OSDN Git Service

PR middle-end/40815
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-alias.c
1 /* Alias analysis for trees.
2    Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11 any later version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "basic-block.h"
31 #include "timevar.h"
32 #include "expr.h"
33 #include "ggc.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "flags.h"
36 #include "function.h"
37 #include "diagnostic.h"
38 #include "tree-dump.h"
39 #include "gimple.h"
40 #include "tree-flow.h"
41 #include "tree-inline.h"
42 #include "tree-pass.h"
43 #include "convert.h"
44 #include "params.h"
45 #include "ipa-type-escape.h"
46 #include "vec.h"
47 #include "bitmap.h"
48 #include "vecprim.h"
49 #include "pointer-set.h"
50 #include "alloc-pool.h"
51 #include "tree-ssa-alias.h"
52
53 /* Broad overview of how alias analysis on gimple works:
54
55    Statements clobbering or using memory are linked through the
56    virtual operand factored use-def chain.  The virtual operand
57    is unique per function, its symbol is accessible via gimple_vop (cfun).
58    Virtual operands are used for efficiently walking memory statements
59    in the gimple IL and are useful for things like value-numbering as
60    a generation count for memory references.
61
62    SSA_NAME pointers may have associated points-to information
63    accessible via the SSA_NAME_PTR_INFO macro.  Flow-insensitive
64    points-to information is (re-)computed by the TODO_rebuild_alias
65    pass manager todo.  Points-to information is also used for more
66    precise tracking of call-clobbered and call-used variables and
67    related disambiguations.
68
69    This file contains functions for disambiguating memory references,
70    the so called alias-oracle and tools for walking of the gimple IL.
71
72    The main alias-oracle entry-points are
73
74    bool stmt_may_clobber_ref_p (gimple, tree)
75
76      This function queries if a statement may invalidate (parts of)
77      the memory designated by the reference tree argument.
78
79    bool ref_maybe_used_by_stmt_p (gimple, tree)
80
81      This function queries if a statement may need (parts of) the
82      memory designated by the reference tree argument.
83
84    There are variants of these functions that only handle the call
85    part of a statement, call_may_clobber_ref_p and ref_maybe_used_by_call_p.
86    Note that these do not disambiguate against a possible call lhs.
87
88    bool refs_may_alias_p (tree, tree)
89
90      This function tries to disambiguate two reference trees.
91
92    bool ptr_deref_may_alias_global_p (tree)
93
94      This function queries if dereferencing a pointer variable may
95      alias global memory.
96
97    More low-level disambiguators are available and documented in
98    this file.  Low-level disambiguators dealing with points-to
99    information are in tree-ssa-structalias.c.  */
100
101
102 /* Query statistics for the different low-level disambiguators.
103    A high-level query may trigger multiple of them.  */
104
105 static struct {
106   unsigned HOST_WIDE_INT refs_may_alias_p_may_alias;
107   unsigned HOST_WIDE_INT refs_may_alias_p_no_alias;
108   unsigned HOST_WIDE_INT ref_maybe_used_by_call_p_may_alias;
109   unsigned HOST_WIDE_INT ref_maybe_used_by_call_p_no_alias;
110   unsigned HOST_WIDE_INT call_may_clobber_ref_p_may_alias;
111   unsigned HOST_WIDE_INT call_may_clobber_ref_p_no_alias;
112 } alias_stats;
113
114 void
115 dump_alias_stats (FILE *s)
116 {
117   fprintf (s, "\nAlias oracle query stats:\n");
118   fprintf (s, "  refs_may_alias_p: "
119            HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC" disambiguations, "
120            HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC" queries\n",
121            alias_stats.refs_may_alias_p_no_alias,
122            alias_stats.refs_may_alias_p_no_alias
123            + alias_stats.refs_may_alias_p_may_alias);
124   fprintf (s, "  ref_maybe_used_by_call_p: "
125            HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC" disambiguations, "
126            HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC" queries\n",
127            alias_stats.ref_maybe_used_by_call_p_no_alias,
128            alias_stats.refs_may_alias_p_no_alias
129            + alias_stats.ref_maybe_used_by_call_p_may_alias);
130   fprintf (s, "  call_may_clobber_ref_p: "
131            HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC" disambiguations, "
132            HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC" queries\n",
133            alias_stats.call_may_clobber_ref_p_no_alias,
134            alias_stats.call_may_clobber_ref_p_no_alias
135            + alias_stats.call_may_clobber_ref_p_may_alias);
136 }
137
138
139 /* Return true, if dereferencing PTR may alias with a global variable.  */
140
141 bool
142 ptr_deref_may_alias_global_p (tree ptr)
143 {
144   struct ptr_info_def *pi;
145
146   /* If we end up with a pointer constant here that may point
147      to global memory.  */
148   if (TREE_CODE (ptr) != SSA_NAME)
149     return true;
150
151   pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr);
152
153   /* If we do not have points-to information for this variable,
154      we have to punt.  */
155   if (!pi)
156     return true;
157
158   /* ???  This does not use TBAA to prune globals ptr may not access.  */
159   return pt_solution_includes_global (&pi->pt);
160 }
161
162 /* Return true if dereferencing PTR may alias DECL.
163    The caller is responsible for applying TBAA to see if PTR
164    may access DECL at all.  */
165
166 static bool
167 ptr_deref_may_alias_decl_p (tree ptr, tree decl)
168 {
169   struct ptr_info_def *pi;
170
171   gcc_assert ((TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
172                || TREE_CODE (ptr) == ADDR_EXPR
173                || TREE_CODE (ptr) == INTEGER_CST)
174               && (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL
175                   || TREE_CODE (decl) == PARM_DECL
176                   || TREE_CODE (decl) == RESULT_DECL));
177
178   /* Non-aliased variables can not be pointed to.  */
179   if (!may_be_aliased (decl))
180     return false;
181
182   /* ADDR_EXPR pointers either just offset another pointer or directly
183      specify the pointed-to set.  */
184   if (TREE_CODE (ptr) == ADDR_EXPR)
185     {
186       tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (ptr, 0));
187       if (base
188           && INDIRECT_REF_P (base))
189         ptr = TREE_OPERAND (base, 0);
190       else if (base
191                && SSA_VAR_P (base))
192         return base == decl;
193       else if (base
194                && CONSTANT_CLASS_P (base))
195         return false;
196       else
197         return true;
198     }
199
200   /* We can end up with dereferencing constant pointers.
201      Just bail out in this case.  */
202   if (TREE_CODE (ptr) == INTEGER_CST)
203     return true;
204
205   /* If we do not have useful points-to information for this pointer
206      we cannot disambiguate anything else.  */
207   pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr);
208   if (!pi)
209     return true;
210
211   /* If the decl can be used as a restrict tag and we have a restrict
212      pointer and that pointers points-to set doesn't contain this decl
213      then they can't alias.  */
214   if (DECL_RESTRICTED_P (decl)
215       && TYPE_RESTRICT (TREE_TYPE (ptr))
216       && pi->pt.vars_contains_restrict)
217     return bitmap_bit_p (pi->pt.vars, DECL_UID (decl));
218
219   return pt_solution_includes (&pi->pt, decl);
220 }
221
222 /* Return true if dereferenced PTR1 and PTR2 may alias.
