reject (var, "type size is zero");
1681           continue;
1682         }
1683       if (type_internals_preclude_sra_p (type, &msg))
1684         {
1685           reject (var, msg);
1686           continue;
1687         }
1688       if (/* Fix for PR 41089.  tree-stdarg.c needs to have va_lists intact but
1689               we also want to schedule it rather late.  Thus we ignore it in
1690               the early pass. */
1691           (sra_mode == SRA_MODE_EARLY_INTRA
1692               && is_va_list_type (type)))
1693         {
1694           reject (var, "is va_list");
1695           continue;
1696         }
1697
1698       bitmap_set_bit (candidate_bitmap, DECL_UID (var));
1699
1700       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1701         {
1702           fprintf (dump_file, "Candidate (%d): ", DECL_UID (var));
1703           print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1704           fprintf (dump_file, "\n");
1705         }
1706       ret = true;
1707     }
1708
1709   return ret;
1710 }
1711
1712 /* Sort all accesses for the given variable, check for partial overlaps and
1713    return NULL if there are any.  If there are none, pick a representative for
1714    each combination of offset and size and create a linked list out of them.
1715    Return the pointer to the first representative and make sure it is the first
1716    one in the vector of accesses.  */
1717
1718 static struct access *
1719 sort_and_splice_var_accesses (tree var)
1720 {
1721   int i, j, access_count;
1722   struct access *res, **prev_acc_ptr = &res;
1723   VEC (access_p, heap) *access_vec;
1724   bool first = true;
1725   HOST_WIDE_INT low = -1, high = 0;
1726
1727   access_vec = get_base_access_vector (var);
1728   if (!access_vec)
1729     return NULL;
1730   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
1731
1732   /* Sort by <OFFSET, SIZE>.  */
1733   VEC_qsort (access_p, access_vec, compare_access_positions);
1734
1735   i = 0;
1736   while (i < access_count)
1737     {
1738       struct access *access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
1739       bool grp_write = access->write;
1740       bool grp_read = !access->write;
1741       bool grp_scalar_write = access->write
1742         && is_gimple_reg_type (access->type);
1743       bool grp_scalar_read = !access->write
1744         && is_gimple_reg_type (access->type);
1745       bool grp_assignment_read = access->grp_assignment_read;
1746       bool grp_assignment_write = access->grp_assignment_write;
1747       bool multiple_scalar_reads = false;
1748       bool total_scalarization = access->grp_total_scalarization;
1749       bool grp_partial_lhs = access->grp_partial_lhs;
1750       bool first_scalar = is_gimple_reg_type (access->type);
1751       bool unscalarizable_region = access->grp_unscalarizable_region;
1752
1753       if (first || access->offset >= high)
1754         {
1755           first = false;
1756           low = access->offset;
1757           high = access->offset + access->size;
1758         }
1759       else if (access->offset > low && access->offset + access->size > high)
1760         return NULL;
1761       else
1762         gcc_assert (access->offset >= low
1763                     && access->offset + access->size <= high);
1764
1765       j = i + 1;
1766       while (j < access_count)
1767         {
1768           struct access *ac2 = VEC_index (access_p, access_vec, j);
1769           if (ac2->offset != access->offset || ac2->size != access->size)
1770             break;
1771           if (ac2->write)
1772             {
1773               grp_write = true;
1774               grp_scalar_write = (grp_scalar_write
1775                                   || is_gimple_reg_type (ac2->type));
1776             }
1777           else
1778             {
1779               grp_read = true;
1780               if (is_gimple_reg_type (ac2->type))
1781                 {
1782                   if (grp_scalar_read)
1783                     multiple_scalar_reads = true;
1784                   else
1785                     grp_scalar_read = true;
1786                 }
1787             }
1788           grp_assignment_read |= ac2->grp_assignment_read;
1789           grp_assignment_write |= ac2->grp_assignment_write;
1790           grp_partial_lhs |= ac2->grp_partial_lhs;
1791           unscalarizable_region |= ac2->grp_unscalarizable_region;
1792           total_scalarization |= ac2->grp_total_scalarization;
1793           relink_to_new_repr (access, ac2);
1794
1795           /* If there are both aggregate-type and scalar-type accesses with
1796              this combination of size and offset, the comparison function
1797              should have put the scalars first.  */
1798           gcc_assert (first_scalar || !is_gimple_reg_type (ac2->type));
1799           ac2->group_representative = access;
1800           j++;
1801         }
1802
1803       i = j;
1804
1805       access->group_representative = access;
1806       access->grp_write = grp_write;
1807       access->grp_read = grp_read;
1808       access->grp_scalar_read = grp_scalar_read;
1809       access->grp_scalar_write = grp_scalar_write;
1810       access->grp_assignment_read = grp_assignment_read;
1811       access->grp_assignment_write = grp_assignment_write;
1812       access->grp_hint = multiple_scalar_reads || total_scalarization;
1813       access->grp_total_scalarization = total_scalarization;
1814       access->grp_partial_lhs = grp_partial_lhs;
1815       access->grp_unscalarizable_region = unscalarizable_region;
1816       if (access->first_link)
1817         add_access_to_work_queue (access);
1818
1819       *prev_acc_ptr = access;
1820       prev_acc_ptr = &access->next_grp;
1821     }
1822
1823   gcc_assert (res == VEC_index (access_p, access_vec, 0));
1824   return res;
1825 }
1826
1827 /* Create a variable for the given ACCESS which determines the type, name and a
1828    few other properties.  Return the variable declaration and store it also to
1829    ACCESS->replacement.  */
1830
1831 static tree
1832 create_access_replacement (struct access *access, bool rename)
1833 {
1834   tree repl;
1835
1836   repl = create_tmp_var (access->type, "SR");
1837   add_referenced_var (repl);
1838   if (rename)
1839     mark_sym_for_renaming (repl);
1840
1841   if (!access->grp_partial_lhs
1842       && (TREE_CODE (access->type) == COMPLEX_TYPE
1843           || TREE_CODE (access->type) == VECTOR_TYPE))
1844     DECL_GIMPLE_REG_P (repl) = 1;
1845
1846   DECL_SOURCE_LOCATION (repl) = DECL_SOURCE_LOCATION (access->base);
1847   DECL_ARTIFICIAL (repl) = 1;
1848   DECL_IGNORED_P (repl) = DECL_IGNORED_P (access->base);
1849
1850   if (DECL_NAME (access->base)
1851       && !DECL_IGNORED_P (access->base)
1852       && !DECL_ARTIFICIAL (access->base))
1853     {
1854       char *pretty_name = make_fancy_name (access->expr);
1855       tree debug_expr = unshare_expr (access->expr), d;
1856
1857       DECL_NAME (repl) = get_identifier (pretty_name);
1858       obstack_free (&name_obstack, pretty_name);
1859
1860       /* Get rid of any SSA_NAMEs embedded in debug_expr,
1861          as DECL_DEBUG_EXPR isn't considered when looking for still
1862          used SSA_NAMEs and thus they could be freed.  All debug info
1863          generation cares is whether something is constant or variable
1864          and that get_ref_base_and_extent works properly on the
1865          expression.  */
1866       for (d = debug_expr; handled_component_p (d); d = TREE_OPERAND (d, 0))
1867         switch (TREE_CODE (d))
1868           {
1869           case ARRAY_REF:
1870           case ARRAY_RANGE_REF:
1871             if (TREE_OPERAND (d, 1)
1872                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 1)) == SSA_NAME)
1873               TREE_OPERAND (d, 1) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 1));
1874             if (TREE_OPERAND (d, 3)
1875                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 3)) == SSA_NAME)
1876               TREE_OPERAND (d, 3) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 3));
1877             /* FALLTHRU */
1878           case COMPONENT_REF:
1879             if (TREE_OPERAND (d, 2)
1880                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (d, 2)) == SSA_NAME)
1881               TREE_OPERAND (d, 2) = SSA_NAME_VAR (TREE_OPERAND (d, 2));
1882             break;
1883           default:
1884             break;
1885           }
1886       SET_DECL_DEBUG_EXPR (repl, debug_expr);
1887       DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (repl) = 1;
1888       if (access->grp_no_warning)
1889         TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
1890       else
1891         TREE_NO_WARNING (repl) = TREE_NO_WARNING (access->base);
1892     }
1893   else
1894     TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
1895
1896   if (dump_file)
1897     {
1898       fprintf (dump_file, "Created a replacement for ");
1899       print_generic_expr (dump_file, access->base, 0);
1900       fprintf (dump_file, " offset: %u, size: %u: ",
1901                (unsigned) access->offset, (unsigned) access->size);
1902       print_generic_expr (dump_file, repl, 0);
1903       fprintf (dump_file, "\n");
1904     }
1905   sra_stats.replacements++;
1906
1907   return repl;
1908 }
1909
1910 /* Return ACCESS scalar replacement, create it if it does not exist yet.  */
1911
1912 static inline tree
1913 get_access_replacement (struct access *access)
1914 {
1915   gcc_assert (access->grp_to_be_replaced);
1916
1917   if (!access->replacement_decl)
1918     access->replacement_decl = create_access_replacement (access, true);
1919   return access->replacement_decl;
1920 }
1921
1922 /* Return ACCESS scalar replacement, create it if it does not exist yet but do
1923    not mark it for renaming.  */
1924
1925 static inline tree
1926 get_unrenamed_access_replacement (struct access *access)
1927 {
1928   gcc_assert (!access->grp_to_be_replaced);
1929
1930   if (!access->replacement_decl)
1931     access->replacement_decl = create_access_replacement (access, false);
1932   return access->replacement_decl;
1933 }
1934
1935
1936 /* Build a subtree of accesses rooted in *ACCESS, and move the pointer in the
1937    linked list along the way.  Stop when *ACCESS is NULL or the access pointed
1938    to it is not "within" the root.  Return false iff some accesses partially
1939    overlap.  */
1940
1941 static bool
1942 build_access_subtree (struct access **access)
1943 {
1944   struct access *root = *access, *last_child = NULL;
1945   HOST_WIDE_INT limit = root->offset + root->size;
1946
1947   *access = (*access)->next_grp;
1948   while  (*access && (*access)->offset + (*access)->size <= limit)
1949     {
1950       if (!last_child)
1951         root->first_child = *access;
1952       else
1953         last_child->next_sibling = *access;
1954       last_child = *access;
1955
1956       if (!build_access_subtree (access))
1957         return false;
1958     }
1959
1960   if (*access && (*access)->offset < limit)
1961     return false;
1962
1963   return true;
1964 }
1965
1966 /* Build a tree of access representatives, ACCESS is the pointer to the first
1967    one, others are linked in a list by the next_grp field.  Return false iff
1968    some accesses partially overlap.  */
1969
1970 static bool
1971 build_access_trees (struct access *access)
1972 {
1973   while (access)
1974     {
1975       struct access *root = access;
1976
1977       if (!build_access_subtree (&access))
1978         return false;
1979       root->next_grp = access;
1980     }
1981   return true;
1982 }
1983
1984 /* Return true if expr contains some ARRAY_REFs into a variable bounded
1985    array.  */
1986
1987 static bool
1988 expr_with_var_bounded_array_refs_p (tree expr)
1989 {
1990   while (handled_component_p (expr))
1991     {
1992       if (TREE_CODE (expr) == ARRAY_REF
1993           && !host_integerp (array_ref_low_bound (expr), 0))
1994         return true;
1995       expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
1996     }
1997   return false;
1998 }
1999
2000 /* Analyze the subtree of accesses rooted in ROOT, scheduling replacements when
2001    both seeming beneficial and when ALLOW_REPLACEMENTS allows it.  Also set all
2002    sorts of access flags appropriately along the way, notably always set
2003    grp_read and grp_assign_read according to MARK_READ and grp_write when
2004    MARK_WRITE is true.
2005
2006    Creating a replacement for a scalar access is considered beneficial if its
2007    grp_hint is set (this means we are either attempting total scalarization or
2008    there is more than one direct read access) or according to the following
2009    table:
2010
2011    Access written to through a scalar type (once or more times)
2012    |
2013    |    Written to in an assignment statement
2014    |    |
2015    |    |       Access read as scalar _once_
2016    |    |       |
2017    |    |       |       Read in an assignment statement
2018    |    |       |       |
2019    |    |       |       |       Scalarize       Comment
2020 -----------------------------------------------------------------------------
2021    0    0       0       0                       No access for the scalar
2022    0    0       0       1                       No access for the scalar
2023    0    0       1       0       No              Single read - won't help
2024    0    0       1       1       No              The same case
2025    0    1       0       0                       No access for the scalar
2026    0    1       0       1                       No access for the scalar
2027    0    1       1       0       Yes             s = *g; return s.i;
2028    0    1       1       1       Yes             The same case as above
2029    1    0       0       0       No              Won't help
2030    1    0       0       1       Yes             s.i = 1; *g = s;
2031    1    0       1       0       Yes             s.i = 5; g = s.i;
2032    1    0       1       1       Yes             The same case as above
2033    1    1       0       0       No              Won't help.
