OSDN Git Service

Fix PR42205.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-alias.c
1 /* Alias analysis for trees.
2    Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
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 operand_equal_p (base, decl, 0);
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   /* The types are known to be not equal.  */
548   return 0;
549 }
550
551 /* Determine if the two component references REF1 and REF2 which are
552    based on access types TYPE1 and TYPE2 and of which at least one is based
553    on an indirect reference may alias.  */
554
555 static bool
556 aliasing_component_refs_p (tree ref1, tree type1,
557                            HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
558                            tree ref2, tree type2,
559                            HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2)
560 {
561   /* If one reference is a component references through pointers try to find a
562      common base and apply offset based disambiguation.  This handles
563      for example
564        struct A { int i; int j; } *q;
565        struct B { struct A a; int k; } *p;
566      disambiguating q->i and p->a.j.  */
567   tree *refp;
568   int same_p;
569
570   /* Now search for the type1 in the access path of ref2.  This
571      would be a common base for doing offset based disambiguation on.  */
572   refp = &ref2;
573   while (handled_component_p (*refp)
574          && same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type1) == 0)
575     refp = &TREE_OPERAND (*refp, 0);
576   same_p = same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type1);
577   /* If we couldn't compare types we have to bail out.  */
578   if (same_p == -1)
579     return true;
580   else if (same_p == 1)
581     {
582       HOST_WIDE_INT offadj, sztmp, msztmp;
583       get_ref_base_and_extent (*refp, &offadj, &sztmp, &msztmp);
584       offset2 -= offadj;
585       return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
586     }
587   /* If we didn't find a common base, try the other way around.  */
588   refp = &ref1;
589   while (handled_component_p (*refp)
590          && same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type2) == 0)
591     refp = &TREE_OPERAND (*refp, 0);
592   same_p = same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (*refp), type2);
593   /* If we couldn't compare types we have to bail out.  */
594   if (same_p == -1)
595     return true;
596   else if (same_p == 1)
597     {
598       HOST_WIDE_INT offadj, sztmp, msztmp;
599       get_ref_base_and_extent (*refp, &offadj, &sztmp, &msztmp);
600       offset1 -= offadj;
601       return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
602     }
603
604   /* We haven't found any common base to apply offset-based disambiguation.
605      There are two cases:
606        1. The base access types have the same alias set.  This can happen
607           in Ada when a function with an unconstrained parameter passed by
608           reference is called on a constrained object and inlined: the types
609           have the same alias set but aren't equivalent.  The references may
610           alias in this case.
611        2. The base access types don't have the same alias set, i.e. one set
612           is a subset of the other.  We have proved that B1 is not in the
613           access path B2.path and that B2 is not in the access path B1.path
614           so the references may not alias.  */
615   return get_alias_set (type1) == get_alias_set (type2);
616 }
617
618 /* Return true if two memory references based on the variables BASE1
619    and BASE2 constrained to [OFFSET1, OFFSET1 + MAX_SIZE1) and
620    [OFFSET2, OFFSET2 + MAX_SIZE2) may alias.  */
621
622 static bool
623 decl_refs_may_alias_p (tree base1,
624                        HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
625                        tree base2,
626                        HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2)
627 {
628   gcc_assert (SSA_VAR_P (base1) && SSA_VAR_P (base2));
629
630   /* If both references are based on different variables, they cannot alias.  */
631   if (!operand_equal_p (base1, base2, 0))
632     return false;
633
634   /* If both references are based on the same variable, they cannot alias if
635      the accesses do not overlap.  */
636   return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
637 }
638
639 /* Return true if an indirect reference based on *PTR1 constrained
640    to [OFFSET1, OFFSET1 + MAX_SIZE1) may alias a variable based on BASE2
641    constrained to [OFFSET2, OFFSET2 + MAX_SIZE2).  *PTR1 and BASE2 have
642    the alias sets BASE1_ALIAS_SET and BASE2_ALIAS_SET which can be -1
643    in which case they are computed on-demand.  REF1 and REF2
644    if non-NULL are the complete memory reference trees.  */
645
646 static bool
647 indirect_ref_may_alias_decl_p (tree ref1, tree ptr1,
648                                HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
649                                alias_set_type base1_alias_set,
650                                tree ref2, tree base2,
651                                HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2,
652                                alias_set_type base2_alias_set)
653 {
654   /* If only one reference is based on a variable, they cannot alias if
655      the pointer access is beyond the extent of the variable access.