223    The caller is responsible for applying TBAA to see if accesses
224    through PTR1 and PTR2 may conflict at all.  */
225
226 static bool
227 ptr_derefs_may_alias_p (tree ptr1, tree ptr2)
228 {
229   struct ptr_info_def *pi1, *pi2;
230
231   gcc_assert ((TREE_CODE (ptr1) == SSA_NAME
232                || TREE_CODE (ptr1) == ADDR_EXPR
233                || TREE_CODE (ptr1) == INTEGER_CST)
234               && (TREE_CODE (ptr2) == SSA_NAME
235                   || TREE_CODE (ptr2) == ADDR_EXPR
236                   || TREE_CODE (ptr2) == INTEGER_CST));
237
238   /* ADDR_EXPR pointers either just offset another pointer or directly
239      specify the pointed-to set.  */
240   if (TREE_CODE (ptr1) == ADDR_EXPR)
241     {
242       tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (ptr1, 0));
243       if (base
244           && INDIRECT_REF_P (base))
245         ptr1 = TREE_OPERAND (base, 0);
246       else if (base
247                && SSA_VAR_P (base))
248         return ptr_deref_may_alias_decl_p (ptr2, base);
249       else
250         return true;
251     }
252   if (TREE_CODE (ptr2) == ADDR_EXPR)
253     {
254       tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (ptr2, 0));
255       if (base
256           && INDIRECT_REF_P (base))
257         ptr2 = TREE_OPERAND (base, 0);
258       else if (base
259                && SSA_VAR_P (base))
260         return ptr_deref_may_alias_decl_p (ptr1, base);
261       else
262         return true;
263     }
264
265   /* We can end up with dereferencing constant pointers.
266      Just bail out in this case.  */
267   if (TREE_CODE (ptr1) == INTEGER_CST
268       || TREE_CODE (ptr2) == INTEGER_CST)
269     return true;
270
271   /* We may end up with two empty points-to solutions for two same pointers.
272      In this case we still want to say both pointers alias, so shortcut
273      that here.  */
274   if (ptr1 == ptr2)
275     return true;
276
277   /* If we do not have useful points-to information for either pointer
278      we cannot disambiguate anything else.  */
279   pi1 = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr1);
280   pi2 = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr2);
281   if (!pi1 || !pi2)
282     return true;
283
284   /* If both pointers are restrict-qualified try to disambiguate
285      with restrict information.  */
286   if (TYPE_RESTRICT (TREE_TYPE (ptr1))
287       && TYPE_RESTRICT (TREE_TYPE (ptr2))
288       && !pt_solutions_same_restrict_base (&pi1->pt, &pi2->pt))
289     return false;
290
291   /* ???  This does not use TBAA to prune decls from the intersection
292      that not both pointers may access.  */
293   return pt_solutions_intersect (&pi1->pt, &pi2->pt);
294 }
295
296 /* Return true if dereferencing PTR may alias *REF.
297    The caller is responsible for applying TBAA to see if PTR
298    may access *REF at all.  */
299
300 static bool
301 ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (tree ptr, ao_ref *ref)
302 {
303   tree base = ao_ref_base (ref);
304
305   if (INDIRECT_REF_P (base))
306     return ptr_derefs_may_alias_p (ptr, TREE_OPERAND (base, 0));
307   else if (SSA_VAR_P (base))
308     return ptr_deref_may_alias_decl_p (ptr, base);
309
310   return true;
311 }
312
313
314 /* Dump alias information on FILE.  */
315
316 void
317 dump_alias_info (FILE *file)
318 {
319   size_t i;
320   const char *funcname
321     = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
322   referenced_var_iterator rvi;
323   tree var;
324
325   fprintf (file, "\n\nAlias information for %s\n\n", funcname);
326
327   fprintf (file, "Aliased symbols\n\n");
328
329   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (var, rvi)
330     {
331       if (may_be_aliased (var))
332         dump_variable (file, var);
333     }
334
335   fprintf (file, "\nCall clobber information\n");
336
337   fprintf (file, "\nESCAPED");
338   dump_points_to_solution (file, &cfun->gimple_df->escaped);
339   fprintf (file, "\nCALLUSED");
340   dump_points_to_solution (file, &cfun->gimple_df->callused);
341
342   fprintf (file, "\n\nFlow-insensitive points-to information\n\n");
343
344   for (i = 1; i < num_ssa_names; i++)
345     {
346       tree ptr = ssa_name (i);
347       struct ptr_info_def *pi;
348
349       if (ptr == NULL_TREE
350           || SSA_NAME_IN_FREE_LIST (ptr))
351         continue;
352
353       pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr);
354       if (pi)
355         dump_points_to_info_for (file, ptr);
356     }
357
358   fprintf (file, "\n");
359 }
360
361
362 /* Dump alias information on stderr.  */
363
364 void
365 debug_alias_info (void)
366 {
367   dump_alias_info (stderr);
368 }
369
370
371 /* Return the alias information associated with pointer T.  It creates a
372    new instance if none existed.  */
373
374 struct ptr_info_def *
375 get_ptr_info (tree t)
376 {
377   struct ptr_info_def *pi;
378
379   gcc_assert (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (t)));
380
381   pi = SSA_NAME_PTR_INFO (t);
382   if (pi == NULL)
383     {
384       pi = GGC_CNEW (struct ptr_info_def);
385       pt_solution_reset (&pi->pt);
386       SSA_NAME_PTR_INFO (t) = pi;
387     }
388
389   return pi;
390 }
391
392 /* Dump the points-to set *PT into FILE.  */
393
394 void
395 dump_points_to_solution (FILE *file, struct pt_solution *pt)
396 {
397   if (pt->anything)
398     fprintf (file, ", points-to anything");
399
400   if (pt->nonlocal)
401     fprintf (file, ", points-to non-local");
402
403   if (pt->escaped)
404     fprintf (file, ", points-to escaped");
405
406   if (pt->null)
407     fprintf (file, ", points-to NULL");
408
409   if (pt->vars)
410     {
411       fprintf (file, ", points-to vars: ");
412       dump_decl_set (file, pt->vars);
413       if (pt->vars_contains_global)
414         fprintf (file, " (includes global vars)");
415     }
416 }
417
418 /* Dump points-to information for SSA_NAME PTR into FILE.  */
419
420 void
421 dump_points_to_info_for (FILE *file, tree ptr)
422 {
423   struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr);
424
425   print_generic_expr (file, ptr, dump_flags);
426
427   if (pi)
428     dump_points_to_solution (file, &pi->pt);
429   else
430     fprintf (file, ", points-to anything");
431
432   fprintf (file, "\n");
433 }
434
435
436 /* Dump points-to information for VAR into stderr.  */
437
438 void
439 debug_points_to_info_for (tree var)
440 {
441   dump_points_to_info_for (stderr, var);
442 }
443
444
445 /* Initializes the alias-oracle reference representation *R from REF.  */
446
447 void
448 ao_ref_init (ao_ref *r, tree ref)
449 {
450   r->ref = ref;
451   r->base = NULL_TREE;
452   r->offset = 0;
453   r->size = -1;
454   r->max_size = -1;
455   r->ref_alias_set = -1;
456   r->base_alias_set = -1;
457 }
458
459 /* Returns the base object of the memory reference *REF.  */
460
461 tree
462 ao_ref_base (ao_ref *ref)
463 {
464   if (ref->base)
465     return ref->base;
466   ref->base = get_ref_base_and_extent (ref->ref, &ref->offset, &ref->size,
467                                        &ref->max_size);
468   return ref->base;
469 }
470
471 /* Returns the base object alias set of the memory reference *REF.  */
472
473 static alias_set_type ATTRIBUTE_UNUSED
474 ao_ref_base_alias_set (ao_ref *ref)
475 {
476   if (ref->base_alias_set != -1)
477     return ref->base_alias_set;
478   ref->base_alias_set = get_alias_set (ao_ref_base (ref));
479   return ref->base_alias_set;
480 }
481
482 /* Returns the reference alias set of the memory reference *REF.  */