2034    1    1       0       1       Yes             s.i = 1; *g = s;
2035    1    1       1       0       Yes             s = *g; return s.i;
2036    1    1       1       1       Yes             Any of the above yeses  */
2037
2038 static bool
2039 analyze_access_subtree (struct access *root, struct access *parent,
2040                         bool allow_replacements)
2041 {
2042   struct access *child;
2043   HOST_WIDE_INT limit = root->offset + root->size;
2044   HOST_WIDE_INT covered_to = root->offset;
2045   bool scalar = is_gimple_reg_type (root->type);
2046   bool hole = false, sth_created = false;
2047
2048   if (parent)
2049     {
2050       if (parent->grp_read)
2051         root->grp_read = 1;
2052       if (parent->grp_assignment_read)
2053         root->grp_assignment_read = 1;
2054       if (parent->grp_write)
2055         root->grp_write = 1;
2056       if (parent->grp_assignment_write)
2057         root->grp_assignment_write = 1;
2058       if (parent->grp_total_scalarization)
2059         root->grp_total_scalarization = 1;
2060     }
2061
2062   if (root->grp_unscalarizable_region)
2063     allow_replacements = false;
2064
2065   if (allow_replacements && expr_with_var_bounded_array_refs_p (root->expr))
2066     allow_replacements = false;
2067
2068   for (child = root->first_child; child; child = child->next_sibling)
2069     {
2070       hole |= covered_to < child->offset;
2071       sth_created |= analyze_access_subtree (child, root,
2072                                              allow_replacements && !scalar);
2073
2074       root->grp_unscalarized_data |= child->grp_unscalarized_data;
2075       root->grp_total_scalarization &= child->grp_total_scalarization;
2076       if (child->grp_covered)
2077         covered_to += child->size;
2078       else
2079         hole = true;
2080     }
2081
2082   if (allow_replacements && scalar && !root->first_child
2083       && (root->grp_hint
2084           || ((root->grp_scalar_read || root->grp_assignment_read)
2085               && (root->grp_scalar_write || root->grp_assignment_write))))
2086     {
2087       bool new_integer_type;
2088       if (TREE_CODE (root->type) == ENUMERAL_TYPE)
2089         {
2090           tree rt = root->type;
2091           root->type = build_nonstandard_integer_type (TYPE_PRECISION (rt),
2092                                                        TYPE_UNSIGNED (rt));
2093           new_integer_type = true;
2094         }
2095       else
2096         new_integer_type = false;
2097
2098       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2099         {
2100           fprintf (dump_file, "Marking ");
2101           print_generic_expr (dump_file, root->base, 0);
2102           fprintf (dump_file, " offset: %u, size: %u ",
2103                    (unsigned) root->offset, (unsigned) root->size);
2104           fprintf (dump_file, " to be replaced%s.\n",
2105                    new_integer_type ? " with an integer": "");
2106         }
2107
2108       root->grp_to_be_replaced = 1;
2109       sth_created = true;
2110       hole = false;
2111     }
2112   else
2113     {
2114       if (covered_to < limit)
2115         hole = true;
2116       if (scalar)
2117         root->grp_total_scalarization = 0;
2118     }
2119
2120   if (sth_created
2121       && (!hole || root->grp_total_scalarization))
2122     {
2123       root->grp_covered = 1;
2124       return true;
2125     }
2126   if (root->grp_write || TREE_CODE (root->base) == PARM_DECL)
2127     root->grp_unscalarized_data = 1; /* not covered and written to */
2128   if (sth_created)
2129     return true;
2130   return false;
2131 }
2132
2133 /* Analyze all access trees linked by next_grp by the means of
2134    analyze_access_subtree.  */
2135 static bool
2136 analyze_access_trees (struct access *access)
2137 {
2138   bool ret = false;
2139
2140   while (access)
2141     {
2142       if (analyze_access_subtree (access, NULL, true))
2143         ret = true;
2144       access = access->next_grp;
2145     }
2146
2147   return ret;
2148 }
2149
2150 /* Return true iff a potential new child of LACC at offset OFFSET and with size
2151    SIZE would conflict with an already existing one.  If exactly such a child
2152    already exists in LACC, store a pointer to it in EXACT_MATCH.  */
2153
2154 static bool
2155 child_would_conflict_in_lacc (struct access *lacc, HOST_WIDE_INT norm_offset,
2156                               HOST_WIDE_INT size, struct access **exact_match)
2157 {
2158   struct access *child;
2159
2160   for (child = lacc->first_child; child; child = child->next_sibling)
2161     {
2162       if (child->offset == norm_offset && child->size == size)
2163         {
2164           *exact_match = child;
2165           return true;
2166         }
2167
2168       if (child->offset < norm_offset + size
2169           && child->offset + child->size > norm_offset)
2170         return true;
2171     }
2172
2173   return false;
2174 }
2175
2176 /* Create a new child access of PARENT, with all properties just like MODEL
2177    except for its offset and with its grp_write false and grp_read true.
2178    Return the new access or NULL if it cannot be created.  Note that this access
2179    is created long after all splicing and sorting, it's not located in any
2180    access vector and is automatically a representative of its group.  */
2181
2182 static struct access *
2183 create_artificial_child_access (struct access *parent, struct access *model,
2184                                 HOST_WIDE_INT new_offset)
2185 {
2186   struct access *access;
2187   struct access **child;
2188   tree expr = parent->base;
2189
2190   gcc_assert (!model->grp_unscalarizable_region);
2191
2192   access = (struct access *) pool_alloc (access_pool);
2193   memset (access, 0, sizeof (struct access));
2194   if (!build_user_friendly_ref_for_offset (&expr, TREE_TYPE (expr), new_offset,
2195                                            model->type))
2196     {
2197       access->grp_no_warning = true;
2198       expr = build_ref_for_model (EXPR_LOCATION (parent->base), parent->base,
2199                                   new_offset, model, NULL, false);
2200     }
2201
2202   access->base = parent->base;
2203   access->expr = expr;
2204   access->offset = new_offset;
2205   access->size = model->size;
2206   access->type = model->type;
2207   access->grp_write = true;
2208   access->grp_read = false;
2209
2210   child = &parent->first_child;
2211   while (*child && (*child)->offset < new_offset)
2212     child = &(*child)->next_sibling;
2213
2214   access->next_sibling = *child;
2215   *child = access;
2216
2217   return access;
2218 }
2219
2220
2221 /* Propagate all subaccesses of RACC across an assignment link to LACC. Return
2222    true if any new subaccess was created.  Additionally, if RACC is a scalar
2223    access but LACC is not, change the type of the latter, if possible.  */
2224
2225 static bool
2226 propagate_subaccesses_across_link (struct access *lacc, struct access *racc)
2227 {
2228   struct access *rchild;
2229   HOST_WIDE_INT norm_delta = lacc->offset - racc->offset;
2230   bool ret = false;
2231
2232   if (is_gimple_reg_type (lacc->type)
2233       || lacc->grp_unscalarizable_region
2234       || racc->grp_unscalarizable_region)
2235     return false;
2236
2237   if (!lacc->first_child && !racc->first_child
2238       && is_gimple_reg_type (racc->type))
2239     {
2240       tree t = lacc->base;
2241
2242       lacc->type = racc->type;
2243       if (build_user_friendly_ref_for_offset (&t, TREE_TYPE (t), lacc->offset,
2244                                               racc->type))
2245         lacc->expr = t;
2246       else
2247         {
2248           lacc->expr = build_ref_for_model (EXPR_LOCATION (lacc->base),
2249                                             lacc->base, lacc->offset,
2250                                             racc, NULL, false);
2251           lacc->grp_no_warning = true;
2252         }
2253       return false;
2254     }
2255
2256   for (rchild = racc->first_child; rchild; rchild = rchild->next_sibling)
2257     {
2258       struct access *new_acc = NULL;
2259       HOST_WIDE_INT norm_offset = rchild->offset + norm_delta;
2260
2261       if (rchild->grp_unscalarizable_region)
2262         continue;
2263
2264       if (child_would_conflict_in_lacc (lacc, norm_offset, rchild->size,
2265                                         &new_acc))
2266         {
2267           if (new_acc)
2268             {
2269               rchild->grp_hint = 1;
2270               new_acc->grp_hint |= new_acc->grp_read;
2271               if (rchild->first_child)
2272                 ret |= propagate_subaccesses_across_link (new_acc, rchild);
2273             }
2274           continue;
2275         }
2276
2277       rchild->grp_hint = 1;
2278       new_acc = create_artificial_child_access (lacc, rchild, norm_offset);
2279       if (new_acc)
2280         {
2281           ret = true;
2282           if (racc->first_child)
2283             propagate_subaccesses_across_link (new_acc, rchild);
2284         }
2285     }
2286
2287   return ret;
2288 }
2289
2290 /* Propagate all subaccesses across assignment links.  */
2291
2292 static void
2293 propagate_all_subaccesses (void)
2294 {
2295   while (work_queue_head)
2296     {
2297       struct access *racc = pop_access_from_work_queue ();
2298       struct assign_link *link;
2299
2300       gcc_assert (racc->first_link);
2301
2302       for (link = racc->first_link; link; link = link->next)
2303         {
2304           struct access *lacc = link->lacc;
2305
2306           if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (lacc->base)))
2307             continue;
2308           lacc = lacc->group_representative;
2309           if (propagate_subaccesses_across_link (lacc, racc)
2310               && lacc->first_link)
2311             add_access_to_work_queue (lacc);
2312         }
2313     }
2314 }
2315
2316 /* Go through all accesses collected throughout the (intraprocedural) analysis
2317    stage, exclude overlapping ones, identify representatives and build trees
2318    out of them, making decisions about scalarization on the way.  Return true
2319    iff there are any to-be-scalarized variables after this stage. */
2320
2321 static bool
2322 analyze_all_variable_accesses (void)
2323 {
2324   int res = 0;
2325   bitmap tmp = BITMAP_ALLOC (NULL);
2326   bitmap_iterator bi;
2327   unsigned i, max_total_scalarization_size;
2328
2329   max_total_scalarization_size = UNITS_PER_WORD * BITS_PER_UNIT
2330     * MOVE_RATIO (optimize_function_for_speed_p (cfun));
2331
2332   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (candidate_bitmap, 0, i, bi)
2333     if (bitmap_bit_p (should_scalarize_away_bitmap, i)
2334         && !bitmap_bit_p (cannot_scalarize_away_bitmap, i))
2335       {
2336         tree var = referenced_var (i);
2337
2338         if (TREE_CODE (var) == VAR_DECL
2339             && type_consists_of_records_p (TREE_TYPE (var)))
2340           {
2341             if ((unsigned) tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), 1)
2342                 <= max_total_scalarization_size)
2343               {
2344                 completely_scalarize_var (var);
2345                 if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2346                   {
2347                     fprintf (dump_file, "Will attempt to totally scalarize ");
2348                     print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2349                     fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (var));
2350                   }
2351               }
2352             else if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2353               {
2354                 fprintf (dump_file, "Too big to totally scalarize: ");
2355                 print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2356                 fprintf (dump_file, " (UID: %u)\n", DECL_UID (var));
2357               }
2358           }
2359       }
2360
2361   bitmap_copy (tmp, candidate_bitmap);
2362   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tmp, 0, i, bi)
2363     {
2364       tree var = referenced_var (i);
2365       struct access *access;
2366
2367       access = sort_and_splice_var_accesses (var);
2368       if (!access || !build_access_trees (access))
2369         disqualify_candidate (var,
2370                               "No or inhibitingly overlapping accesses.");
2371     }
2372
2373   propagate_all_subaccesses ();
2374
2375   bitmap_copy (tmp, candidate_bitmap);
2376   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tmp, 0, i, bi)
2377     {
2378       tree var = referenced_var (i);
2379       struct access *access = get_first_repr_for_decl (var);
2380
2381       if (analyze_access_trees (access))
2382         {
2383           res++;
2384           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2385             {
2386               fprintf (dump_file, "\nAccess trees for ");
2387               print_generic_expr (dump_file, var, 0);
2388               fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (var));
2389               dump_access_tree (dump_file, access);
2390               fprintf (dump_file, "\n");
2391             }
2392         }
2393       else
2394         disqualify_candidate (var, "No scalar replacements to be created.");
2395     }
2396
2397   BITMAP_FREE (tmp);
2398
2399   if (res)
2400     {
2401       statistics_counter_event (cfun, "Scalarized aggregates", res);
2402       return true;
2403     }
2404   else
2405     return false;
2406 }
2407
2408 /* Generate statements copying scalar replacements of accesses within a subtree
2409    into or out of AGG.  ACCESS, all its children, siblings and their children
2410    are to be processed.  AGG is an aggregate type expression (can be a
2411    declaration but does not have to be, it can for example also be a mem_ref or
2412    a series of handled components).  TOP_OFFSET is the offset of the processed
2413    subtree which has to be subtracted from offsets of individual accesses to
2414    get corresponding offsets for AGG.  If CHUNK_SIZE is non-null, copy only
2415    replacements in the interval <start_offset, start_offset + chunk_size>,
2416    otherwise copy all.  GSI is a statement iterator used to place the new
2417    statements.  WRITE should be true when the statements should write from AGG
2418    to the replacement and false if vice versa.  if INSERT_AFTER is true, new
2419    statements will be added after the current statement in GSI, they will be
2420    added before the statement otherwise.  */
2421
2422 static void
2423 generate_subtree_copies (struct access *access, tree agg,
2424                          HOST_WIDE_INT top_offset,
2425                          HOST_WIDE_INT start_offset, HOST_WIDE_INT chunk_size,
2426                          gimple_stmt_iterator *gsi, bool write,
2427                          bool insert_after, location_t loc)
2428 {
2429   do
2430     {
2431       if (chunk_size && access->offset >= start_offset + chunk_size)
2432         return;
2433
2434       if (access->grp_to_be_replaced
2435           && (chunk_size == 0
2436               || access->offset + access->size > start_offset))
2437         {
2438           tree expr, repl = get_access_replacement (access);
2439           gimple stmt;
2440
2441           expr = build_ref_for_model (loc, agg, access->offset - top_offset,
2442                                       access, gsi, insert_after);
2443
2444           if (write)
2445             {
2446               if (access->grp_partial_lhs)
2447                 expr = force_gimple_operand_gsi (gsi, expr, true, NULL_TREE,
2448                                                  !insert_after,
2449                                                  insert_after ? GSI_NEW_STMT
2450                                                  : GSI_SAME_STMT);
2451               stmt = gimple_build_assign (repl, expr);
2452             }
2453           else
2454             {
2455               TREE_NO_WARNING (repl) = 1;
2456               if (access->grp_partial_lhs)
2457                 repl = force_gimple_operand_gsi (gsi, repl, true, NULL_TREE,
2458                                                  !insert_after,
2459                                                  insert_after ? GSI_NEW_STMT
2460                                                  : GSI_SAME_STMT);
2461               stmt = gimple_build_assign (expr, repl);
2462             }
2463           gimple_set_location (stmt, loc);
2464
2465           if (insert_after)
2466             gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2467           else
2468             gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2469           update_stmt (stmt);
2470           sra_stats.subtree_copies++;
2471         }
2472
2473       if (access->first_child)
2474         generate_subtree_copies (access->first_child, agg, top_offset,
2475                                  start_offset, chunk_size, gsi,
2476                                  write, insert_after, loc);
2477
2478       access = access->next_sibling;
2479     }
2480   while (access);
2481 }
2482
2483 /* Assign zero to all scalar replacements in an access subtree.  ACCESS is the
2484    the root of the subtree to be processed.  GSI is the statement iterator used
2485    for inserting statements which are added after the current statement if
2486    INSERT_AFTER is true or before it otherwise.  */
2487
2488 static void
2489 init_subtree_with_zero (struct access *access, gimple_stmt_iterator *gsi,
2490                         bool insert_after, location_t loc)
2491
2492 {
2493   struct access *child;
2494
2495   if (access->grp_to_be_replaced)
2496     {
2497       gimple stmt;
2498
2499       stmt = gimple_build_assign (get_access_replacement (access),
2500                                   build_zero_cst (access->type));
2501       if (insert_after)
2502         gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2503       else
2504         gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2505       update_stmt (stmt);
2506       gimple_set_location (stmt, loc);
2507     }
2508
2509   for (child = access->first_child; child; child = child->next_sibling)
2510     init_subtree_with_zero (child, gsi, insert_after, loc);
2511 }
2512
2513 /* Search for an access representative for the given expression EXPR and
2514    return it or NULL if it cannot be found.  */
2515
2516 static struct access *
2517 get_access_for_expr (tree expr)
2518 {
2519   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
2520   tree base;
2521
2522   /* FIXME: This should not be necessary but Ada produces V_C_Es with a type of
2523      a different size than the size of its argument and we need the latter
2524      one.  */
2525   if (TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2526     expr = TREE_OPERAND (expr, 0);
2527
2528   base = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &max_size);
2529   if (max_size == -1 || !DECL_P (base))
2530     return NULL;
2531
2532   if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (base)))
2533     return NULL;
2534
2535   return get_var_base_offset_size_access (base, offset, max_size);
2536 }
2537
2538 /* Replace the expression EXPR with a scalar replacement if there is one and
2539    generate other statements to do type conversion or subtree copying if
2540    necessary.  GSI is used to place newly created statements, WRITE is true if
2541    the expression is being written to (it is on a LHS of a statement or output
2542    in an assembly statement).  */
2543
2544 static bool
2545 sra_modify_expr (tree *expr, gimple_stmt_iterator *gsi, bool write)
2546 {
2547   location_t loc;
2548   struct access *access;
2549   tree type, bfr;
2550
2551   if (TREE_CODE (*expr) == BIT_FIELD_REF)
2552     {
2553       bfr = *expr;
2554       expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
2555     }
2556   else
2557     bfr = NULL_TREE;
2558
2559   if (TREE_CODE (*expr) == REALPART_EXPR || TREE_CODE (*expr) == IMAGPART_EXPR)
2560     expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
2561   access = get_access_for_expr (*expr);
2562   if (!access)
2563     return false;
2564   type = TREE_TYPE (*expr);
2565
2566   loc = gimple_location (gsi_stmt (*gsi));
2567   if (access->grp_to_be_replaced)
2568     {
2569       tree repl = get_access_replacement (access);
2570       /* If we replace a non-register typed access simply use the original
2571          access expression to extract the scalar component afterwards.