656      (the pointer base cannot validly point to an offset less than zero
657      of the variable).
658      They also cannot alias if the pointer may not point to the decl.  */
659   if (max_size2 != -1
660       && !ranges_overlap_p (offset1, max_size1, 0, offset2 + max_size2))
661     return false;
662   if (!ptr_deref_may_alias_decl_p (ptr1, base2))
663     return false;
664
665   /* Disambiguations that rely on strict aliasing rules follow.  */
666   if (!flag_strict_aliasing)
667     return true;
668
669   /* If the alias set for a pointer access is zero all bets are off.  */
670   if (base1_alias_set == -1)
671     base1_alias_set = get_deref_alias_set (ptr1);
672   if (base1_alias_set == 0)
673     return true;
674   if (base2_alias_set == -1)
675     base2_alias_set = get_alias_set (base2);
676
677   /* If both references are through the same type, they do not alias
678      if the accesses do not overlap.  This does extra disambiguation
679      for mixed/pointer accesses but requires strict aliasing.  */
680   if (same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
681                           TREE_TYPE (base2)) == 1)
682     return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
683
684   /* The only way to access a variable is through a pointer dereference
685      of the same alias set or a subset of it.  */
686   if (base1_alias_set != base2_alias_set
687       && !alias_set_subset_of (base1_alias_set, base2_alias_set))
688     return false;
689
690   /* Do access-path based disambiguation.  */
691   if (ref1 && ref2
692       && handled_component_p (ref1)
693       && handled_component_p (ref2))
694     return aliasing_component_refs_p (ref1, TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
695                                       offset1, max_size1,
696                                       ref2, TREE_TYPE (base2),
697                                       offset2, max_size2);
698
699   return true;
700 }
701
702 /* Return true if two indirect references based on *PTR1
703    and *PTR2 constrained to [OFFSET1, OFFSET1 + MAX_SIZE1) and
704    [OFFSET2, OFFSET2 + MAX_SIZE2) may alias.  *PTR1 and *PTR2 have
705    the alias sets BASE1_ALIAS_SET and BASE2_ALIAS_SET which can be -1
706    in which case they are computed on-demand.  REF1 and REF2
707    if non-NULL are the complete memory reference trees. */
708
709 static bool
710 indirect_refs_may_alias_p (tree ref1, tree ptr1,
711                            HOST_WIDE_INT offset1, HOST_WIDE_INT max_size1,
712                            alias_set_type base1_alias_set,
713                            tree ref2, tree ptr2,
714                            HOST_WIDE_INT offset2, HOST_WIDE_INT max_size2,
715                            alias_set_type base2_alias_set)
716 {
717   /* If both bases are based on pointers they cannot alias if they may not
718      point to the same memory object or if they point to the same object
719      and the accesses do not overlap.  */
720   if (operand_equal_p (ptr1, ptr2, 0))
721     return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
722   if (!ptr_derefs_may_alias_p (ptr1, ptr2))
723     return false;
724
725   /* Disambiguations that rely on strict aliasing rules follow.  */
726   if (!flag_strict_aliasing)
727     return true;
728
729   /* If the alias set for a pointer access is zero all bets are off.  */
730   if (base1_alias_set == -1)
731     base1_alias_set = get_deref_alias_set (ptr1);
732   if (base1_alias_set == 0)
733     return true;
734   if (base2_alias_set == -1)
735     base2_alias_set = get_deref_alias_set (ptr2);
736   if (base2_alias_set == 0)
737     return true;
738
739   /* If both references are through the same type, they do not alias
740      if the accesses do not overlap.  This does extra disambiguation
741      for mixed/pointer accesses but requires strict aliasing.  */
742   if (same_type_for_tbaa (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
743                           TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr2))) == 1)
744     return ranges_overlap_p (offset1, max_size1, offset2, max_size2);
745
746   /* Do type-based disambiguation.  */
747   if (base1_alias_set != base2_alias_set
748       && !alias_sets_conflict_p (base1_alias_set, base2_alias_set))
749     return false;
750
751   /* Do access-path based disambiguation.  */
752   if (ref1 && ref2
753       && handled_component_p (ref1)