483
484 alias_set_type
485 ao_ref_alias_set (ao_ref *ref)
486 {
487   if (ref->ref_alias_set != -1)
488     return ref->ref_alias_set;
489   ref->ref_alias_set = get_alias_set (ref->ref);
490   return ref->ref_alias_set;
491 }
492
493 /* Init an alias-oracle reference representation from a gimple pointer
494    PTR and a gimple size SIZE in bytes.  If SIZE is NULL_TREE the the
495    size is assumed to be unknown.  The access is assumed to be only
496    to or after of the pointer target, not before it.  */
497
498 void
499 ao_ref_init_from_ptr_and_size (ao_ref *ref, tree ptr, tree size)
500 {
501   HOST_WIDE_INT t1, t2;
502   ref->ref = NULL_TREE;
503   if (TREE_CODE (ptr) == ADDR_EXPR)
504     ref->base = get_ref_base_and_extent (TREE_OPERAND (ptr, 0),
505                                          &ref->offset, &t1, &t2);
506   else
507     {
508       ref->base = build1 (INDIRECT_REF, char_type_node, ptr);
509       ref->offset = 0;
510     }
511   if (size
512       && host_integerp (size, 0)
513       && TREE_INT_CST_LOW (size) * 8 / 8 == TREE_INT_CST_LOW (size))
514     ref->max_size = ref->size = TREE_INT_CST_LOW (size) * 8;
515   else
516     ref->max_size = ref->size = -1;
517   ref->ref_alias_set = 0;
518   ref->base_alias_set = 0;
519 }
520
521 /* Return 1 if TYPE1 and TYPE2 are to be considered equivalent for the
522    purpose of TBAA.  Return 0 if they are distinct and -1 if we cannot
523    decide.  */
524
525 static inline int
526 same_type_for_tbaa (tree type1, tree type2)
527 {
528   type1 = TYPE_MAIN_VARIANT (type1);
529   type2 = TYPE_MAIN_VARIANT (type2);
530
531   /* If we would have to do structural comparison bail out.  */
532   if (TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P (type1)
533       || TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P (type2))
534     return -1;
535
536   /* Compare the canonical types.  */
537   if (TYPE_CANONICAL (type1) == TYPE_CANONICAL (type2))
538     return 1;
539
540   /* ??? Array types are not properly unified in all cases as we have
541      spurious changes in the index types for example.  Removing this
542      causes all sorts of problems with the Fortran frontend.  */
543   if (TREE_CODE (type1) == ARRAY_TYPE
544       && TREE_CODE (type2) == ARRAY_TYPE)
545     return -1;
546
547   /* ??? In Ada, an lvalue of an unconstrained type can be used to access an
548      object of one of its constrained subtypes, e.g. when a function with an
549      unconstrained parameter passed by reference is called on an object and
550      inlined.  But, even in the case of a fixed size, type and subtypes are
551      not equivalent enough as to share the same TYPE_CANONICAL, since this
552      would mean that conversions between them are useless, whereas they are
553      not (e.g. type and subtypes can have different modes).  So, in the end,
554      they are only guaranteed to have the same alias set.  */
555   if (get_alias_set (type1) == get_alias_set (type2))
556     return -1;
557
558   /* The types are known to be not equal.  */
559   return 0;
560 }
561
562 /* Determine if the two component references REF1 and REF2 which are
563    based on access types TYPE1 and TYPE2 and of which at least one is based
564    on an indirect reference may alias.  */
565
566 static bool
567 aliasing_component_refs_p (tree ref1, tree type1,
568                            HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
569                            tree ref2, tree type2,
570                            HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2)
571 {
572   /* If one reference is a component references through pointers try to find a
573      common base and apply offset based disambiguation.  This handles
574      for example
575        struct A { int i; int j; } *q;
576        struct B { struct A a; int k; } *p;
577      disambiguating q->i and p->a.j.  */
578   tree *refp;
579   int same_p;
580
581   /* Now search for the type1 in the access path of ref2.  This
582      would be a common base for doing offset based disambiguation on.  */
583   refp = &ref2;
584   while (handled_component_p (*refp)
585          && same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type1) == 0)
586     refp = &TREE_OPERAND (*refp, 0);
587   same_p = same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type1);
588   /* If we couldn't compare types we have to bail out.  */
589   if (same_p == -1)
590     return true;
591   else if (same_p == 1)
592     {
593       HOST_WIDE_INT offadj, sztmp, msztmp;
594       get_ref_base_and_extent (*refp, &offadj, &sztmp, &msztmp);
595       offset2 -= offadj;
596       return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
597     }
598   /* If we didn't find a common base, try the other way around.  */
599   refp = &ref1;
600   while (handled_component_p (*refp)
601          && same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type2) == 0)
602     refp = &TREE_OPERAND (*refp, 0);
603   same_p = same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type2);
604   /* If we couldn't compare types we have to bail out.  */
605   if (same_p == -1)
606     return true;
607   else if (same_p == 1)
608     {
609       HOST_WIDE_INT offadj, sztmp, msztmp;
610       get_ref_base_and_extent (*refp, &offadj, &sztmp, &msztmp);
611       offset1 -= offadj;
612       return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
613     }
614   /* If we have two type access paths B1.path1 and B2.path2 they may
615      only alias if either B1 is in B2.path2 or B2 is in B1.path1.  */
616   return false;
617 }
618
619 /* Return true if two memory references based on the variables BASE1
620    and BASE2 constrained to [OFFSET1, OFFSET1 + MAX_SIZE1) and
621    [OFFSET2, OFFSET2 + MAX_SIZE2) may alias.  */
622
623 static bool
624 decl_refs_may_alias_p (tree base1,
625                        HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
626                        tree base2,
627                        HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2)
628 {
629   gcc_assert (SSA_VAR_P (base1) && SSA_VAR_P (base2));
630
631   /* If both references are based on different variables, they cannot alias.  */
632   if (base1 != base2)
633     return false;
634
635   /* If both references are based on the same variable, they cannot alias if
636      the accesses do not overlap.  */
637   return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
638 }
639
640 /* Return true if an indirect reference based on *PTR1 constrained
641    to [OFFSET1, OFFSET1 + MAX_SIZE1) may alias a variable based on BASE2
642    constrained to [OFFSET2, OFFSET2 + MAX_SIZE2).  *PTR1 and BASE2 have
643    the alias sets BASE1_ALIAS_SET and BASE2_ALIAS_SET which can be -1
644    in which case they are computed on-demand.  REF1 and REF2
645    if non-NULL are the complete memory reference trees.  */
646
647 static bool
648 indirect_ref_may_alias_decl_p (tree ref1, tree ptr1,
649                                HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
650                                alias_set_type base1_alias_set,
651                                tree ref2, tree base2,
652                                HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2,
653                                alias_set_type base2_alias_set)
654 {
655   /* If only one reference is based on a variable, they cannot alias if
656      the pointer access is beyond the extent of the variable access.