2572          This happens if scalarizing a function return value or parameter
2573          like in gcc.c-torture/execute/20041124-1.c, 20050316-1.c and
2574          gcc.c-torture/compile/20011217-1.c.
2575
2576          We also want to use this when accessing a complex or vector which can
2577          be accessed as a different type too, potentially creating a need for
2578          type conversion (see PR42196) and when scalarized unions are involved
2579          in assembler statements (see PR42398).  */
2580       if (!useless_type_conversion_p (type, access->type))
2581         {
2582           tree ref;
2583
2584           ref = build_ref_for_model (loc, access->base, access->offset, access,
2585                                      NULL, false);
2586
2587           if (write)
2588             {
2589               gimple stmt;
2590
2591               if (access->grp_partial_lhs)
2592                 ref = force_gimple_operand_gsi (gsi, ref, true, NULL_TREE,
2593                                                  false, GSI_NEW_STMT);
2594               stmt = gimple_build_assign (repl, ref);
2595               gimple_set_location (stmt, loc);
2596               gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2597             }
2598           else
2599             {
2600               gimple stmt;
2601
2602               if (access->grp_partial_lhs)
2603                 repl = force_gimple_operand_gsi (gsi, repl, true, NULL_TREE,
2604                                                  true, GSI_SAME_STMT);
2605               stmt = gimple_build_assign (ref, repl);
2606               gimple_set_location (stmt, loc);
2607               gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
2608             }
2609         }
2610       else
2611         *expr = repl;
2612       sra_stats.exprs++;
2613     }
2614
2615   if (access->first_child)
2616     {
2617       HOST_WIDE_INT start_offset, chunk_size;
2618       if (bfr
2619           && host_integerp (TREE_OPERAND (bfr, 1), 1)
2620           && host_integerp (TREE_OPERAND (bfr, 2), 1))
2621         {
2622           chunk_size = tree_low_cst (TREE_OPERAND (bfr, 1), 1);
2623           start_offset = access->offset
2624             + tree_low_cst (TREE_OPERAND (bfr, 2), 1);
2625         }
2626       else
2627         start_offset = chunk_size = 0;
2628
2629       generate_subtree_copies (access->first_child, access->base, 0,
2630                                start_offset, chunk_size, gsi, write, write,
2631                                loc);
2632     }
2633   return true;
2634 }
2635
2636 /* Where scalar replacements of the RHS have been written to when a replacement
2637    of a LHS of an assigments cannot be direclty loaded from a replacement of
2638    the RHS. */
2639 enum unscalarized_data_handling { SRA_UDH_NONE,  /* Nothing done so far. */
2640                                   SRA_UDH_RIGHT, /* Data flushed to the RHS. */
2641                                   SRA_UDH_LEFT }; /* Data flushed to the LHS. */
2642
2643 /* Store all replacements in the access tree rooted in TOP_RACC either to their
2644    base aggregate if there are unscalarized data or directly to LHS of the
2645    statement that is pointed to by GSI otherwise.  */
2646
2647 static enum unscalarized_data_handling
2648 handle_unscalarized_data_in_subtree (struct access *top_racc,
2649                                      gimple_stmt_iterator *gsi)
2650 {
2651   if (top_racc->grp_unscalarized_data)
2652     {
2653       generate_subtree_copies (top_racc->first_child, top_racc->base, 0, 0, 0,
2654                                gsi, false, false,
2655                                gimple_location (gsi_stmt (*gsi)));
2656       return SRA_UDH_RIGHT;
2657     }
2658   else
2659     {
2660       tree lhs = gimple_assign_lhs (gsi_stmt (*gsi));
2661       generate_subtree_copies (top_racc->first_child, lhs, top_racc->offset,
2662                                0, 0, gsi, false, false,
2663                                gimple_location (gsi_stmt (*gsi)));
2664       return SRA_UDH_LEFT;
2665     }
2666 }
2667
2668
2669 /* Try to generate statements to load all sub-replacements in an access subtree
2670    formed by children of LACC from scalar replacements in the TOP_RACC subtree.
2671    If that is not possible, refresh the TOP_RACC base aggregate and load the
2672    accesses from it.  LEFT_OFFSET is the offset of the left whole subtree being
2673    copied. NEW_GSI is stmt iterator used for statement insertions after the
2674    original assignment, OLD_GSI is used to insert statements before the
2675    assignment.  *REFRESHED keeps the information whether we have needed to
2676    refresh replacements of the LHS and from which side of the assignments this
2677    takes place.  */
2678
2679 static void
2680 load_assign_lhs_subreplacements (struct access *lacc, struct access *top_racc,
2681                                  HOST_WIDE_INT left_offset,
2682                                  gimple_stmt_iterator *old_gsi,
2683                                  gimple_stmt_iterator *new_gsi,
2684                                  enum unscalarized_data_handling *refreshed)
2685 {
2686   location_t loc = gimple_location (gsi_stmt (*old_gsi));
2687   for (lacc = lacc->first_child; lacc; lacc = lacc->next_sibling)
2688     {
2689       if (lacc->grp_to_be_replaced)
2690         {
2691           struct access *racc;
2692           HOST_WIDE_INT offset = lacc->offset - left_offset + top_racc->offset;
2693           gimple stmt;
2694           tree rhs;
2695
2696           racc = find_access_in_subtree (top_racc, offset, lacc->size);
2697           if (racc && racc->grp_to_be_replaced)
2698             {
2699               rhs = get_access_replacement (racc);
2700               if (!useless_type_conversion_p (lacc->type, racc->type))
2701                 rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR, lacc->type, rhs);
2702
2703               if (racc->grp_partial_lhs && lacc->grp_partial_lhs)
2704                 rhs = force_gimple_operand_gsi (old_gsi, rhs, true, NULL_TREE,
2705                                                 true, GSI_SAME_STMT);
2706             }
2707           else
2708             {
2709               /* No suitable access on the right hand side, need to load from
2710                  the aggregate.  See if we have to update it first... */
2711               if (*refreshed == SRA_UDH_NONE)
2712                 *refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (top_racc,
2713                                                                   old_gsi);
2714
2715               if (*refreshed == SRA_UDH_LEFT)
2716                 rhs = build_ref_for_model (loc, lacc->base, lacc->offset, lacc,
2717                                             new_gsi, true);
2718               else
2719                 rhs = build_ref_for_model (loc, top_racc->base, offset, lacc,
2720                                             new_gsi, true);
2721             }
2722
2723           stmt = gimple_build_assign (get_access_replacement (lacc), rhs);
2724           gsi_insert_after (new_gsi, stmt, GSI_NEW_STMT);
2725           gimple_set_location (stmt, loc);
2726           update_stmt (stmt);
2727           sra_stats.subreplacements++;
2728         }
2729       else if (*refreshed == SRA_UDH_NONE
2730                && lacc->grp_read && !lacc->grp_covered)
2731         *refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (top_racc,
2732                                                           old_gsi);
2733
2734       if (lacc->first_child)
2735         load_assign_lhs_subreplacements (lacc, top_racc, left_offset,
2736                                          old_gsi, new_gsi, refreshed);
2737     }
2738 }
2739
2740 /* Result code for SRA assignment modification.  */
2741 enum assignment_mod_result { SRA_AM_NONE,       /* nothing done for the stmt */
2742                              SRA_AM_MODIFIED,  /* stmt changed but not
2743                                                   removed */
2744                              SRA_AM_REMOVED };  /* stmt eliminated */
2745
2746 /* Modify assignments with a CONSTRUCTOR on their RHS.  STMT contains a pointer
2747    to the assignment and GSI is the statement iterator pointing at it.  Returns
2748    the same values as sra_modify_assign.  */
2749
2750 static enum assignment_mod_result
2751 sra_modify_constructor_assign (gimple *stmt, gimple_stmt_iterator *gsi)
2752 {
2753   tree lhs = gimple_assign_lhs (*stmt);
2754   struct access *acc;
2755   location_t loc;
2756
2757   acc = get_access_for_expr (lhs);
2758   if (!acc)
2759     return SRA_AM_NONE;
2760
2761   loc = gimple_location (*stmt);
2762   if (VEC_length (constructor_elt,
2763                   CONSTRUCTOR_ELTS (gimple_assign_rhs1 (*stmt))) > 0)
2764     {
2765       /* I have never seen this code path trigger but if it can happen the
2766          following should handle it gracefully.  */
2767       if (access_has_children_p (acc))
2768         generate_subtree_copies (acc->first_child, acc->base, 0, 0, 0, gsi,
2769                                  true, true, loc);
2770       return SRA_AM_MODIFIED;
2771     }
2772
2773   if (acc->grp_covered)
2774     {
2775       init_subtree_with_zero (acc, gsi, false, loc);
2776       unlink_stmt_vdef (*stmt);
2777       gsi_remove (gsi, true);
2778       return SRA_AM_REMOVED;
2779     }
2780   else
2781     {
2782       init_subtree_with_zero (acc, gsi, true, loc);
2783       return SRA_AM_MODIFIED;
2784     }
2785 }
2786
2787 /* Create and return a new suitable default definition SSA_NAME for RACC which
2788    is an access describing an uninitialized part of an aggregate that is being
2789    loaded.  */
2790
2791 static tree
2792 get_repl_default_def_ssa_name (struct access *racc)
2793 {
2794   tree repl, decl;
2795
2796   decl = get_unrenamed_access_replacement (racc);
2797
2798   repl = gimple_default_def (cfun, decl);
2799   if (!repl)
2800     {
2801       repl = make_ssa_name (decl, gimple_build_nop ());
2802       set_default_def (decl, repl);
2803     }
2804
2805   return repl;
2806 }
2807
2808 /* Return true if REF has a COMPONENT_REF with a bit-field field declaration
2809    somewhere in it.  */
2810
2811 static inline bool
2812 contains_bitfld_comp_ref_p (const_tree ref)
2813 {
2814   while (handled_component_p (ref))
2815     {
2816       if (TREE_CODE (ref) == COMPONENT_REF
2817           && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (ref, 1)))
2818         return true;
2819       ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
2820     }
2821
2822   return false;
2823 }
2824
2825 /* Return true if REF has an VIEW_CONVERT_EXPR or a COMPONENT_REF with a
2826    bit-field field declaration somewhere in it.  */
2827
2828 static inline bool
2829 contains_vce_or_bfcref_p (const_tree ref)
2830 {
2831   while (handled_component_p (ref))
2832     {
2833       if (TREE_CODE (ref) == VIEW_CONVERT_EXPR
2834           || (TREE_CODE (ref) == COMPONENT_REF
2835               && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (ref, 1))))
2836         return true;
2837       ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
2838     }
2839
2840   return false;
2841 }
2842
2843 /* Examine both sides of the assignment statement pointed to by STMT, replace
2844    them with a scalare replacement if there is one and generate copying of
2845    replacements if scalarized aggregates have been used in the assignment.  GSI
2846    is used to hold generated statements for type conversions and subtree
2847    copying.  */
2848
2849 static enum assignment_mod_result
2850 sra_modify_assign (gimple *stmt, gimple_stmt_iterator *gsi)
2851 {
2852   struct access *lacc, *racc;
2853   tree lhs, rhs;
2854   bool modify_this_stmt = false;
2855   bool force_gimple_rhs = false;
2856   location_t loc;
2857   gimple_stmt_iterator orig_gsi = *gsi;
2858
2859   if (!gimple_assign_single_p (*stmt))
2860     return SRA_AM_NONE;
2861   lhs = gimple_assign_lhs (*stmt);
2862   rhs = gimple_assign_rhs1 (*stmt);
2863
2864   if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR)
2865     return sra_modify_constructor_assign (stmt, gsi);
2866
2867   if (TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR || TREE_CODE (lhs) == REALPART_EXPR
2868       || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR || TREE_CODE (lhs) == IMAGPART_EXPR
2869       || TREE_CODE (rhs) == BIT_FIELD_REF || TREE_CODE (lhs) == BIT_FIELD_REF)
2870     {
2871       modify_this_stmt = sra_modify_expr (gimple_assign_rhs1_ptr (*stmt),
2872                                           gsi, false);
2873       modify_this_stmt |= sra_modify_expr (gimple_assign_lhs_ptr (*stmt),
2874                                            gsi, true);
2875       return modify_this_stmt ? SRA_AM_MODIFIED : SRA_AM_NONE;
2876     }
2877
2878   lacc = get_access_for_expr (lhs);
2879   racc = get_access_for_expr (rhs);
2880   if (!lacc && !racc)
2881     return SRA_AM_NONE;
2882
2883   loc = gimple_location (*stmt);
2884   if (lacc && lacc->grp_to_be_replaced)
2885     {
2886       lhs = get_access_replacement (lacc);
2887       gimple_assign_set_lhs (*stmt, lhs);
2888       modify_this_stmt = true;
2889       if (lacc->grp_partial_lhs)
2890         force_gimple_rhs = true;
2891       sra_stats.exprs++;
2892     }
2893
2894   if (racc && racc->grp_to_be_replaced)
2895     {
2896       rhs = get_access_replacement (racc);
2897       modify_this_stmt = true;
2898       if (racc->grp_partial_lhs)
2899         force_gimple_rhs = true;
2900       sra_stats.exprs++;
2901     }
2902
2903   if (modify_this_stmt)
2904     {
2905       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2906         {
2907           /* If we can avoid creating a VIEW_CONVERT_EXPR do so.