754       && handled_component_p (ref2))
755     return aliasing_component_refs_p (ref1, TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr1)),
756                                       offset1, max_size1,
757                                       ref2, TREE_TYPE (TREE_TYPE (ptr2)),
758                                       offset2, max_size2);
759
760   return true;
761 }
762
763 /* Return true, if the two memory references REF1 and REF2 may alias.  */
764
765 bool
766 refs_may_alias_p_1 (ao_ref *ref1, ao_ref *ref2, bool tbaa_p)
767 {
768   tree base1, base2;
769   HOST_WIDE_INT offset1 = 0, offset2 = 0;
770   HOST_WIDE_INT max_size1 = -1, max_size2 = -1;
771   bool var1_p, var2_p, ind1_p, ind2_p;
772   alias_set_type set;
773
774   gcc_assert ((!ref1->ref
775                || SSA_VAR_P (ref1->ref)
776                || handled_component_p (ref1->ref)
777                || INDIRECT_REF_P (ref1->ref)
778                || TREE_CODE (ref1->ref) == TARGET_MEM_REF
779                || TREE_CODE (ref1->ref) == CONST_DECL)
780               && (!ref2->ref
781                   || SSA_VAR_P (ref2->ref)
782                   || handled_component_p (ref2->ref)
783                   || INDIRECT_REF_P (ref2->ref)
784                   || TREE_CODE (ref2->ref) == TARGET_MEM_REF
785                   || TREE_CODE (ref2->ref) == CONST_DECL));
786
787   /* Decompose the references into their base objects and the access.  */
788   base1 = ao_ref_base (ref1);
789   offset1 = ref1->offset;
790   max_size1 = ref1->max_size;
791   base2 = ao_ref_base (ref2);
792   offset2 = ref2->offset;
793   max_size2 = ref2->max_size;
794
795   /* We can end up with registers or constants as bases for example from
796      *D.1663_44 = VIEW_CONVERT_EXPR<struct DB_LSN>(__tmp$B0F64_59);
797      which is seen as a struct copy.  */
798   if (TREE_CODE (base1) == SSA_NAME
799       || TREE_CODE (base2) == SSA_NAME
800       || TREE_CODE (base1) == CONST_DECL
801       || TREE_CODE (base2) == CONST_DECL
802       || is_gimple_min_invariant (base1)
803       || is_gimple_min_invariant (base2))
804     return false;
805
806   /* We can end up refering to code via function decls.  As we likely
807      do not properly track code aliases conservatively bail out.  */
808   if (TREE_CODE (base1) == FUNCTION_DECL
809       || TREE_CODE (base2) == FUNCTION_DECL)
810     return true;
811
812   /* Defer to simple offset based disambiguation if we have
813      references based on two decls.  Do this before defering to
814      TBAA to handle must-alias cases in conformance with the
815      GCC extension of allowing type-punning through unions.  */
816   var1_p = SSA_VAR_P (base1);
817   var2_p = SSA_VAR_P (base2);
818   if (var1_p && var2_p)
819     return decl_refs_may_alias_p (base1, offset1, max_size1,
820                                   base2, offset2, max_size2);
821
822   /* First defer to TBAA if possible.  */
823   if (tbaa_p
824       && flag_strict_aliasing
825       && !alias_sets_conflict_p (ao_ref_alias_set (ref1),
826                                  ao_ref_alias_set (ref2)))
827     return false;
828
829   /* If one reference is a TARGET_MEM_REF weird things are allowed.  Still
830      TBAA disambiguation based on the access type is possible, so bail
831      out only after that check.  */
832   if ((ref1->ref && TREE_CODE (ref1->ref) == TARGET_MEM_REF)
833       || (ref2->ref && TREE_CODE (ref2->ref) == TARGET_MEM_REF))
834     return true;
835
836   /* Dispatch to the pointer-vs-decl or pointer-vs-pointer disambiguators.  */
837   ind1_p = INDIRECT_REF_P (base1);
838   ind2_p = INDIRECT_REF_P (base2);
839   set = tbaa_p ? -1 : 0;
840   if (var1_p && ind2_p)
841     return indirect_ref_may_alias_decl_p (ref2->ref, TREE_OPERAND (base2, 0),
842                                           offset2, max_size2, set,
843                                           ref1->ref, base1,
844                                           offset1, max_size1, set);
845   else if (ind1_p && var2_p)
846     return indirect_ref_may_alias_decl_p (ref1->ref, TREE_OPERAND (base1, 0),
847                                           offset1, max_size1, set,
848                                           ref2->ref, base2,
849                                           offset2, max_size2, set);
850   else if (ind1_p && ind2_p)
851     return indirect_refs_may_alias_p (ref1->ref, TREE_OPERAND (base1, 0),