657      (the pointer base cannot validly point to an offset less than zero
658      of the variable).
659      They also cannot alias if the pointer may not point to the decl.  */
660   if (max_size2 != -1
661       && !ranges_overlap_p (offset1, max_size1, 0, offset2 + max_size2))
662     return false;
663   if (!ptr_deref_may_alias_decl_p (ptr1, base2))
664     return false;
665
666   /* Disambiguations that rely on strict aliasing rules follow.  */
667   if (!flag_strict_aliasing)
668     return true;
669
670   /* If the alias set for a pointer access is zero all bets are off.  */
671   if (base1_alias_set == -1)
672     base1_alias_set = get_deref_alias_set (ptr1);
673   if (base1_alias_set == 0)
674     return true;
675   if (base2_alias_set == -1)
676     base2_alias_set = get_alias_set (base2);
677
678   /* If both references are through the same type, they do not alias
679      if the accesses do not overlap.  This does extra disambiguation
680      for mixed/pointer accesses but requires strict aliasing.  */
681   if (same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
682                           TREE_TYPE (base2)) == 1)
683     return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
684
685   /* The only way to access a variable is through a pointer dereference
686      of the same alias set or a subset of it.  */
687   if (base1_alias_set != base2_alias_set
688       && !alias_set_subset_of (base1_alias_set, base2_alias_set))
689     return false;
690
691   /* Do access-path based disambiguation.  */
692   if (ref1 && ref2
693       && handled_component_p (ref1)
694       && handled_component_p (ref2))
695     return aliasing_component_refs_p (ref1, TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
696                                       offset1, max_size1,
697                                       ref2, TREE_TYPE (base2),
698                                       offset2, max_size2);
699
700   return true;
701 }
702
703 /* Return true if two indirect references based on *PTR1
704    and *PTR2 constrained to [OFFSET1, OFFSET1 + MAX_SIZE1) and
705    [OFFSET2, OFFSET2 + MAX_SIZE2) may alias.  *PTR1 and *PTR2 have
706    the alias sets BASE1_ALIAS_SET and BASE2_ALIAS_SET which can be -1
707    in which case they are computed on-demand.  REF1 and REF2
708    if non-NULL are the complete memory reference trees. */
709
710 static bool
711 indirect_refs_may_alias_p (tree ref1, tree ptr1,
712                            HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
713                            alias_set_type base1_alias_set,
714                            tree ref2, tree ptr2,
715                            HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2,
716                            alias_set_type base2_alias_set)
717 {
718   /* If both bases are based on pointers they cannot alias if they may not
719      point to the same memory object or if they point to the same object
720      and the accesses do not overlap.  */
721   if (operand_equal_p (ptr1, ptr2, 0))
722     return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
723   if (!ptr_derefs_may_alias_p (ptr1, ptr2))
724     return false;
725
726   /* Disambiguations that rely on strict aliasing rules follow.  */
727   if (!flag_strict_aliasing)
728     return true;
729
730   /* If the alias set for a pointer access is zero all bets are off.  */
731   if (base1_alias_set == -1)
732     base1_alias_set = get_deref_alias_set (ptr1);
733   if (base1_alias_set == 0)
734     return true;
735   if (base2_alias_set == -1)
736     base2_alias_set = get_deref_alias_set (ptr2);
737   if (base2_alias_set == 0)
738     return true;
739
740   /* If both references are through the same type, they do not alias
741      if the accesses do not overlap.  This does extra disambiguation
742      for mixed/pointer accesses but requires strict aliasing.  */
743   if (same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
744                           TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr2))) == 1)
745     return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
746
747   /* Do type-based disambiguation.  */
748   if (base1_alias_set != base2_alias_set
749       && !alias_sets_conflict_p (base1_alias_set, base2_alias_set))
750     return false;
751
752   /* Do access-path based disambiguation.  */
753   if (ref1 && ref2
754       && handled_component_p (ref1)
755       && handled_component_p (ref2))
756     return aliasing_component_refs_p (ref1, TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
757                                       offset1, max_size1,
758                                       ref2, TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr2)),
759                                       offset2, max_size2);
760
761   return true;
762 }
763
764 /* Return true, if the two memory references REF1 and REF2 may alias.  */
765
766 bool
767 refs_may_alias_p_1 (ao_ref *ref1, ao_ref *ref2, bool tbaa_p)
768 {
769   tree base1, base2;
770   HOST_WIDE_INT offset1 = 0, offset2 = 0;
771   HOST_WIDE_INT max_size1 = -1, max_size2 = -1;
772   bool var1_p, var2_p, ind1_p, ind2_p;
773   alias_set_type set;
774
775   gcc_assert ((!ref1->ref
776                || SSA_VAR_P (ref1->ref)
777                || handled_component_p (ref1->ref)
778                || INDIRECT_REF_P (ref1->ref)
779                || TREE_CODE (ref1->ref) == TARGET_MEM_REF
780                || TREE_CODE (ref1->ref) == CONST_DECL)
781               && (!ref2->ref
782                   || SSA_VAR_P (ref2->ref)
783                   || handled_component_p (ref2->ref)
784                   || INDIRECT_REF_P (ref2->ref)
785                   || TREE_CODE (ref2->ref) == TARGET_MEM_REF
786                   || TREE_CODE (ref2->ref) == CONST_DECL));
787
788   /* Decompose the references into their base objects and the access.  */
789   base1 = ao_ref_base (ref1);
790   offset1 = ref1->offset;
791   max_size1 = ref1->max_size;
792   base2 = ao_ref_base (ref2);
793   offset2 = ref2->offset;
794   max_size2 = ref2->max_size;
795
796   /* We can end up with registers or constants as bases for example from
797      *D.1663_44 = VIEW_CONVERT_EXPR<struct DB_LSN>(__tmp$B0F64_59);
798      which is seen as a struct copy.  */
799   if (TREE_CODE (base1) == SSA_NAME
800       || TREE_CODE (base2) == SSA_NAME
801       || TREE_CODE (base1) == CONST_DECL
802       || TREE_CODE (base2) == CONST_DECL
803       || is_gimple_min_invariant (base1)
804       || is_gimple_min_invariant (base2))
805     return false;
806
807   /* We can end up refering to code via function decls.  As we likely
808      do not properly track code aliases conservatively bail out.  */
809   if (TREE_CODE (base1) == FUNCTION_DECL
810       || TREE_CODE (base2) == FUNCTION_DECL)
811     return true;
812
813   /* Defer to simple offset based disambiguation if we have
814      references based on two decls.  Do this before defering to
815      TBAA to handle must-alias cases in conformance with the
816      GCC extension of allowing type-punning through unions.  */
817   var1_p = SSA_VAR_P (base1);
818   var2_p = SSA_VAR_P (base2);
819   if (var1_p && var2_p)
820     return decl_refs_may_alias_p (base1, offset1, max_size1,
821                                   base2, offset2, max_size2);
822
823   ind1_p = INDIRECT_REF_P (base1);
824   ind2_p = INDIRECT_REF_P (base2);
825   /* Canonicalize the pointer-vs-decl case.  */
826   if (ind1_p && var2_p)
827     {
828       HOST_WIDE_INT tmp1;
829       tree tmp2;
830       ao_ref *tmp3;
831       tmp1 = offset1; offset1 = offset2; offset2 = tmp1;
832       tmp1 = max_size1; max_size1 = max_size2; max_size2 = tmp1;
833       tmp2 = base1; base1 = base2; base2 = tmp2;
834       tmp3 = ref1; ref1 = ref2; ref2 = tmp3;
835       var1_p = true;
836       ind1_p = false;
837       var2_p = false;
838       ind2_p = true;
839     }
840
841   /* If we are about to disambiguate pointer-vs-decl try harder to
842      see must-aliases and give leeway to some invalid cases.