2908              ???  This should move to fold_stmt which we simply should
2909              call after building a VIEW_CONVERT_EXPR here.  */
2910           if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2911               && !contains_bitfld_comp_ref_p (lhs)
2912               && !access_has_children_p (lacc))
2913             {
2914               lhs = build_ref_for_model (loc, lhs, 0, racc, gsi, false);
2915               gimple_assign_set_lhs (*stmt, lhs);
2916             }
2917           else if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs))
2918                    && !contains_vce_or_bfcref_p (rhs)
2919                    && !access_has_children_p (racc))
2920             rhs = build_ref_for_model (loc, rhs, 0, lacc, gsi, false);
2921
2922           if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2923             {
2924               rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (lhs),
2925                                      rhs);
2926               if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lhs))
2927                   && TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
2928                 force_gimple_rhs = true;
2929             }
2930         }
2931     }
2932
2933   /* From this point on, the function deals with assignments in between
2934      aggregates when at least one has scalar reductions of some of its
2935      components.  There are three possible scenarios: Both the LHS and RHS have
2936      to-be-scalarized components, 2) only the RHS has or 3) only the LHS has.
2937
2938      In the first case, we would like to load the LHS components from RHS
2939      components whenever possible.  If that is not possible, we would like to
2940      read it directly from the RHS (after updating it by storing in it its own
2941      components).  If there are some necessary unscalarized data in the LHS,
2942      those will be loaded by the original assignment too.  If neither of these
2943      cases happen, the original statement can be removed.  Most of this is done
2944      by load_assign_lhs_subreplacements.
2945
2946      In the second case, we would like to store all RHS scalarized components
2947      directly into LHS and if they cover the aggregate completely, remove the
2948      statement too.  In the third case, we want the LHS components to be loaded
2949      directly from the RHS (DSE will remove the original statement if it
2950      becomes redundant).
2951
2952      This is a bit complex but manageable when types match and when unions do
2953      not cause confusion in a way that we cannot really load a component of LHS
2954      from the RHS or vice versa (the access representing this level can have
2955      subaccesses that are accessible only through a different union field at a
2956      higher level - different from the one used in the examined expression).
2957      Unions are fun.
2958
2959      Therefore, I specially handle a fourth case, happening when there is a
2960      specific type cast or it is impossible to locate a scalarized subaccess on
2961      the other side of the expression.  If that happens, I simply "refresh" the
2962      RHS by storing in it is scalarized components leave the original statement
2963      there to do the copying and then load the scalar replacements of the LHS.
2964      This is what the first branch does.  */
2965
2966   if (modify_this_stmt
2967       || gimple_has_volatile_ops (*stmt)
2968       || contains_vce_or_bfcref_p (rhs)
2969       || contains_vce_or_bfcref_p (lhs))
2970     {
2971       if (access_has_children_p (racc))
2972         generate_subtree_copies (racc->first_child, racc->base, 0, 0, 0,
2973                                  gsi, false, false, loc);
2974       if (access_has_children_p (lacc))
2975         generate_subtree_copies (lacc->first_child, lacc->base, 0, 0, 0,
2976                                  gsi, true, true, loc);
2977       sra_stats.separate_lhs_rhs_handling++;
2978     }
2979   else
2980     {
2981       if (access_has_children_p (lacc) && access_has_children_p (racc))
2982         {
2983           gimple_stmt_iterator orig_gsi = *gsi;
2984           enum unscalarized_data_handling refreshed;
2985
2986           if (lacc->grp_read && !lacc->grp_covered)
2987             refreshed = handle_unscalarized_data_in_subtree (racc, gsi);
2988           else
2989             refreshed = SRA_UDH_NONE;
2990
2991           load_assign_lhs_subreplacements (lacc, racc, lacc->offset,
2992                                            &orig_gsi, gsi, &refreshed);
2993           if (refreshed != SRA_UDH_RIGHT)
2994             {
2995               gsi_next (gsi);
2996               unlink_stmt_vdef (*stmt);
2997               gsi_remove (&orig_gsi, true);
2998               sra_stats.deleted++;
2999               return SRA_AM_REMOVED;
3000             }
3001         }
3002       else
3003         {
3004           if (racc)
3005             {
3006               if (!racc->grp_to_be_replaced && !racc->grp_unscalarized_data)
3007                 {
3008                   if (dump_file)
3009                     {
3010                       fprintf (dump_file, "Removing load: ");
3011                       print_gimple_stmt (dump_file, *stmt, 0, 0);
3012                     }
3013
3014                   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
3015                     {
3016                       rhs = get_repl_default_def_ssa_name (racc);
3017                       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
3018                                                       TREE_TYPE (rhs)))
3019                         rhs = fold_build1_loc (loc, VIEW_CONVERT_EXPR,
3020                                                TREE_TYPE (lhs), rhs);
3021                     }
3022                   else
3023                     {
3024                       if (racc->first_child)
3025                         generate_subtree_copies (racc->first_child, lhs,
3026                                                  racc->offset, 0, 0, gsi,
3027                                                  false, false, loc);
3028
3029                       gcc_assert (*stmt == gsi_stmt (*gsi));
3030                       unlink_stmt_vdef (*stmt);
3031                       gsi_remove (gsi, true);
3032                       sra_stats.deleted++;
3033                       return SRA_AM_REMOVED;
3034                     }
3035                 }
3036               else if (racc->first_child)
3037                 generate_subtree_copies (racc->first_child, lhs, racc->offset,
3038                                          0, 0, gsi, false, true, loc);
3039             }
3040           if (access_has_children_p (lacc))
3041             generate_subtree_copies (lacc->first_child, rhs, lacc->offset,
3042                                      0, 0, gsi, true, true, loc);
3043         }
3044     }
3045
3046   /* This gimplification must be done after generate_subtree_copies, lest we
3047      insert the subtree copies in the middle of the gimplified sequence.  */
3048   if (force_gimple_rhs)
3049     rhs = force_gimple_operand_gsi (&orig_gsi, rhs, true, NULL_TREE,
3050                                     true, GSI_SAME_STMT);
3051   if (gimple_assign_rhs1 (*stmt) != rhs)
3052     {
3053       modify_this_stmt = true;
3054       gimple_assign_set_rhs_from_tree (&orig_gsi, rhs);
3055       gcc_assert (*stmt == gsi_stmt (orig_gsi));
3056     }
3057
3058   return modify_this_stmt ? SRA_AM_MODIFIED : SRA_AM_NONE;
3059 }
3060
3061 /* Traverse the function body and all modifications as decided in
3062    analyze_all_variable_accesses.  Return true iff the CFG has been
3063    changed.  */
3064
3065 static bool
3066 sra_modify_function_body (void)
3067 {
3068   bool cfg_changed = false;
3069   basic_block bb;
3070
3071   FOR_EACH_BB (bb)
3072     {
3073       gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start_bb (bb);
3074       while (!gsi_end_p (gsi))
3075         {
3076           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3077           enum assignment_mod_result assign_result;
3078           bool modified = false, deleted = false;
3079           tree *t;
3080           unsigned i;
3081
3082           switch (gimple_code (stmt))
3083             {
3084             case GIMPLE_RETURN:
3085               t = gimple_return_retval_ptr (stmt);
3086               if (*t != NULL_TREE)
3087                 modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3088               break;
3089
3090             case GIMPLE_ASSIGN:
3091               assign_result = sra_modify_assign (&stmt, &gsi);
3092               modified |= assign_result == SRA_AM_MODIFIED;
3093               deleted = assign_result == SRA_AM_REMOVED;
3094               break;
3095
3096             case GIMPLE_CALL:
3097               /* Operands must be processed before the lhs.  */
3098               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
3099                 {
3100                   t = gimple_call_arg_ptr (stmt, i);
3101                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3102                 }
3103
3104               if (gimple_call_lhs (stmt))
3105                 {
3106                   t = gimple_call_lhs_ptr (stmt);
3107                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, true);
3108                 }
3109               break;
3110
3111             case GIMPLE_ASM:
3112               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
3113                 {
3114                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
3115                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, false);
3116                 }
3117               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
3118                 {
3119                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
3120                   modified |= sra_modify_expr (t, &gsi, true);
3121                 }
3122               break;
3123
3124             default:
3125               break;
3126             }
3127
3128           if (modified)
3129             {
3130               update_stmt (stmt);
3131               if (maybe_clean_eh_stmt (stmt)
3132                   && gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt)))
3133                 cfg_changed = true;
3134             }
3135           if (!deleted)
3136             gsi_next (&gsi);
3137         }
3138     }
3139
3140   return cfg_changed;
3141 }
3142
3143 /* Generate statements initializing scalar replacements of parts of function
3144    parameters.  */
3145
3146 static void
3147 initialize_parameter_reductions (void)
3148 {
3149   gimple_stmt_iterator gsi;
3150   gimple_seq seq = NULL;
3151   tree parm;
3152
3153   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3154        parm;
3155        parm = DECL_CHAIN (parm))
3156     {
3157       VEC (access_p, heap) *access_vec;
3158       struct access *access;
3159
3160       if (!bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3161         continue;
3162       access_vec = get_base_access_vector (parm);
3163       if (!access_vec)
3164         continue;
3165
3166       if (!seq)
3167         {
3168           seq = gimple_seq_alloc ();
3169           gsi = gsi_start (seq);
3170         }
3171
3172       for (access = VEC_index (access_p, access_vec, 0);
3173            access;
3174            access = access->next_grp)
3175         generate_subtree_copies (access, parm, 0, 0, 0, &gsi, true, true,
3176                                  EXPR_LOCATION (parm));
3177     }
3178
3179   if (seq)
3180     gsi_insert_seq_on_edge_immediate (single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR), seq);
3181 }
3182
3183 /* The "main" function of intraprocedural SRA passes.  Runs the analysis and if
3184    it reveals there are components of some aggregates to be scalarized, it runs
3185    the required transformations.  */
3186 static unsigned int
3187 perform_intra_sra (void)
3188 {
3189   int ret = 0;
3190   sra_initialize ();
3191
3192   if (!find_var_candidates ())
3193     goto out;
3194
3195   if (!scan_function ())
3196     goto out;
3197
3198   if (!analyze_all_variable_accesses ())
3199     goto out;
3200
3201   if (sra_modify_function_body ())
3202     ret = TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg;
3203   else
3204     ret = TODO_update_ssa;
3205   initialize_parameter_reductions ();
3206
3207   statistics_counter_event (cfun, "Scalar replacements created",
3208                             sra_stats.replacements);
3209   statistics_counter_event (cfun, "Modified expressions", sra_stats.exprs);
3210   statistics_counter_event (cfun, "Subtree copy stmts",
3211                             sra_stats.subtree_copies);
3212   statistics_counter_event (cfun, "Subreplacement stmts",
3213                             sra_stats.subreplacements);
3214   statistics_counter_event (cfun, "Deleted stmts", sra_stats.deleted);
3215   statistics_counter_event (cfun, "Separate LHS and RHS handling",
3216                             sra_stats.separate_lhs_rhs_handling);
3217
3218  out:
3219   sra_deinitialize ();
3220   return ret;
3221 }
3222
3223 /* Perform early intraprocedural SRA.  */
3224 static unsigned int
3225 early_intra_sra (void)
3226 {
3227   sra_mode = SRA_MODE_EARLY_INTRA;
3228   return perform_intra_sra ();
3229 }
3230
3231 /* Perform "late" intraprocedural SRA.  */
3232 static unsigned int
3233 late_intra_sra (void)
3234 {
3235   sra_mode = SRA_MODE_INTRA;
3236   return perform_intra_sra ();
3237 }
3238
3239
3240 static bool
3241 gate_intra_sra (void)
3242 {