843      This covers a pretty minimal set of cases only and does not
844      when called from the RTL oracle.  It handles cases like
845
846        int i = 1;
847        return *(float *)&i;
848
849      and also fixes gfortran.dg/lto/pr40725.  */
850   if (var1_p && ind2_p
851       && cfun
852       && gimple_in_ssa_p (cfun)
853       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base2, 0)) == SSA_NAME)
854     {
855       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (TREE_OPERAND (base2, 0));
856       while (is_gimple_assign (def_stmt)
857              && (gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == SSA_NAME
858                  || CONVERT_EXPR_CODE_P (gimple_assign_rhs_code (def_stmt))))
859         {
860           tree rhs = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
861           HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
862
863           /* Look through SSA name copies and pointer conversions.  */
864           if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME
865               && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs)))
866             {
867               def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (rhs);
868               continue;
869             }
870           if (TREE_CODE (rhs) != ADDR_EXPR)
871             break;
872
873           /* If the pointer is defined as an address based on a decl
874              use plain offset disambiguation and ignore TBAA.  */
875           rhs = TREE_OPERAND (rhs, 0);
876           rhs = get_ref_base_and_extent (rhs, &offset, &size, &max_size);
877           if (SSA_VAR_P (rhs))
878             {
879               base2 = rhs;
880               offset2 += offset;
881               if (size != max_size
882                   || max_size == -1)
883                 max_size2 = -1;
884               return decl_refs_may_alias_p (base1, offset1, max_size1,
885                                             base2, offset2, max_size2);
886             }
887
888           /* Do not continue looking through &p->x to limit time
889              complexity.  */
890           break;
891         }
892     }
893
894   /* First defer to TBAA if possible.  */
895   if (tbaa_p
896       && flag_strict_aliasing
897       && !alias_sets_conflict_p (ao_ref_alias_set (ref1),
898                                  ao_ref_alias_set (ref2)))
899     return false;
900
901   /* If one reference is a TARGET_MEM_REF weird things are allowed.  Still
902      TBAA disambiguation based on the access type is possible, so bail
903      out only after that check.  */
904   if ((ref1->ref && TREE_CODE (ref1->ref) == TARGET_MEM_REF)
905       || (ref2->ref && TREE_CODE (ref2->ref) == TARGET_MEM_REF))
906     return true;
907
908   /* Dispatch to the pointer-vs-decl or pointer-vs-pointer disambiguators.  */
909   set = tbaa_p ? -1 : 0;
910   if (var1_p && ind2_p)
911     return indirect_ref_may_alias_decl_p (ref2->ref, TREE_OPERAND (base2, 0),
912                                           offset2, max_size2, set,
913                                           ref1->ref, base1,
914                                           offset1, max_size1, set);
915   else if (ind1_p && ind2_p)
916     return indirect_refs_may_alias_p (ref1->ref, TREE_OPERAND (base1, 0),
917                                       offset1, max_size1, set,
918                                       ref2->ref, TREE_OPERAND (base2, 0),
919                                       offset2, max_size2, set);
920
921   gcc_unreachable ();
922 }
923
924 bool
925 refs_may_alias_p (tree ref1, tree ref2)
926 {
927   ao_ref r1, r2;
928   bool res;
929   ao_ref_init (&r1, ref1);
930   ao_ref_init (&r2, ref2);
931   res = refs_may_alias_p_1 (&r1, &r2, true);
932   if (res)
933     ++alias_stats.refs_may_alias_p_may_alias;
934   else
935     ++alias_stats.refs_may_alias_p_no_alias;
936   return res;
937 }
938
939 /* Returns true if there is a anti-dependence for the STORE that
940    executes after the LOAD.  */
941
942 bool
943 refs_anti_dependent_p (tree load, tree store)
944 {
945   ao_ref r1, r2;
946   ao_ref_init (&r1, load);
947   ao_ref_init (&r2, store);
948   return refs_may_alias_p_1 (&r1, &r2, false);
949 }
950
951 /* Returns true if there is a output dependence for the stores
952    STORE1 and STORE2.  */
953
954 bool
955 refs_output_dependent_p (tree store1, tree store2)
956 {
957   ao_ref r1, r2;
958   ao_ref_init (&r1, store1);
959   ao_ref_init (&r2, store2);
960   return refs_may_alias_p_1 (&r1, &r2, false);
961 }
962
963 /* If the call CALL may use the memory reference REF return true,
964    otherwise return false.  */
965
966 static bool
967 ref_maybe_used_by_call_p_1 (gimple call, ao_ref *ref)
968 {
969   tree base, callee;
970   unsigned i;
971   int flags = gimple_call_flags (call);
972
973   /* Const functions without a static chain do not implicitly use memory.  */
974   if (!gimple_call_chain (call)
975       && (flags & (ECF_CONST|ECF_NOVOPS)))
976     goto process_args;
977
978   base = ao_ref_base (ref);
979   if (!base)
980     return true;
981
982   /* If the reference is based on a decl that is not aliased the call
983      cannot possibly use it.  */
984   if (DECL_P (base)
985       && !may_be_aliased (base)
986       /* But local statics can be used through recursion.  */
987       && !is_global_var (base))
988     goto process_args;
989
990   callee = gimple_call_fndecl (call);
991
992   /* Handle those builtin functions explicitly that do not act as
993      escape points.  See tree-ssa-structalias.c:find_func_aliases
994      for the list of builtins we might need to handle here.  */
995   if (callee != NULL_TREE
996       && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
997     switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
998       {
999         /* All the following functions clobber memory pointed to by
1000            their first argument.  */
1001         case BUILT_IN_STRCPY:
1002         case BUILT_IN_STRNCPY:
1003         case BUILT_IN_MEMCPY:
1004         case BUILT_IN_MEMMOVE:
1005         case BUILT_IN_MEMPCPY:
1006         case BUILT_IN_STPCPY:
1007         case BUILT_IN_STPNCPY:
1008         case BUILT_IN_STRCAT:
1009         case BUILT_IN_STRNCAT:
1010           {
1011             ao_ref dref;
1012             tree size = NULL_TREE;
1013             if (gimple_call_num_args (call) == 3)
1014               size = gimple_call_arg (call, 2);
1015             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
1016                                            gimple_call_arg (call, 1),
1017                                            size);
1018             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
1019           }
1020         case BUILT_IN_BCOPY:
1021           {
1022             ao_ref dref;
1023             tree size = gimple_call_arg (call, 2);
1024             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
1025                                            gimple_call_arg (call, 0),
1026                                            size);
1027             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
1028           }
1029         /* The following builtins do not read from memory.  */
1030         case BUILT_IN_FREE:
1031         case BUILT_IN_MALLOC:
1032         case BUILT_IN_CALLOC:
1033         case BUILT_IN_MEMSET:
1034         case BUILT_IN_FREXP:
1035         case BUILT_IN_FREXPF:
1036         case BUILT_IN_FREXPL:
1037         case BUILT_IN_GAMMA_R:
1038         case BUILT_IN_GAMMAF_R:
1039         case BUILT_IN_GAMMAL_R:
1040         case BUILT_IN_LGAMMA_R:
1041         case BUILT_IN_LGAMMAF_R:
1042         case BUILT_IN_LGAMMAL_R:
1043         case BUILT_IN_MODF:
1044         case BUILT_IN_MODFF:
1045         case BUILT_IN_MODFL:
1046         case BUILT_IN_REMQUO:
1047         case BUILT_IN_REMQUOF:
1048         case BUILT_IN_REMQUOL:
1049         case BUILT_IN_SINCOS:
1050         case BUILT_IN_SINCOSF:
1051         case BUILT_IN_SINCOSL:
1052           return false;
1053
1054         default:
1055           /* Fallthru to general call handling.  */;
1056       }
1057
1058   /* Check if base is a global static variable that is not read
1059      by the function.  */
1060   if (TREE_CODE (base) == VAR_DECL
1061       && TREE_STATIC (base)
1062       && !TREE_PUBLIC (base))
1063     {
1064       bitmap not_read;
1065
1066       if (callee != NULL_TREE
1067           && (not_read
1068                 = ipa_reference_get_not_read_global (cgraph_node (callee)))
1069           && bitmap_bit_p (not_read, DECL_UID (base)))
1070         goto process_args;
1071     }
1072
1073   /* If the base variable is call-used or call-clobbered then
1074      it may be used.  */
1075   if (flags & (ECF_PURE|ECF_CONST|ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE|ECF_NOVOPS))
1076     {
1077       if (DECL_P (base))
1078         {
1079           if (is_call_used (base))
1080             return true;
1081         }
1082       else if (INDIRECT_REF_P (base)
1083                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
1084         {
1085           struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (TREE_OPERAND (base, 0));
1086           if (!pi)
1087             return true;
1088
1089           if (pt_solution_includes_global (&pi->pt)
1090               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->callused, &pi->pt)
1091               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->escaped, &pi->pt))
1092             return true;
1093         }
1094       else
1095         return true;
1096     }
1097   else
1098     {
1099       if (DECL_P (base))
1100         {
1101           if (is_call_clobbered (base))
1102             return true;
1103         }
1104       else if (INDIRECT_REF_P (base)
1105                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
1106         {
1107           struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (TREE_OPERAND (base, 0));
1108           if (!pi)
1109             return true;
1110
1111           if (pt_solution_includes_global (&pi->pt)
1112               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->escaped, &pi->pt))
1113             return true;
1114         }
1115       else
1116         return true;
1117     }
1118
1119   /* Inspect call arguments for passed-by-value aliases.  */
1120 process_args:
1121   for (i = 0; i < gimple_call_num_args (call); ++i)
1122     {
1123       tree op = gimple_call_arg (call, i);
1124
1125       if (TREE_CODE (op) == WITH_SIZE_EXPR)
1126         op = TREE_OPERAND (op, 0);
1127
1128       if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME
1129           && !is_gimple_min_invariant (op))
1130         {
1131           ao_ref r;
1132           ao_ref_init (&r, op);
1133           if (refs_may_alias_p_1 (&r, ref, true))
1134             return true;
1135         }
1136     }
1137
1138   return false;
1139 }
1140
1141 static bool
1142 ref_maybe_used_by_call_p (gimple call, tree ref)
1143 {
1144   ao_ref r;
1145   bool res;
1146   ao_ref_init (&r, ref);
1147   res = ref_maybe_used_by_call_p_1 (call, &r);
1148   if (res)
1149     ++alias_stats.ref_maybe_used_by_call_p_may_alias;
1150   else
1151     ++alias_stats.ref_maybe_used_by_call_p_no_alias;
1152   return res;
1153 }
1154
1155
1156 /* If the statement STMT may use the memory reference REF return
1157    true, otherwise return false.  */
1158
1159 bool
1160 ref_maybe_used_by_stmt_p (gimple stmt, tree ref)
1161 {
1162   if (is_gimple_assign (stmt))
1163     {
1164       tree rhs;
1165
1166       /* All memory assign statements are single.  */
1167       if (!gimple_assign_single_p (stmt))
1168         return false;
1169
1170       rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1171       if (is_gimple_reg (rhs)
1172           || is_gimple_min_invariant (rhs)
1173           || gimple_assign_rhs_code (stmt) == CONSTRUCTOR)
1174         return false;
1175
1176       return refs_may_alias_p (rhs, ref);
1177     }
1178   else if (is_gimple_call (stmt))
1179     return ref_maybe_used_by_call_p (stmt, ref);
1180
1181   return true;
1182 }
1183
1184 /* If the call in statement CALL may clobber the memory reference REF
1185    return true, otherwise return false.  */
1186
1187 static bool
1188 call_may_clobber_ref_p_1 (gimple call, ao_ref *ref)
1189 {
1190   tree base;
1191   tree callee;
1192
1193   /* If the call is pure or const it cannot clobber anything.  */
1194   if (gimple_call_flags (call)
1195       & (ECF_PURE|ECF_CONST|ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE|ECF_NOVOPS))
1196     return false;
1197
1198   base = ao_ref_base (ref);
1199   if (!base)
1200     return true;
1201
1202   if (TREE_CODE (base) == SSA_NAME
1203       || CONSTANT_CLASS_P (base))
1204     return false;
1205
1206   /* If the reference is based on a decl that is not aliased the call
1207      cannot possibly clobber it.  */
1208   if (DECL_P (base)
1209       && !may_be_aliased (base)
1210       /* But local non-readonly statics can be modified through recursion
1211          or the call may implement a threading barrier which we must
1212          treat as may-def.  */
1213       && (TREE_READONLY (base)
1214           || !is_global_var (base)))
1215     return false;
1216
1217   callee = gimple_call_fndecl (call);
1218
1219   /* Handle those builtin functions explicitly that do not act as
1220      escape points.  See tree-ssa-structalias.c:find_func_aliases
1221      for the list of builtins we might need to handle here.  */
1222   if (callee != NULL_TREE
1223       && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
1224     switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1225       {
1226         /* All the following functions clobber memory pointed to by
1227            their first argument.  */
1228         case BUILT_IN_STRCPY:
1229         case BUILT_IN_STRNCPY:
1230         case BUILT_IN_MEMCPY:
1231         case BUILT_IN_MEMMOVE:
1232         case BUILT_IN_MEMPCPY:
1233         case BUILT_IN_STPCPY:
1234         case BUILT_IN_STPNCPY:
1235         case BUILT_IN_STRCAT:
1236         case BUILT_IN_STRNCAT:
1237         case BUILT_IN_MEMSET:
1238           {
1239             ao_ref dref;
1240             tree size = NULL_TREE;
1241             if (gimple_call_num_args (call) == 3)
1242               size = gimple_call_arg (call, 2);
1243             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
1244                                            gimple_call_arg (call, 0),
1245                                            size);
1246             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
1247           }
1248         case BUILT_IN_BCOPY:
1249           {
1250             ao_ref dref;
1251             tree size = gimple_call_arg (call, 2);
1252             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
1253                                            gimple_call_arg (call, 1),
1254                                            size);
1255             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
1256           }
1257         /* Allocating memory does not have any side-effects apart from
1258            being the definition point for the pointer.  */
1259         case BUILT_IN_MALLOC:
1260         case BUILT_IN_CALLOC:
1261           /* Unix98 specifies that errno is set on allocation failure.
1262              Until we properly can track the errno location assume it
1263              is not a local decl but external or anonymous storage in
1264              a different translation unit.  Also assume it is of
1265              type int as required by the standard.  */
1266           if (flag_errno_math
1267               && TREE_TYPE (base) == integer_type_node)
1268             {
1269               struct ptr_info_def *pi;
1270               if (DECL_P (base)
1271                   && !TREE_STATIC (base))
1272                 return true;
1273               else if (INDIRECT_REF_P (base)
1274                        && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME
1275                        && (pi = SSA_NAME_PTR_INFO (TREE_OPERAND (base, 0))))
1276                 return pi->pt.anything || pi->pt.nonlocal;
1277             }
1278           return false;
1279         /* Freeing memory kills the pointed-to memory.  More importantly
1280            the call has to serve as a barrier for moving loads and stores
1281            across it.  */
1282         case BUILT_IN_FREE:
1283           {
1284             tree ptr = gimple_call_arg (call, 0);
1285             return ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (ptr, ref);
1286           }
1287         case BUILT_IN_GAMMA_R:
1288         case BUILT_IN_GAMMAF_R:
1289         case BUILT_IN_GAMMAL_R:
1290         case BUILT_IN_LGAMMA_R:
1291         case BUILT_IN_LGAMMAF_R:
1292         case BUILT_IN_LGAMMAL_R:
1293           {
1294             tree out = gimple_call_arg (call, 1);
1295             if (ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (out, ref))
1296               return true;
1297             if (flag_errno_math)
1298               break;
1299             return false;
1300           }
1301         case BUILT_IN_FREXP:
1302         case BUILT_IN_FREXPF:
1303         case BUILT_IN_FREXPL:
1304         case BUILT_IN_MODF:
1305         case BUILT_IN_MODFF:
1306         case BUILT_IN_MODFL:
1307           {
1308             tree out = gimple_call_arg (call, 1);
1309             return ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (out, ref);
1310           }
1311         case BUILT_IN_REMQUO:
1312         case BUILT_IN_REMQUOF:
1313         case BUILT_IN_REMQUOL:
1314           {
1315             tree out = gimple_call_arg (call, 2);
1316             if (ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (out, ref))
1317               return true;
1318             if (flag_errno_math)
1319               break;
1320             return false;
1321           }
1322         case BUILT_IN_SINCOS:
1323         case BUILT_IN_SINCOSF:
1324         case BUILT_IN_SINCOSL:
1325           {
1326             tree sin = gimple_call_arg (call, 1);
1327             tree cos = gimple_call_arg (call, 2);
1328             return (ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (sin, ref)
1329                     || ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (cos, ref));
1330           }
1331         default:
1332           /* Fallthru to general call handling.  */;
1333       }
1334
1335   /* Check if base is a global static variable that is not written
1336      by the function.  */
1337   if (callee != NULL_TREE
1338       && TREE_CODE (base) == VAR_DECL
1339       && TREE_STATIC (base)
1340       && !TREE_PUBLIC (base))
1341     {
1342       bitmap not_written;
1343
1344       if ((not_written
1345              = ipa_reference_get_not_written_global (cgraph_node (callee)))
1346           && bitmap_bit_p (not_written, DECL_UID (base)))
1347         return false;
1348     }
1349
1350   if (DECL_P (base))
1351     return is_call_clobbered (base);
1352   else if (INDIRECT_REF_P (base)
1353            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
1354     {
1355       struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (TREE_OPERAND (base, 0));
1356       if (!pi)
1357         return true;
1358
1359       return (pt_solution_includes_global (&pi->pt)
1360               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->escaped, &pi->pt));
1361     }
1362
1363   return true;
1364 }
1365
1366 static bool ATTRIBUTE_UNUSED
1367 call_may_clobber_ref_p (gimple call, tree ref)
1368 {
1369   bool res;
1370   ao_ref r;
1371   ao_ref_init (&r, ref);
1372   res = call_may_clobber_ref_p_1 (call, &r);
1373   if (res)
1374     ++alias_stats.call_may_clobber_ref_p_may_alias;
1375   else
1376     ++alias_stats.call_may_clobber_ref_p_no_alias;
1377   return res;
1378 }
1379
1380
1381 /* If the statement STMT may clobber the memory reference REF return true,
1382    otherwise return false.  */
1383
1384 bool
1385 stmt_may_clobber_ref_p_1 (gimple stmt, ao_ref *ref)
1386 {
1387   if (is_gimple_call (stmt))
1388     {
1389       tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
1390       if (lhs
1391           && !is_gimple_reg (lhs))
1392         {
1393           ao_ref r;
1394           ao_ref_init (&r, lhs);
1395           if (refs_may_alias_p_1 (ref, &r, true))
1396             return true;
1397         }
1398
1399       return call_may_clobber_ref_p_1 (stmt, ref);
1400     }
1401   else if (is_gimple_assign (stmt))
1402     {
1403       ao_ref r;
1404       ao_ref_init (&r, gimple_assign_lhs (stmt));
1405       return refs_may_alias_p_1 (ref, &r, true);
1406     }
1407   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
1408     return true;
1409
1410   return false;
1411 }
1412
1413 bool
1414 stmt_may_clobber_ref_p (gimple stmt, tree ref)
1415 {
1416   ao_ref r;
1417   ao_ref_init (&r, ref);
1418   return stmt_may_clobber_ref_p_1 (stmt, &r);
1419 }
1420
1421
1422 /* Walk the virtual use-def chain of VUSE until hitting the virtual operand
1423    TARGET or a statement clobbering the memory reference REF in which
1424    case false is returned.  The walk starts with VUSE, one argument of PHI.  */
1425
1426 static bool
1427 maybe_skip_until (gimple phi, tree target, ao_ref *ref,
1428                   tree vuse, bitmap *visited)
1429 {
1430   if (!*visited)
1431     *visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1432
1433   bitmap_set_bit (*visited, SSA_NAME_VERSION (PHI_RESULT (phi)));
1434
1435   /* Walk until we hit the target.  */
1436   while (vuse != target)
1437     {
1438       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1439       /* Recurse for PHI nodes.  */
1440       if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
1441         {
1442           /* An already visited PHI node ends the walk successfully.  */
1443           if (bitmap_bit_p (*visited, SSA_NAME_VERSION (PHI_RESULT (def_stmt))))
1444             return true;
1445           vuse = get_continuation_for_phi (def_stmt, ref, visited);
1446           if (!vuse)
1447             return false;
1448           continue;
1449         }
1450       /* A clobbering statement or the end of the IL ends it failing.  */
1451       else if (gimple_nop_p (def_stmt)
1452                || stmt_may_clobber_ref_p_1 (def_stmt, ref))
1453         return false;
1454       vuse = gimple_vuse (def_stmt);
1455     }
1456   return true;
1457 }
1458
1459 /* Starting from a PHI node for the virtual operand of the memory reference
1460    REF find a continuation virtual operand that allows to continue walking
1461    statements dominating PHI skipping only statements that cannot possibly
1462    clobber REF.  Returns NULL_TREE if no suitable virtual operand can
1463    be found.  */
1464
1465 tree
1466 get_continuation_for_phi (gimple phi, ao_ref *ref, bitmap *visited)
1467 {
1468   unsigned nargs = gimple_phi_num_args (phi);
1469
1470   /* Through a single-argument PHI we can simply look through.  */
1471   if (nargs == 1)
1472     return PHI_ARG_DEF (phi, 0);
1473
1474   /* For two arguments try to skip non-aliasing code until we hit
1475      the phi argument definition that dominates the other one.  */
1476   if (nargs == 2)
1477     {
1478       tree arg0 = PHI_ARG_DEF (phi, 0);
1479       tree arg1 = PHI_ARG_DEF (phi, 1);
1480       gimple def0 = SSA_NAME_DEF_STMT (arg0);
1481       gimple def1 = SSA_NAME_DEF_STMT (arg1);
1482       tree common_vuse;
1483
1484       if (arg0 == arg1)
1485         return arg0;
1486       else if (gimple_nop_p (def0)
1487                || (!gimple_nop_p (def1)
1488                    && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1489                                       gimple_bb (def1), gimple_bb (def0))))
1490         {
1491           if (maybe_skip_until (phi, arg0, ref, arg1, visited))
1492             return arg0;
1493         }
1494       else if (gimple_nop_p (def1)
1495                || dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1496                                   gimple_bb (def0), gimple_bb (def1)))
1497         {
1498           if (maybe_skip_until (phi, arg1, ref, arg0, visited))
1499             return arg1;
1500         }
1501       /* Special case of a diamond:
1502            MEM_1 = ...
1503            goto (cond) ? L1 : L2
1504            L1: store1 = ...    #MEM_2 = vuse(MEM_1)
1505                goto L3
1506            L2: store2 = ...    #MEM_3 = vuse(MEM_1)
1507            L3: MEM_4 = PHI<MEM_2, MEM_3>
1508          We were called with the PHI at L3, MEM_2 and MEM_3 don't
1509          dominate each other, but still we can easily skip this PHI node
1510          if we recognize that the vuse MEM operand is the same for both,
1511          and that we can skip both statements (they don't clobber us).
1512          This is still linear.  Don't use maybe_skip_until, that might
1513          potentially be slow.  */
1514       else if ((common_vuse = gimple_vuse (def0))
1515                && common_vuse == gimple_vuse (def1))
1516         {
1517           if (!stmt_may_clobber_ref_p_1 (def0, ref)
1518               && !stmt_may_clobber_ref_p_1 (def1, ref))
1519             return common_vuse;
1520         }
1521     }
1522
1523   return NULL_TREE;
1524 }
1525
1526 /* Based on the memory reference REF and its virtual use VUSE call
1527    WALKER for each virtual use that is equivalent to VUSE, including VUSE
1528    itself.  That is, for each virtual use for which its defining statement
1529    does not clobber REF.
1530
1531    WALKER is called with REF, the current virtual use and DATA.  If
1532    WALKER returns non-NULL the walk stops and its result is returned.
1533    At the end of a non-successful walk NULL is returned.
1534
1535    TRANSLATE if non-NULL is called with a pointer to REF, the virtual
1536    use which definition is a statement that may clobber REF and DATA.
1537    If TRANSLATE returns (void *)-1 the walk stops and NULL is returned.
1538    If TRANSLATE returns non-NULL the walk stops and its result is returned.
1539    If TRANSLATE returns NULL the walk continues and TRANSLATE is supposed
1540    to adjust REF and *DATA to make that valid.
1541
1542    TODO: Cache the vector of equivalent vuses per ref, vuse pair.  */
1543
1544 void *
1545 walk_non_aliased_vuses (ao_ref *ref, tree vuse,
1546                         void *(*walker)(ao_ref *, tree, void *),
1547                         void *(*translate)(ao_ref *, tree, void *), void *data)
1548 {
1549   bitmap visited = NULL;
1550   void *res;
1551
1552   timevar_push (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1553
1554   do
1555     {
1556       gimple def_stmt;
1557
1558       /* ???  Do we want to account this to TV_ALIAS_STMT_WALK?  */
1559       res = (*walker) (ref, vuse, data);
1560       if (res)
1561         break;
1562
1563       def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1564       if (gimple_nop_p (def_stmt))
1565         break;
1566       else if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
1567         vuse = get_continuation_for_phi (def_stmt, ref, &visited);
1568       else
1569         {
1570           if (stmt_may_clobber_ref_p_1 (def_stmt, ref))
1571             {
1572               if (!translate)
1573                 break;
1574               res = (*translate) (ref, vuse, data);
1575               /* Failed lookup and translation.  */
1576               if (res == (void *)-1)
1577                 {
1578                   res = NULL;
1579                   break;
1580                 }
1581               /* Lookup succeeded.  */
1582               else if (res != NULL)
1583                 break;
1584               /* Translation succeeded, continue walking.  */
1585             }
1586           vuse = gimple_vuse (def_stmt);
1587         }
1588     }
1589   while (vuse);
1590
1591   if (visited)
1592     BITMAP_FREE (visited);
1593
1594   timevar_pop (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1595
1596   return res;
1597 }
1598
1599
1600 /* Based on the memory reference REF call WALKER for each vdef which
1601    defining statement may clobber REF, starting with VDEF.  If REF
1602    is NULL_TREE, each defining statement is visited.
1603
1604    WALKER is called with REF, the current vdef and DATA.  If WALKER
1605    returns true the walk is stopped, otherwise it continues.
1606
1607    At PHI nodes walk_aliased_vdefs forks into one walk for reach
1608    PHI argument (but only one walk continues on merge points), the
1609    return value is true if any of the walks was successful.
1610
1611    The function returns the number of statements walked.  */
1612
1613 static unsigned int
1614 walk_aliased_vdefs_1 (ao_ref *ref, tree vdef,
1615                       bool (*walker)(ao_ref *, tree, void *), void *data,
1616                       bitmap *visited, unsigned int cnt)
1617 {
1618   do
1619     {
1620       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
1621
1622       if (*visited
1623           && !bitmap_set_bit (*visited, SSA_NAME_VERSION (vdef)))
1624         return cnt;
1625
1626       if (gimple_nop_p (def_stmt))
1627         return cnt;
1628       else if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
1629         {
1630           unsigned i;
1631           if (!*visited)
1632             *visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1633           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); ++i)
1634             cnt += walk_aliased_vdefs_1 (ref, gimple_phi_arg_def (def_stmt, i),
1635                                          walker, data, visited, 0);
1636           return cnt;
1637         }
1638
1639       /* ???  Do we want to account this to TV_ALIAS_STMT_WALK?  */
1640       cnt++;
1641       if ((!ref
1642            || stmt_may_clobber_ref_p_1 (def_stmt, ref))
1643           && (*walker) (ref, vdef, data))
1644         return cnt;
1645
1646       vdef = gimple_vuse (def_stmt);
1647     }
1648   while (1);
1649 }
1650
1651 unsigned int
1652 walk_aliased_vdefs (ao_ref *ref, tree vdef,
1653                     bool (*walker)(ao_ref *, tree, void *), void *data,
1654                     bitmap *visited)
1655 {
1656   bitmap local_visited = NULL;
1657   unsigned int ret;
1658
1659   timevar_push (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1660
1661   ret = walk_aliased_vdefs_1 (ref, vdef, walker, data,
1662                               visited ? visited : &local_visited, 0);
1663   if (local_visited)
1664     BITMAP_FREE (local_visited);
1665
1666   timevar_pop (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1667
1668   return ret;
1669 }
1670