3243   return flag_tree_sra != 0 && dbg_cnt (tree_sra);
3244 }
3245
3246
3247 struct gimple_opt_pass pass_sra_early =
3248 {
3249  {
3250   GIMPLE_PASS,
3251   "esra",                               /* name */
3252   gate_intra_sra,                       /* gate */
3253   early_intra_sra,                      /* execute */
3254   NULL,                                 /* sub */
3255   NULL,                                 /* next */
3256   0,                                    /* static_pass_number */
3257   TV_TREE_SRA,                          /* tv_id */
3258   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
3259   0,                                    /* properties_provided */
3260   0,                                    /* properties_destroyed */
3261   0,                                    /* todo_flags_start */
3262   TODO_update_ssa
3263   | TODO_ggc_collect
3264   | TODO_verify_ssa                     /* todo_flags_finish */
3265  }
3266 };
3267
3268 struct gimple_opt_pass pass_sra =
3269 {
3270  {
3271   GIMPLE_PASS,
3272   "sra",                                /* name */
3273   gate_intra_sra,                       /* gate */
3274   late_intra_sra,                       /* execute */
3275   NULL,                                 /* sub */
3276   NULL,                                 /* next */
3277   0,                                    /* static_pass_number */
3278   TV_TREE_SRA,                          /* tv_id */
3279   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
3280   0,                                    /* properties_provided */
3281   0,                                    /* properties_destroyed */
3282   TODO_update_address_taken,            /* todo_flags_start */
3283   TODO_update_ssa
3284   | TODO_ggc_collect
3285   | TODO_verify_ssa                     /* todo_flags_finish */
3286  }
3287 };
3288
3289
3290 /* Return true iff PARM (which must be a parm_decl) is an unused scalar
3291    parameter.  */
3292
3293 static bool
3294 is_unused_scalar_param (tree parm)
3295 {
3296   tree name;
3297   return (is_gimple_reg (parm)
3298           && (!(name = gimple_default_def (cfun, parm))
3299               || has_zero_uses (name)));
3300 }
3301
3302 /* Scan immediate uses of a default definition SSA name of a parameter PARM and
3303    examine whether there are any direct or otherwise infeasible ones.  If so,
3304    return true, otherwise return false.  PARM must be a gimple register with a
3305    non-NULL default definition.  */
3306
3307 static bool
3308 ptr_parm_has_direct_uses (tree parm)
3309 {
3310   imm_use_iterator ui;
3311   gimple stmt;
3312   tree name = gimple_default_def (cfun, parm);
3313   bool ret = false;
3314
3315   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, ui, name)
3316     {
3317       int uses_ok = 0;
3318       use_operand_p use_p;
3319
3320       if (is_gimple_debug (stmt))
3321         continue;
3322
3323       /* Valid uses include dereferences on the lhs and the rhs.  */
3324       if (gimple_has_lhs (stmt))
3325         {
3326           tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
3327           while (handled_component_p (lhs))
3328             lhs = TREE_OPERAND (lhs, 0);
3329           if (TREE_CODE (lhs) == MEM_REF
3330               && TREE_OPERAND (lhs, 0) == name
3331               && integer_zerop (TREE_OPERAND (lhs, 1))
3332               && types_compatible_p (TREE_TYPE (lhs),
3333                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3334               && !TREE_THIS_VOLATILE (lhs))
3335             uses_ok++;
3336         }
3337       if (gimple_assign_single_p (stmt))
3338         {
3339           tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
3340           while (handled_component_p (rhs))
3341             rhs = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3342           if (TREE_CODE (rhs) == MEM_REF
3343               && TREE_OPERAND (rhs, 0) == name
3344               && integer_zerop (TREE_OPERAND (rhs, 1))
3345               && types_compatible_p (TREE_TYPE (rhs),
3346                                      TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3347               && !TREE_THIS_VOLATILE (rhs))
3348             uses_ok++;
3349         }
3350       else if (is_gimple_call (stmt))
3351         {
3352           unsigned i;
3353           for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
3354             {
3355               tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
3356               while (handled_component_p (arg))
3357                 arg = TREE_OPERAND (arg, 0);
3358               if (TREE_CODE (arg) == MEM_REF
3359                   && TREE_OPERAND (arg, 0) == name
3360                   && integer_zerop (TREE_OPERAND (arg, 1))
3361                   && types_compatible_p (TREE_TYPE (arg),
3362                                          TREE_TYPE (TREE_TYPE (name)))
3363                   && !TREE_THIS_VOLATILE (arg))
3364                 uses_ok++;
3365             }
3366         }
3367
3368       /* If the number of valid uses does not match the number of
3369          uses in this stmt there is an unhandled use.  */
3370       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, ui)
3371         --uses_ok;
3372
3373       if (uses_ok != 0)
3374         ret = true;
3375
3376       if (ret)
3377         BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (ui);
3378     }
3379
3380   return ret;
3381 }
3382
3383 /* Identify candidates for reduction for IPA-SRA based on their type and mark
3384    them in candidate_bitmap.  Note that these do not necessarily include
3385    parameter which are unused and thus can be removed.  Return true iff any
3386    such candidate has been found.  */
3387
3388 static bool
3389 find_param_candidates (void)
3390 {
3391   tree parm;
3392   int count = 0;
3393   bool ret = false;
3394   const char *msg;
3395
3396   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3397        parm;
3398        parm = DECL_CHAIN (parm))
3399     {
3400       tree type = TREE_TYPE (parm);
3401
3402       count++;
3403
3404       if (TREE_THIS_VOLATILE (parm)
3405           || TREE_ADDRESSABLE (parm)
3406           || (!is_gimple_reg_type (type) && is_va_list_type (type)))
3407         continue;
3408
3409       if (is_unused_scalar_param (parm))
3410         {
3411           ret = true;
3412           continue;
3413         }
3414
3415       if (POINTER_TYPE_P (type))
3416         {
3417           type = TREE_TYPE (type);
3418
3419           if (TREE_CODE (type) == FUNCTION_TYPE
3420               || TYPE_VOLATILE (type)
3421               || (TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE
3422                   && TYPE_NONALIASED_COMPONENT (type))
3423               || !is_gimple_reg (parm)
3424               || is_va_list_type (type)
3425               || ptr_parm_has_direct_uses (parm))
3426             continue;
3427         }
3428       else if (!AGGREGATE_TYPE_P (type))
3429         continue;
3430
3431       if (!COMPLETE_TYPE_P (type)
3432           || !host_integerp (TYPE_SIZE (type), 1)
3433           || tree_low_cst (TYPE_SIZE (type), 1) == 0
3434           || (AGGREGATE_TYPE_P (type)
3435               && type_internals_preclude_sra_p (type, &msg)))
3436         continue;
3437
3438       bitmap_set_bit (candidate_bitmap, DECL_UID (parm));
3439       ret = true;
3440       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3441         {
3442           fprintf (dump_file, "Candidate (%d): ", DECL_UID (parm));
3443           print_generic_expr (dump_file, parm, 0);
3444           fprintf (dump_file, "\n");
3445         }
3446     }
3447
3448   func_param_count = count;
3449   return ret;
3450 }
3451
3452 /* Callback of walk_aliased_vdefs, marks the access passed as DATA as
3453    maybe_modified. */
3454
3455 static bool
3456 mark_maybe_modified (ao_ref *ao ATTRIBUTE_UNUSED, tree vdef ATTRIBUTE_UNUSED,
3457                      void *data)
3458 {
3459   struct access *repr = (struct access *) data;
3460
3461   repr->grp_maybe_modified = 1;
3462   return true;
3463 }
3464
3465 /* Analyze what representatives (in linked lists accessible from
3466    REPRESENTATIVES) can be modified by side effects of statements in the
3467    current function.  */
3468
3469 static void
3470 analyze_modified_params (VEC (access_p, heap) *representatives)
3471 {
3472   int i;
3473
3474   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3475     {
3476       struct access *repr;
3477
3478       for (repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3479            repr;
3480            repr = repr->next_grp)
3481         {
3482           struct access *access;
3483           bitmap visited;
3484           ao_ref ar;
3485
3486           if (no_accesses_p (repr))
3487             continue;
3488           if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (repr->base))
3489               || repr->grp_maybe_modified)
3490             continue;
3491
3492           ao_ref_init (&ar, repr->expr);
3493           visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
3494           for (access = repr; access; access = access->next_sibling)
3495             {
3496               /* All accesses are read ones, otherwise grp_maybe_modified would
3497                  be trivially set.  */
3498               walk_aliased_vdefs (&ar, gimple_vuse (access->stmt),
3499                                   mark_maybe_modified, repr, &visited);
3500               if (repr->grp_maybe_modified)
3501                 break;
3502             }
3503           BITMAP_FREE (visited);
3504         }
3505     }
3506 }
3507
3508 /* Propagate distances in bb_dereferences in the opposite direction than the
3509    control flow edges, in each step storing the maximum of the current value
3510    and the minimum of all successors.  These steps are repeated until the table
3511    stabilizes.  Note that BBs which might terminate the functions (according to
3512    final_bbs bitmap) never updated in this way.  */
3513
3514 static void
3515 propagate_dereference_distances (void)
3516 {
3517   VEC (basic_block, heap) *queue;
3518   basic_block bb;
3519
3520   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, last_basic_block_for_function (cfun));
3521   VEC_quick_push (basic_block, queue, ENTRY_BLOCK_PTR);
3522   FOR_EACH_BB (bb)
3523     {
3524       VEC_quick_push (basic_block, queue, bb);
3525       bb->aux = bb;
3526     }
3527
3528   while (!VEC_empty (basic_block, queue))
3529     {
3530       edge_iterator ei;
3531       edge e;
3532       bool change = false;
3533       int i;
3534
3535       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
3536       bb->aux = NULL;
3537
3538       if (bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index))
3539         continue;
3540
3541       for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3542         {
3543           int idx = bb->index * func_param_count + i;
3544           bool first = true;
3545           HOST_WIDE_INT inh = 0;
3546
3547           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3548           {
3549             int succ_idx = e->dest->index * func_param_count + i;
3550
3551             if (e->src == EXIT_BLOCK_PTR)
3552               continue;
3553
3554             if (first)
3555               {
3556                 first = false;
3557                 inh = bb_dereferences [succ_idx];
3558               }
3559             else if (bb_dereferences [succ_idx] < inh)
3560               inh = bb_dereferences [succ_idx];
3561           }
3562
3563           if (!first && bb_dereferences[idx] < inh)
3564             {
3565               bb_dereferences[idx] = inh;
3566               change = true;
3567             }
3568         }
3569
3570       if (change && !bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index))
3571         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3572           {
3573             if (e->src->aux)
3574               continue;
3575
3576             e->src->aux = e->src;
3577             VEC_quick_push (basic_block, queue, e->src);
3578           }
3579     }
3580
3581   VEC_free (basic_block, heap, queue);
3582 }
3583
3584 /* Dump a dereferences TABLE with heading STR to file F.  */
3585
3586 static void
3587 dump_dereferences_table (FILE *f, const char *str, HOST_WIDE_INT *table)
3588 {
3589   basic_block bb;
3590
3591   fprintf (dump_file, str);
3592   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
3593     {
3594       fprintf (f, "%4i  %i   ", bb->index, bitmap_bit_p (final_bbs, bb->index));
3595       if (bb != EXIT_BLOCK_PTR)
3596         {
3597           int i;
3598           for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3599             {
3600               int idx = bb->index * func_param_count + i;
3601               fprintf (f, " %4" HOST_WIDE_INT_PRINT "d", table[idx]);
3602             }
3603         }
3604       fprintf (f, "\n");
3605     }
3606   fprintf (dump_file, "\n");
3607 }
3608
3609 /* Determine what (parts of) parameters passed by reference that are not
3610    assigned to are not certainly dereferenced in this function and thus the
3611    dereferencing cannot be safely moved to the caller without potentially
3612    introducing a segfault.  Mark such REPRESENTATIVES as
3613    grp_not_necessarilly_dereferenced.
3614
3615    The dereferenced maximum "distance," i.e. the offset + size of the accessed
3616    part is calculated rather than simple booleans are calculated for each
3617    pointer parameter to handle cases when only a fraction of the whole
3618    aggregate is allocated (see testsuite/gcc.c-torture/execute/ipa-sra-2.c for
3619    an example).
3620
3621    The maximum dereference distances for each pointer parameter and BB are
3622    already stored in bb_dereference.  This routine simply propagates these
3623    values upwards by propagate_dereference_distances and then compares the
3624    distances of individual parameters in the ENTRY BB to the equivalent
3625    distances of each representative of a (fraction of a) parameter.  */
3626
3627 static void
3628 analyze_caller_dereference_legality (VEC (access_p, heap) *representatives)
3629 {
3630   int i;
3631
3632   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3633     dump_dereferences_table (dump_file,
3634                              "Dereference table before propagation:\n",
3635                              bb_dereferences);
3636
3637   propagate_dereference_distances ();
3638
3639   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3640     dump_dereferences_table (dump_file,
3641                              "Dereference table after propagation:\n",
3642                              bb_dereferences);
3643
3644   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
3645     {
3646       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3647       int idx = ENTRY_BLOCK_PTR->index * func_param_count + i;
3648
3649       if (!repr || no_accesses_p (repr))
3650         continue;
3651
3652       do
3653         {
3654           if ((repr->offset + repr->size) > bb_dereferences[idx])
3655             repr->grp_not_necessarilly_dereferenced = 1;
3656           repr = repr->next_grp;
3657         }
3658       while (repr);
3659     }
3660 }
3661
3662 /* Return the representative access for the parameter declaration PARM if it is
3663    a scalar passed by reference which is not written to and the pointer value
3664    is not used directly.  Thus, if it is legal to dereference it in the caller
3665    and we can rule out modifications through aliases, such parameter should be
3666    turned into one passed by value.  Return NULL otherwise.  */
3667
3668 static struct access *
3669 unmodified_by_ref_scalar_representative (tree parm)
3670 {
3671   int i, access_count;
3672   struct access *repr;
3673   VEC (access_p, heap) *access_vec;
3674
3675   access_vec = get_base_access_vector (parm);
3676   gcc_assert (access_vec);
3677   repr = VEC_index (access_p, access_vec, 0);
3678   if (repr->write)
3679     return NULL;
3680   repr->group_representative = repr;
3681
3682   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
3683   for (i = 1; i < access_count; i++)
3684     {
3685       struct access *access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
3686       if (access->write)
3687         return NULL;
3688       access->group_representative = repr;
3689       access->next_sibling = repr->next_sibling;
3690       repr->next_sibling = access;
3691     }
3692
3693   repr->grp_read = 1;
3694   repr->grp_scalar_ptr = 1;
3695   return repr;
3696 }
3697
3698 /* Return true iff this access precludes IPA-SRA of the parameter it is
3699    associated with. */
3700
3701 static bool
3702 access_precludes_ipa_sra_p (struct access *access)
3703 {
3704   /* Avoid issues such as the second simple testcase in PR 42025.  The problem
3705      is incompatible assign in a call statement (and possibly even in asm
3706      statements).  This can be relaxed by using a new temporary but only for
3707      non-TREE_ADDRESSABLE types and is probably not worth the complexity. (In
3708      intraprocedural SRA we deal with this by keeping the old aggregate around,
3709      something we cannot do in IPA-SRA.)  */
3710   if (access->write
3711       && (is_gimple_call (access->stmt)
3712           || gimple_code (access->stmt) == GIMPLE_ASM))
3713     return true;
3714
3715   if (STRICT_ALIGNMENT
3716       && tree_non_aligned_mem_p (access->expr, TYPE_ALIGN (access->type)))
3717     return true;
3718
3719   return false;
3720 }
3721
3722
3723 /* Sort collected accesses for parameter PARM, identify representatives for
3724    each accessed region and link them together.  Return NULL if there are
3725    different but overlapping accesses, return the special ptr value meaning
3726    there are no accesses for this parameter if that is the case and return the
3727    first representative otherwise.  Set *RO_GRP if there is a group of accesses
3728    with only read (i.e. no write) accesses.  */
3729
3730 static struct access *
3731 splice_param_accesses (tree parm, bool *ro_grp)
3732 {
3733   int i, j, access_count, group_count;
3734   int agg_size, total_size = 0;
3735   struct access *access, *res, **prev_acc_ptr = &res;
3736   VEC (access_p, heap) *access_vec;
3737
3738   access_vec = get_base_access_vector (parm);
3739   if (!access_vec)
3740     return &no_accesses_representant;
3741   access_count = VEC_length (access_p, access_vec);
3742
3743   VEC_qsort (access_p, access_vec, compare_access_positions);
3744
3745   i = 0;
3746   total_size = 0;
3747   group_count = 0;
3748   while (i < access_count)
3749     {
3750       bool modification;
3751       tree a1_alias_type;
3752       access = VEC_index (access_p, access_vec, i);
3753       modification = access->write;
3754       if (access_precludes_ipa_sra_p (access))
3755         return NULL;
3756       a1_alias_type = reference_alias_ptr_type (access->expr);
3757
3758       /* Access is about to become group representative unless we find some
3759          nasty overlap which would preclude us from breaking this parameter
3760          apart. */
3761
3762       j = i + 1;
3763       while (j < access_count)
3764         {
3765           struct access *ac2 = VEC_index (access_p, access_vec, j);
3766           if (ac2->offset != access->offset)
3767             {
3768               /* All or nothing law for parameters. */
3769               if (access->offset + access->size > ac2->offset)
3770                 return NULL;
3771               else
3772                 break;
3773             }
3774           else if (ac2->size != access->size)
3775             return NULL;
3776
3777           if (access_precludes_ipa_sra_p (ac2)
3778               || (ac2->type != access->type
3779                   && (TREE_ADDRESSABLE (ac2->type)
3780                       || TREE_ADDRESSABLE (access->type)))
3781               || (reference_alias_ptr_type (ac2->expr) != a1_alias_type))
3782             return NULL;
3783
3784           modification |= ac2->write;
3785           ac2->group_representative = access;
3786           ac2->next_sibling = access->next_sibling;
3787           access->next_sibling = ac2;
3788           j++;
3789         }
3790
3791       group_count++;
3792       access->grp_maybe_modified = modification;
3793       if (!modification)
3794         *ro_grp = true;
3795       *prev_acc_ptr = access;
3796       prev_acc_ptr = &access->next_grp;
3797       total_size += access->size;
3798       i = j;
3799     }
3800
3801   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3802     agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm))), 1);
3803   else
3804     agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (parm)), 1);
3805   if (total_size >= agg_size)
3806     return NULL;
3807
3808   gcc_assert (group_count > 0);
3809   return res;
3810 }
3811
3812 /* Decide whether parameters with representative accesses given by REPR should
3813    be reduced into components.  */
3814
3815 static int
3816 decide_one_param_reduction (struct access *repr)
3817 {
3818   int total_size, cur_parm_size, agg_size, new_param_count, parm_size_limit;
3819   bool by_ref;
3820   tree parm;
3821
3822   parm = repr->base;
3823   cur_parm_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (parm)), 1);
3824   gcc_assert (cur_parm_size > 0);
3825
3826   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3827     {
3828       by_ref = true;
3829       agg_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm))), 1);
3830     }
3831   else
3832     {
3833       by_ref = false;
3834       agg_size = cur_parm_size;
3835     }
3836
3837   if (dump_file)
3838     {
3839       struct access *acc;
3840       fprintf (dump_file, "Evaluating PARAM group sizes for ");
3841       print_generic_expr (dump_file, parm, 0);
3842       fprintf (dump_file, " (UID: %u): \n", DECL_UID (parm));
3843       for (acc = repr; acc; acc = acc->next_grp)
3844         dump_access (dump_file, acc, true);
3845     }
3846
3847   total_size = 0;
3848   new_param_count = 0;
3849
3850   for (; repr; repr = repr->next_grp)
3851     {
3852       gcc_assert (parm == repr->base);
3853
3854       /* Taking the address of a non-addressable field is verboten.  */
3855       if (by_ref && repr->non_addressable)
3856         return 0;
3857
3858       if (!by_ref || (!repr->grp_maybe_modified
3859                       && !repr->grp_not_necessarilly_dereferenced))
3860         total_size += repr->size;
3861       else
3862         total_size += cur_parm_size;
3863
3864       new_param_count++;
3865     }
3866
3867   gcc_assert (new_param_count > 0);
3868
3869   if (optimize_function_for_size_p (cfun))
3870     parm_size_limit = cur_parm_size;
3871   else
3872     parm_size_limit = (PARAM_VALUE (PARAM_IPA_SRA_PTR_GROWTH_FACTOR)
3873                        * cur_parm_size);
3874
3875   if (total_size < agg_size
3876       && total_size <= parm_size_limit)
3877     {
3878       if (dump_file)
3879         fprintf (dump_file, "    ....will be split into %i components\n",
3880                  new_param_count);
3881       return new_param_count;
3882     }
3883   else
3884     return 0;
3885 }
3886
3887 /* The order of the following enums is important, we need to do extra work for
3888    UNUSED_PARAMS, BY_VAL_ACCESSES and UNMODIF_BY_REF_ACCESSES.  */
3889 enum ipa_splicing_result { NO_GOOD_ACCESS, UNUSED_PARAMS, BY_VAL_ACCESSES,
3890                           MODIF_BY_REF_ACCESSES, UNMODIF_BY_REF_ACCESSES };
3891
3892 /* Identify representatives of all accesses to all candidate parameters for
3893    IPA-SRA.  Return result based on what representatives have been found. */
3894
3895 static enum ipa_splicing_result
3896 splice_all_param_accesses (VEC (access_p, heap) **representatives)
3897 {
3898   enum ipa_splicing_result result = NO_GOOD_ACCESS;
3899   tree parm;
3900   struct access *repr;
3901
3902   *representatives = VEC_alloc (access_p, heap, func_param_count);
3903
3904   for (parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3905        parm;
3906        parm = DECL_CHAIN (parm))
3907     {
3908       if (is_unused_scalar_param (parm))
3909         {
3910           VEC_quick_push (access_p, *representatives,
3911                           &no_accesses_representant);
3912           if (result == NO_GOOD_ACCESS)
3913             result = UNUSED_PARAMS;
3914         }
3915       else if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm))
3916                && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (TREE_TYPE (parm)))
3917                && bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3918         {
3919           repr = unmodified_by_ref_scalar_representative (parm);
3920           VEC_quick_push (access_p, *representatives, repr);
3921           if (repr)
3922             result = UNMODIF_BY_REF_ACCESSES;
3923         }
3924       else if (bitmap_bit_p (candidate_bitmap, DECL_UID (parm)))
3925         {
3926           bool ro_grp = false;
3927           repr = splice_param_accesses (parm, &ro_grp);
3928           VEC_quick_push (access_p, *representatives, repr);
3929
3930           if (repr && !no_accesses_p (repr))
3931             {
3932               if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)))
3933                 {
3934                   if (ro_grp)
3935                     result = UNMODIF_BY_REF_ACCESSES;
3936                   else if (result < MODIF_BY_REF_ACCESSES)
3937                     result = MODIF_BY_REF_ACCESSES;
3938                 }
3939               else if (result < BY_VAL_ACCESSES)
3940                 result = BY_VAL_ACCESSES;
3941             }
3942           else if (no_accesses_p (repr) && (result == NO_GOOD_ACCESS))
3943             result = UNUSED_PARAMS;
3944         }
3945       else
3946         VEC_quick_push (access_p, *representatives, NULL);
3947     }
3948
3949   if (result == NO_GOOD_ACCESS)
3950     {
3951       VEC_free (access_p, heap, *representatives);
3952       *representatives = NULL;
3953       return NO_GOOD_ACCESS;
3954     }
3955
3956   return result;
3957 }
3958
3959 /* Return the index of BASE in PARMS.  Abort if it is not found.  */
3960
3961 static inline int
3962 get_param_index (tree base, VEC(tree, heap) *parms)
3963 {
3964   int i, len;
3965
3966   len = VEC_length (tree, parms);
3967   for (i = 0; i < len; i++)
3968     if (VEC_index (tree, parms, i) == base)
3969       return i;
3970   gcc_unreachable ();
3971 }
3972
3973 /* Convert the decisions made at the representative level into compact
3974    parameter adjustments.  REPRESENTATIVES are pointers to first
3975    representatives of each param accesses, ADJUSTMENTS_COUNT is the expected
3976    final number of adjustments.  */
3977
3978 static ipa_parm_adjustment_vec
3979 turn_representatives_into_adjustments (VEC (access_p, heap) *representatives,
3980                                        int adjustments_count)
3981 {
3982   VEC (tree, heap) *parms;
3983   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
3984   tree parm;
3985   int i;
3986
3987   gcc_assert (adjustments_count > 0);
3988   parms = ipa_get_vector_of_formal_parms (current_function_decl);
3989   adjustments = VEC_alloc (ipa_parm_adjustment_t, heap, adjustments_count);
3990   parm = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3991   for (i = 0; i < func_param_count; i++, parm = DECL_CHAIN (parm))
3992     {
3993       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
3994
3995       if (!repr || no_accesses_p (repr))
3996         {
3997           struct ipa_parm_adjustment *adj;
3998
3999           adj = VEC_quick_push (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, NULL);
4000           memset (adj, 0, sizeof (*adj));
4001           adj->base_index = get_param_index (parm, parms);
4002           adj->base = parm;
4003           if (!repr)
4004             adj->copy_param = 1;
4005           else
4006             adj->remove_param = 1;
4007         }
4008       else
4009         {
4010           struct ipa_parm_adjustment *adj;
4011           int index = get_param_index (parm, parms);
4012
4013           for (; repr; repr = repr->next_grp)
4014             {
4015               adj = VEC_quick_push (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, NULL);
4016               memset (adj, 0, sizeof (*adj));
4017               gcc_assert (repr->base == parm);
4018               adj->base_index = index;
4019               adj->base = repr->base;
4020               adj->type = repr->type;
4021               adj->alias_ptr_type = reference_alias_ptr_type (repr->expr);
4022               adj->offset = repr->offset;
4023               adj->by_ref = (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (repr->base))
4024                              && (repr->grp_maybe_modified
4025                                  || repr->grp_not_necessarilly_dereferenced));
4026
4027             }
4028         }
4029     }
4030   VEC_free (tree, heap, parms);
4031   return adjustments;
4032 }
4033
4034 /* Analyze the collected accesses and produce a plan what to do with the
4035    parameters in the form of adjustments, NULL meaning nothing.  */
4036
4037 static ipa_parm_adjustment_vec
4038 analyze_all_param_acesses (void)
4039 {
4040   enum ipa_splicing_result repr_state;
4041   bool proceed = false;
4042   int i, adjustments_count = 0;
4043   VEC (access_p, heap) *representatives;
4044   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
4045
4046   repr_state = splice_all_param_accesses (&representatives);
4047   if (repr_state == NO_GOOD_ACCESS)
4048     return NULL;
4049
4050   /* If there are any parameters passed by reference which are not modified
4051      directly, we need to check whether they can be modified indirectly.  */
4052   if (repr_state == UNMODIF_BY_REF_ACCESSES)
4053     {
4054       analyze_caller_dereference_legality (representatives);
4055       analyze_modified_params (representatives);
4056     }
4057
4058   for (i = 0; i < func_param_count; i++)
4059     {
4060       struct access *repr = VEC_index (access_p, representatives, i);
4061
4062       if (repr && !no_accesses_p (repr))
4063         {
4064           if (repr->grp_scalar_ptr)
4065             {
4066               adjustments_count++;
4067               if (repr->grp_not_necessarilly_dereferenced
4068                   || repr->grp_maybe_modified)
4069                 VEC_replace (access_p, representatives, i, NULL);
4070               else
4071                 {
4072                   proceed = true;
4073                   sra_stats.scalar_by_ref_to_by_val++;
4074                 }
4075             }
4076           else
4077             {
4078               int new_components = decide_one_param_reduction (repr);
4079
4080               if (new_components == 0)
4081                 {
4082                   VEC_replace (access_p, representatives, i, NULL);
4083                   adjustments_count++;
4084                 }
4085               else
4086                 {
4087                   adjustments_count += new_components;
4088                   sra_stats.aggregate_params_reduced++;
4089                   sra_stats.param_reductions_created += new_components;
4090                   proceed = true;
4091                 }
4092             }
4093         }
4094       else
4095         {
4096           if (no_accesses_p (repr))
4097             {
4098               proceed = true;
4099               sra_stats.deleted_unused_parameters++;
4100             }
4101           adjustments_count++;
4102         }
4103     }
4104
4105   if (!proceed && dump_file)
4106     fprintf (dump_file, "NOT proceeding to change params.\n");
4107
4108   if (proceed)
4109     adjustments = turn_representatives_into_adjustments (representatives,
4110                                                          adjustments_count);
4111   else
4112     adjustments = NULL;
4113
4114   VEC_free (access_p, heap, representatives);
4115   return adjustments;
4116 }
4117
4118 /* If a parameter replacement identified by ADJ does not yet exist in the form
4119    of declaration, create it and record it, otherwise return the previously
4120    created one.  */
4121
4122 static tree
4123 get_replaced_param_substitute (struct ipa_parm_adjustment *adj)
4124 {
4125   tree repl;
4126   if (!adj->new_ssa_base)
4127     {
4128       char *pretty_name = make_fancy_name (adj->base);
4129
4130       repl = create_tmp_reg (TREE_TYPE (adj->base), "ISR");
4131       DECL_NAME (repl) = get_identifier (pretty_name);
4132       obstack_free (&name_obstack, pretty_name);
4133
4134       add_referenced_var (repl);
4135       adj->new_ssa_base = repl;
4136     }
4137   else
4138     repl = adj->new_ssa_base;
4139   return repl;
4140 }
4141
4142 /* Find the first adjustment for a particular parameter BASE in a vector of
4143    ADJUSTMENTS which is not a copy_param.  Return NULL if there is no such
4144    adjustment. */
4145
4146 static struct ipa_parm_adjustment *
4147 get_adjustment_for_base (ipa_parm_adjustment_vec adjustments, tree base)
4148 {
4149   int i, len;
4150
4151   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4152   for (i = 0; i < len; i++)
4153     {
4154       struct ipa_parm_adjustment *adj;
4155
4156       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4157       if (!adj->copy_param && adj->base == base)
4158         return adj;
4159     }
4160
4161   return NULL;
4162 }
4163
4164 /* If the statement STMT defines an SSA_NAME of a parameter which is to be
4165    removed because its value is not used, replace the SSA_NAME with a one
4166    relating to a created VAR_DECL together all of its uses and return true.
4167    ADJUSTMENTS is a pointer to an adjustments vector.  */
4168
4169 static bool
4170 replace_removed_params_ssa_names (gimple stmt,
4171                                   ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4172 {
4173   struct ipa_parm_adjustment *adj;
4174   tree lhs, decl, repl, name;
4175
4176   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
4177     lhs = gimple_phi_result (stmt);
4178   else if (is_gimple_assign (stmt))
4179     lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
4180   else if (is_gimple_call (stmt))
4181     lhs = gimple_call_lhs (stmt);
4182   else
4183     gcc_unreachable ();
4184
4185   if (TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
4186     return false;
4187   decl = SSA_NAME_VAR (lhs);
4188   if (TREE_CODE (decl) != PARM_DECL)
4189     return false;
4190
4191   adj = get_adjustment_for_base (adjustments, decl);
4192   if (!adj)
4193     return false;
4194
4195   repl = get_replaced_param_substitute (adj);
4196   name = make_ssa_name (repl, stmt);
4197
4198   if (dump_file)
4199     {
4200       fprintf (dump_file, "replacing an SSA name of a removed param ");
4201       print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
4202       fprintf (dump_file, " with ");
4203       print_generic_expr (dump_file, name, 0);
4204       fprintf (dump_file, "\n");
4205     }
4206
4207   if (is_gimple_assign (stmt))
4208     gimple_assign_set_lhs (stmt, name);
4209   else if (is_gimple_call (stmt))
4210     gimple_call_set_lhs (stmt, name);
4211   else
4212     gimple_phi_set_result (stmt, name);
4213
4214   replace_uses_by (lhs, name);
4215   release_ssa_name (lhs);
4216   return true;
4217 }
4218
4219 /* If the expression *EXPR should be replaced by a reduction of a parameter, do
4220    so.  ADJUSTMENTS is a pointer to a vector of adjustments.  CONVERT
4221    specifies whether the function should care about type incompatibility the
4222    current and new expressions.  If it is false, the function will leave
4223    incompatibility issues to the caller.  Return true iff the expression
4224    was modified. */
4225
4226 static bool
4227 sra_ipa_modify_expr (tree *expr, bool convert,
4228                      ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4229 {
4230   int i, len;
4231   struct ipa_parm_adjustment *adj, *cand = NULL;
4232   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
4233   tree base, src;
4234
4235   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4236
4237   if (TREE_CODE (*expr) == BIT_FIELD_REF
4238       || TREE_CODE (*expr) == IMAGPART_EXPR
4239       || TREE_CODE (*expr) == REALPART_EXPR)
4240     {
4241       expr = &TREE_OPERAND (*expr, 0);
4242       convert = true;
4243     }
4244
4245   base = get_ref_base_and_extent (*expr, &offset, &size, &max_size);
4246   if (!base || size == -1 || max_size == -1)
4247     return false;
4248
4249   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
4250     {
4251       offset += mem_ref_offset (base).low * BITS_PER_UNIT;
4252       base = TREE_OPERAND (base, 0);
4253     }
4254
4255   base = get_ssa_base_param (base);
4256   if (!base || TREE_CODE (base) != PARM_DECL)
4257     return false;
4258
4259   for (i = 0; i < len; i++)
4260     {
4261       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4262
4263       if (adj->base == base &&
4264           (adj->offset == offset || adj->remove_param))
4265         {
4266           cand = adj;
4267           break;
4268         }
4269     }
4270   if (!cand || cand->copy_param || cand->remove_param)
4271     return false;
4272
4273   if (cand->by_ref)
4274     src = build_simple_mem_ref (cand->reduction);
4275   else
4276     src = cand->reduction;
4277
4278   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4279     {
4280       fprintf (dump_file, "About to replace expr ");
4281       print_generic_expr (dump_file, *expr, 0);
4282       fprintf (dump_file, " with ");
4283       print_generic_expr (dump_file, src, 0);
4284       fprintf (dump_file, "\n");
4285     }
4286
4287   if (convert && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (*expr), cand->type))
4288     {
4289       tree vce = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (*expr), src);
4290       *expr = vce;
4291     }
4292   else
4293     *expr = src;
4294   return true;
4295 }
4296
4297 /* If the statement pointed to by STMT_PTR contains any expressions that need
4298    to replaced with a different one as noted by ADJUSTMENTS, do so.  Handle any
4299    potential type incompatibilities (GSI is used to accommodate conversion
4300    statements and must point to the statement).  Return true iff the statement
4301    was modified.  */
4302
4303 static bool
4304 sra_ipa_modify_assign (gimple *stmt_ptr, gimple_stmt_iterator *gsi,
4305                        ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4306 {
4307   gimple stmt = *stmt_ptr;
4308   tree *lhs_p, *rhs_p;
4309   bool any;
4310
4311   if (!gimple_assign_single_p (stmt))
4312     return false;
4313
4314   rhs_p = gimple_assign_rhs1_ptr (stmt);
4315   lhs_p = gimple_assign_lhs_ptr (stmt);
4316
4317   any = sra_ipa_modify_expr (rhs_p, false, adjustments);
4318   any |= sra_ipa_modify_expr (lhs_p, false, adjustments);
4319   if (any)
4320     {
4321       tree new_rhs = NULL_TREE;
4322
4323       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (*lhs_p), TREE_TYPE (*rhs_p)))
4324         {
4325           if (TREE_CODE (*rhs_p) == CONSTRUCTOR)
4326             {
4327               /* V_C_Es of constructors can cause trouble (PR 42714).  */
4328               if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (*lhs_p)))
4329                 *rhs_p = build_zero_cst (TREE_TYPE (*lhs_p));
4330               else
4331                 *rhs_p = build_constructor (TREE_TYPE (*lhs_p), 0);
4332             }
4333           else
4334             new_rhs = fold_build1_loc (gimple_location (stmt),
4335                                        VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (*lhs_p),
4336                                        *rhs_p);
4337         }
4338       else if (REFERENCE_CLASS_P (*rhs_p)
4339                && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (*lhs_p))
4340                && !is_gimple_reg (*lhs_p))
4341         /* This can happen when an assignment in between two single field
4342            structures is turned into an assignment in between two pointers to
4343            scalars (PR 42237).  */
4344         new_rhs = *rhs_p;
4345
4346       if (new_rhs)
4347         {
4348           tree tmp = force_gimple_operand_gsi (gsi, new_rhs, true, NULL_TREE,
4349                                                true, GSI_SAME_STMT);
4350
4351           gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, tmp);
4352         }
4353
4354       return true;
4355     }
4356
4357   return false;
4358 }
4359
4360 /* Traverse the function body and all modifications as described in
4361    ADJUSTMENTS.  Return true iff the CFG has been changed.  */
4362
4363 static bool
4364 ipa_sra_modify_function_body (ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4365 {
4366   bool cfg_changed = false;
4367   basic_block bb;
4368
4369   FOR_EACH_BB (bb)
4370     {
4371       gimple_stmt_iterator gsi;
4372
4373       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4374         replace_removed_params_ssa_names (gsi_stmt (gsi), adjustments);
4375
4376       gsi = gsi_start_bb (bb);
4377       while (!gsi_end_p (gsi))
4378         {
4379           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4380           bool modified = false;
4381           tree *t;
4382           unsigned i;
4383
4384           switch (gimple_code (stmt))
4385             {
4386             case GIMPLE_RETURN:
4387               t = gimple_return_retval_ptr (stmt);
4388               if (*t != NULL_TREE)
4389                 modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4390               break;
4391
4392             case GIMPLE_ASSIGN:
4393               modified |= sra_ipa_modify_assign (&stmt, &gsi, adjustments);
4394               modified |= replace_removed_params_ssa_names (stmt, adjustments);
4395               break;
4396
4397             case GIMPLE_CALL:
4398               /* Operands must be processed before the lhs.  */
4399               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); i++)
4400                 {
4401                   t = gimple_call_arg_ptr (stmt, i);
4402                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4403                 }
4404
4405               if (gimple_call_lhs (stmt))
4406                 {
4407                   t = gimple_call_lhs_ptr (stmt);
4408                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, false, adjustments);
4409                   modified |= replace_removed_params_ssa_names (stmt,
4410                                                                 adjustments);
4411                 }
4412               break;
4413
4414             case GIMPLE_ASM:
4415               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
4416                 {
4417                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
4418                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, true, adjustments);
4419                 }
4420               for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
4421                 {
4422                   t = &TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i));
4423                   modified |= sra_ipa_modify_expr (t, false, adjustments);
4424                 }
4425               break;
4426
4427             default:
4428               break;
4429             }
4430
4431           if (modified)
4432             {
4433               update_stmt (stmt);
4434               if (maybe_clean_eh_stmt (stmt)
4435                   && gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt)))
4436                 cfg_changed = true;
4437             }
4438           gsi_next (&gsi);
4439         }
4440     }
4441
4442   return cfg_changed;
4443 }
4444
4445 /* Call gimple_debug_bind_reset_value on all debug statements describing
4446    gimple register parameters that are being removed or replaced.  */
4447
4448 static void
4449 sra_ipa_reset_debug_stmts (ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4450 {
4451   int i, len;
4452   gimple_stmt_iterator *gsip = NULL, gsi;
4453
4454   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS && single_succ_p (ENTRY_BLOCK_PTR))
4455     {
4456       gsi = gsi_after_labels (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
4457       gsip = &gsi;
4458     }
4459   len = VEC_length (ipa_parm_adjustment_t, adjustments);
4460   for (i = 0; i < len; i++)
4461     {
4462       struct ipa_parm_adjustment *adj;
4463       imm_use_iterator ui;
4464       gimple stmt, def_temp;
4465       tree name, vexpr, copy = NULL_TREE;
4466       use_operand_p use_p;
4467
4468       adj = VEC_index (ipa_parm_adjustment_t, adjustments, i);
4469       if (adj->copy_param || !is_gimple_reg (adj->base))
4470         continue;
4471       name = gimple_default_def (cfun, adj->base);
4472       vexpr = NULL;
4473       if (name)
4474         FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, ui, name)
4475           {
4476             /* All other users must have been removed by
4477                ipa_sra_modify_function_body.  */
4478             gcc_assert (is_gimple_debug (stmt));
4479             if (vexpr == NULL && gsip != NULL)
4480               {
4481                 gcc_assert (TREE_CODE (adj->base) == PARM_DECL);
4482                 vexpr = make_node (DEBUG_EXPR_DECL);
4483                 def_temp = gimple_build_debug_source_bind (vexpr, adj->base,
4484                                                            NULL);
4485                 DECL_ARTIFICIAL (vexpr) = 1;
4486                 TREE_TYPE (vexpr) = TREE_TYPE (name);
4487                 DECL_MODE (vexpr) = DECL_MODE (adj->base);
4488                 gsi_insert_before (gsip, def_temp, GSI_SAME_STMT);
4489               }
4490             if (vexpr)
4491               {
4492                 FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, ui)
4493                   SET_USE (use_p, vexpr);
4494               }
4495             else
4496               gimple_debug_bind_reset_value (stmt);
4497             update_stmt (stmt);
4498           }
4499       /* Create a VAR_DECL for debug info purposes.  */
4500       if (!DECL_IGNORED_P (adj->base))
4501         {
4502           copy = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (current_function_decl),
4503                              VAR_DECL, DECL_NAME (adj->base),
4504                              TREE_TYPE (adj->base));
4505           if (DECL_PT_UID_SET_P (adj->base))
4506             SET_DECL_PT_UID (copy, DECL_PT_UID (adj->base));
4507           TREE_ADDRESSABLE (copy) = TREE_ADDRESSABLE (adj->base);
4508           TREE_READONLY (copy) = TREE_READONLY (adj->base);
4509           TREE_THIS_VOLATILE (copy) = TREE_THIS_VOLATILE (adj->base);
4510           DECL_GIMPLE_REG_P (copy) = DECL_GIMPLE_REG_P (adj->base);
4511           DECL_ARTIFICIAL (copy) = DECL_ARTIFICIAL (adj->base);
4512           DECL_IGNORED_P (copy) = DECL_IGNORED_P (adj->base);
4513           DECL_ABSTRACT_ORIGIN (copy) = DECL_ORIGIN (adj->base);
4514           DECL_SEEN_IN_BIND_EXPR_P (copy) = 1;
4515           SET_DECL_RTL (copy, 0);
4516           TREE_USED (copy) = 1;
4517           DECL_CONTEXT (copy) = current_function_decl;
4518           add_referenced_var (copy);
4519           add_local_decl (cfun, copy);
4520           DECL_CHAIN (copy) =
4521             BLOCK_VARS (DECL_INITIAL (current_function_decl));
4522           BLOCK_VARS (DECL_INITIAL (current_function_decl)) = copy;
4523         }
4524       if (gsip != NULL && copy && target_for_debug_bind (adj->base))
4525         {
4526           gcc_assert (TREE_CODE (adj->base) == PARM_DECL);
4527           if (vexpr)
4528             def_temp = gimple_build_debug_bind (copy, vexpr, NULL);
4529           else
4530             def_temp = gimple_build_debug_source_bind (copy, adj->base,
4531                                                        NULL);
4532           gsi_insert_before (gsip, def_temp, GSI_SAME_STMT);
4533         }
4534     }
4535 }
4536
4537 /* Return false iff all callers have at least as many actual arguments as there
4538    are formal parameters in the current function.  */
4539
4540 static bool
4541 not_all_callers_have_enough_arguments_p (struct cgraph_node *node,
4542                                          void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
4543 {
4544   struct cgraph_edge *cs;
4545   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4546     if (!callsite_has_enough_arguments_p (cs->call_stmt))
4547       return true;
4548
4549   return false;
4550 }
4551
4552 /* Convert all callers of NODE.  */
4553
4554 static bool
4555 convert_callers_for_node (struct cgraph_node *node,
4556                           void *data)
4557 {
4558   ipa_parm_adjustment_vec adjustments = (ipa_parm_adjustment_vec)data;
4559   bitmap recomputed_callers = BITMAP_ALLOC (NULL);
4560   struct cgraph_edge *cs;
4561
4562   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4563     {
4564       current_function_decl = cs->caller->decl;
4565       push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (cs->caller->decl));
4566
4567       if (dump_file)
4568         fprintf (dump_file, "Adjusting call (%i -> %i) %s -> %s\n",
4569                  cs->caller->uid, cs->callee->uid,
4570                  cgraph_node_name (cs->caller),
4571                  cgraph_node_name (cs->callee));
4572
4573       ipa_modify_call_arguments (cs, cs->call_stmt, adjustments);
4574
4575       pop_cfun ();
4576     }
4577
4578   for (cs = node->callers; cs; cs = cs->next_caller)
4579     if (bitmap_set_bit (recomputed_callers, cs->caller->uid)
4580         && gimple_in_ssa_p (DECL_STRUCT_FUNCTION (cs->caller->decl)))
4581       compute_inline_parameters (cs->caller, true);
4582   BITMAP_FREE (recomputed_callers);
4583
4584   return true;
4585 }
4586
4587 /* Convert all callers of NODE to pass parameters as given in ADJUSTMENTS.  */
4588
4589 static void
4590 convert_callers (struct cgraph_node *node, tree old_decl,
4591                  ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4592 {
4593   tree old_cur_fndecl = current_function_decl;
4594   basic_block this_block;
4595
4596   cgraph_for_node_and_aliases (node, convert_callers_for_node,
4597                                adjustments, false);
4598
4599   current_function_decl = old_cur_fndecl;
4600
4601   if (!encountered_recursive_call)
4602     return;
4603
4604   FOR_EACH_BB (this_block)
4605     {
4606       gimple_stmt_iterator gsi;
4607
4608       for (gsi = gsi_start_bb (this_block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4609         {
4610           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4611           tree call_fndecl;
4612           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
4613             continue;
4614           call_fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4615           if (call_fndecl == old_decl)
4616             {
4617               if (dump_file)
4618                 fprintf (dump_file, "Adjusting recursive call");
4619               gimple_call_set_fndecl (stmt, node->decl);
4620               ipa_modify_call_arguments (NULL, stmt, adjustments);
4621             }
4622         }
4623     }
4624
4625   return;
4626 }
4627
4628 /* Perform all the modification required in IPA-SRA for NODE to have parameters
4629    as given in ADJUSTMENTS.  Return true iff the CFG has been changed.  */
4630
4631 static bool
4632 modify_function (struct cgraph_node *node, ipa_parm_adjustment_vec adjustments)
4633 {
4634   struct cgraph_node *new_node;
4635   bool cfg_changed;
4636   VEC (cgraph_edge_p, heap) * redirect_callers = collect_callers_of_node (node);
4637
4638   rebuild_cgraph_edges ();
4639   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4640   pop_cfun ();
4641   current_function_decl = NULL_TREE;
4642
4643   new_node = cgraph_function_versioning (node, redirect_callers, NULL, NULL,
4644                                          NULL, NULL, "isra");
4645   current_function_decl = new_node->decl;
4646   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (new_node->decl));
4647
4648   ipa_modify_formal_parameters (current_function_decl, adjustments, "ISRA");
4649   cfg_changed = ipa_sra_modify_function_body (adjustments);
4650   sra_ipa_reset_debug_stmts (adjustments);
4651   convert_callers (new_node, node->decl, adjustments);
4652   cgraph_make_node_local (new_node);
4653   return cfg_changed;
4654 }
4655
4656 /* Return false the function is apparently unsuitable for IPA-SRA based on it's
4657    attributes, return true otherwise.  NODE is the cgraph node of the current
4658    function.  */
4659
4660 static bool
4661 ipa_sra_preliminary_function_checks (struct cgraph_node *node)
4662 {
4663   if (!cgraph_node_can_be_local_p (node))
4664     {
4665       if (dump_file)
4666         fprintf (dump_file, "Function not local to this compilation unit.\n");
4667       return false;
4668     }
4669
4670   if (!node->local.can_change_signature)
4671     {
4672       if (dump_file)
4673         fprintf (dump_file, "Function can not change signature.\n");
4674       return false;
4675     }
4676
4677   if (!tree_versionable_function_p (node->decl))
4678     {
4679       if (dump_file)
4680         fprintf (dump_file, "Function is not versionable.\n");
4681       return false;
4682     }
4683
4684   if (DECL_VIRTUAL_P (current_function_decl))
4685     {
4686       if (dump_file)
4687         fprintf (dump_file, "Function is a virtual method.\n");
4688       return false;
4689     }
4690
4691   if ((DECL_COMDAT (node->decl) || DECL_EXTERNAL (node->decl))
4692       && inline_summary(node)->size >= MAX_INLINE_INSNS_AUTO)
4693     {
4694       if (dump_file)
4695         fprintf (dump_file, "Function too big to be made truly local.\n");
4696       return false;
4697     }
4698
4699   if (!node->callers)
4700     {
4701       if (dump_file)
4702         fprintf (dump_file,
4703                  "Function has no callers in this compilation unit.\n");
4704       return false;
4705     }
4706
4707   if (cfun->stdarg)
4708     {
4709       if (dump_file)
4710         fprintf (dump_file, "Function uses stdarg. \n");
4711       return false;
4712     }
4713
4714   if (TYPE_ATTRIBUTES (TREE_TYPE (node->decl)))
4715     return false;
4716
4717   return true;
4718 }
4719
4720 /* Perform early interprocedural SRA.  */
4721
4722 static unsigned int
4723 ipa_early_sra (void)
4724 {
4725   struct cgraph_node *node = cgraph_get_node (current_function_decl);
4726   ipa_parm_adjustment_vec adjustments;
4727   int ret = 0;
4728
4729   if (!ipa_sra_preliminary_function_checks (node))
4730     return 0;
4731
4732   sra_initialize ();
4733   sra_mode = SRA_MODE_EARLY_IPA;
4734
4735   if (!find_param_candidates ())
4736     {
4737       if (dump_file)
4738         fprintf (dump_file, "Function has no IPA-SRA candidates.\n");
4739       goto simple_out;
4740     }
4741
4742   if (cgraph_for_node_and_aliases (node, not_all_callers_have_enough_arguments_p,
4743                                    NULL, true))
4744     {
4745       if (dump_file)
4746         fprintf (dump_file, "There are callers with insufficient number of "
4747                  "arguments.\n");
4748       goto simple_out;
4749     }
4750
4751   bb_dereferences = XCNEWVEC (HOST_WIDE_INT,
4752                                  func_param_count
4753                                  * last_basic_block_for_function (cfun));
4754   final_bbs = BITMAP_ALLOC (NULL);
4755
4756   scan_function ();
4757   if (encountered_apply_args)
4758     {
4759       if (dump_file)
4760         fprintf (dump_file, "Function calls  __builtin_apply_args().\n");
4761       goto out;
4762     }
4763
4764   if (encountered_unchangable_recursive_call)
4765     {
4766       if (dump_file)
4767         fprintf (dump_file, "Function calls itself with insufficient "
4768                  "number of arguments.\n");
4769       goto out;
4770     }
4771
4772   adjustments = analyze_all_param_acesses ();
4773   if (!adjustments)
4774     goto out;
4775   if (dump_file)
4776     ipa_dump_param_adjustments (dump_file, adjustments, current_function_decl);
4777
4778   if (modify_function (node, adjustments))
4779     ret = TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg;
4780   else
4781     ret = TODO_update_ssa;
4782   VEC_free (ipa_parm_adjustment_t, heap, adjustments);
4783
4784   statistics_counter_event (cfun, "Unused parameters deleted",
4785                             sra_stats.deleted_unused_parameters);
4786   statistics_counter_event (cfun, "Scalar parameters converted to by-value",
4787                             sra_stats.scalar_by_ref_to_by_val);
4788   statistics_counter_event (cfun, "Aggregate parameters broken up",
4789                             sra_stats.aggregate_params_reduced);
4790   statistics_counter_event (cfun, "Aggregate parameter components created",
4791                             sra_stats.param_reductions_created);
4792
4793  out:
4794   BITMAP_FREE (final_bbs);
4795   free (bb_dereferences);
4796  simple_out:
4797   sra_deinitialize ();
4798   return ret;
4799 }
4800
4801 /* Return if early ipa sra shall be performed.  */
4802 static bool
4803 ipa_early_sra_gate (void)
4804 {
4805   return flag_ipa_sra && dbg_cnt (eipa_sra);
4806 }
4807
4808 struct gimple_opt_pass pass_early_ipa_sra =
4809 {
4810  {
4811   GIMPLE_PASS,
4812   "eipa_sra",                           /* name */
4813   ipa_early_sra_gate,                   /* gate */
4814   ipa_early_sra,                        /* execute */
4815   NULL,                                 /* sub */
4816   NULL,                                 /* next */
4817   0,                                    /* static_pass_number */
4818   TV_IPA_SRA,                           /* tv_id */
4819   0,                                    /* properties_required */
4820   0,                                    /* properties_provided */
4821   0,                                    /* properties_destroyed */
4822   0,                                    /* todo_flags_start */
4823   TODO_dump_cgraph                      /* todo_flags_finish */
4824  }
4825 };