852                                       offset1, max_size1, set,
853                                       ref2->ref, TREE_OPERAND (base2, 0),
854                                       offset2, max_size2, set);
855
856   gcc_unreachable ();
857 }
858
859 bool
860 refs_may_alias_p (tree ref1, tree ref2)
861 {
862   ao_ref r1, r2;
863   bool res;
864   ao_ref_init (&r1, ref1);
865   ao_ref_init (&r2, ref2);
866   res = refs_may_alias_p_1 (&r1, &r2, true);
867   if (res)
868     ++alias_stats.refs_may_alias_p_may_alias;
869   else
870     ++alias_stats.refs_may_alias_p_no_alias;
871   return res;
872 }
873
874 /* Returns true if there is a anti-dependence for the STORE that
875    executes after the LOAD.  */
876
877 bool
878 refs_anti_dependent_p (tree load, tree store)
879 {
880   ao_ref r1, r2;
881   ao_ref_init (&r1, load);
882   ao_ref_init (&r2, store);
883   return refs_may_alias_p_1 (&r1, &r2, false);
884 }
885
886 /* Returns true if there is a output dependence for the stores
887    STORE1 and STORE2.  */
888
889 bool
890 refs_output_dependent_p (tree store1, tree store2)
891 {
892   ao_ref r1, r2;
893   ao_ref_init (&r1, store1);
894   ao_ref_init (&r2, store2);
895   return refs_may_alias_p_1 (&r1, &r2, false);
896 }
897
898 /* If the call CALL may use the memory reference REF return true,
899    otherwise return false.  */
900
901 static bool
902 ref_maybe_used_by_call_p_1 (gimple call, ao_ref *ref)
903 {
904   tree base, callee;
905   unsigned i;
906   int flags = gimple_call_flags (call);
907
908   /* Const functions without a static chain do not implicitly use memory.  */
909   if (!gimple_call_chain (call)
910       && (flags & (ECF_CONST|ECF_NOVOPS)))
911     goto process_args;
912
913   base = ao_ref_base (ref);
914   if (!base)
915     return true;
916
917   /* If the reference is based on a decl that is not aliased the call
918      cannot possibly use it.  */
919   if (DECL_P (base)
920       && !may_be_aliased (base)
921       /* But local statics can be used through recursion.  */
922       && !is_global_var (base))
923     goto process_args;
924
925   callee = gimple_call_fndecl (call);
926
927   /* Handle those builtin functions explicitly that do not act as
928      escape points.  See tree-ssa-structalias.c:find_func_aliases
929      for the list of builtins we might need to handle here.  */
930   if (callee != NULL_TREE
931       && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
932     switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
933       {
934         /* All the following functions clobber memory pointed to by
935            their first argument.  */
936         case BUILT_IN_STRCPY:
937         case BUILT_IN_STRNCPY:
938         case BUILT_IN_MEMCPY:
939         case BUILT_IN_MEMMOVE:
940         case BUILT_IN_MEMPCPY:
941         case BUILT_IN_STPCPY:
942         case BUILT_IN_STPNCPY:
943         case BUILT_IN_STRCAT:
944         case BUILT_IN_STRNCAT:
945           {
946             ao_ref dref;
947             tree size = NULL_TREE;
948             if (gimple_call_num_args (call) == 3)
949               size = gimple_call_arg (call, 2);
950             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
951                                            gimple_call_arg (call, 1),
952                                            size);
953             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
954           }
955         case BUILT_IN_BCOPY:
956           {
957             ao_ref dref;
958             tree size = gimple_call_arg (call, 2);
959             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
960                                            gimple_call_arg (call, 0),
961                                            size);
962             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
963           }
964         /* The following builtins do not read from memory.  */
965         case BUILT_IN_FREE:
966         case BUILT_IN_MALLOC:
967         case BUILT_IN_MEMSET:
968         case BUILT_IN_FREXP:
969         case BUILT_IN_FREXPF:
970         case BUILT_IN_FREXPL:
971         case BUILT_IN_GAMMA_R:
972         case BUILT_IN_GAMMAF_R:
973         case BUILT_IN_GAMMAL_R:
974         case BUILT_IN_LGAMMA_R:
975         case BUILT_IN_LGAMMAF_R:
976         case BUILT_IN_LGAMMAL_R:
977         case BUILT_IN_MODF:
978         case BUILT_IN_MODFF:
979         case BUILT_IN_MODFL:
980         case BUILT_IN_REMQUO:
981         case BUILT_IN_REMQUOF:
982         case BUILT_IN_REMQUOL:
983         case BUILT_IN_SINCOS:
984         case BUILT_IN_SINCOSF:
985         case BUILT_IN_SINCOSL:
986           return false;
987
988         default:
989           /* Fallthru to general call handling.  */;
990       }
991
992   /* Check if base is a global static variable that is not read
993      by the function.  */
994   if (TREE_CODE (base) == VAR_DECL
995       && TREE_STATIC (base)
996       && !TREE_PUBLIC (base))
997     {
998       bitmap not_read;
999
1000       if (callee != NULL_TREE
1001           && (not_read
1002                 = ipa_reference_get_not_read_global (cgraph_node (callee)))
1003           && bitmap_bit_p (not_read, DECL_UID (base)))
1004         goto process_args;
1005     }
1006
1007   /* If the base variable is call-used or call-clobbered then
1008      it may be used.  */
1009   if (flags & (ECF_PURE|ECF_CONST|ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE|ECF_NOVOPS))
1010     {
1011       if (DECL_P (base))
1012         {
1013           if (is_call_used (base))
1014             return true;
1015         }
1016       else if (INDIRECT_REF_P (base)
1017                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
1018         {
1019           struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (TREE_OPERAND (base, 0));
1020           if (!pi)
1021             return true;
1022
1023           if (pt_solution_includes_global (&pi->pt)
1024               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->callused, &pi->pt)
1025               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->escaped, &pi->pt))
1026             return true;
1027         }
1028       else
1029         return true;
1030     }
1031   else
1032     {
1033       if (DECL_P (base))
1034         {
1035           if (is_call_clobbered (base))
1036             return true;
1037         }
1038       else if (INDIRECT_REF_P (base)
1039                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
1040         {
1041           struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (TREE_OPERAND (base, 0));
1042           if (!pi)
1043             return true;
1044
1045           if (pt_solution_includes_global (&pi->pt)
1046               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->escaped, &pi->pt))
1047             return true;
1048         }
1049       else
1050         return true;
1051     }
1052
1053   /* Inspect call arguments for passed-by-value aliases.  */
1054 process_args:
1055   for (i = 0; i < gimple_call_num_args (call); ++i)
1056     {
1057       tree op = gimple_call_arg (call, i);
1058
1059       if (TREE_CODE (op) == WITH_SIZE_EXPR)
1060         op = TREE_OPERAND (op, 0);
1061
1062       if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME
1063           && !is_gimple_min_invariant (op))
1064         {
1065           ao_ref r;
1066           ao_ref_init (&r, op);
1067           if (refs_may_alias_p_1 (&r, ref, true))
1068             return true;
1069         }
1070     }
1071
1072   return false;
1073 }
1074
1075 static bool
1076 ref_maybe_used_by_call_p (gimple call, tree ref)
1077 {
1078   ao_ref r;
1079   bool res;
1080   ao_ref_init (&r, ref);
1081   res = ref_maybe_used_by_call_p_1 (call, &r);
1082   if (res)
1083     ++alias_stats.ref_maybe_used_by_call_p_may_alias;
1084   else
1085     ++alias_stats.ref_maybe_used_by_call_p_no_alias;
1086   return res;
1087 }
1088
1089
1090 /* If the statement STMT may use the memory reference REF return
1091    true, otherwise return false.  */
1092
1093 bool
1094 ref_maybe_used_by_stmt_p (gimple stmt, tree ref)
1095 {
1096   if (is_gimple_assign (stmt))
1097     {
1098       tree rhs;
1099
1100       /* All memory assign statements are single.  */
1101       if (!gimple_assign_single_p (stmt))
1102         return false;
1103
1104       rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1105       if (is_gimple_reg (rhs)
1106           || is_gimple_min_invariant (rhs)
1107           || gimple_assign_rhs_code (stmt) == CONSTRUCTOR)
1108         return false;
1109
1110       return refs_may_alias_p (rhs, ref);
1111     }
1112   else if (is_gimple_call (stmt))
1113     return ref_maybe_used_by_call_p (stmt, ref);
1114
1115   return true;
1116 }
1117
1118 /* If the call in statement CALL may clobber the memory reference REF
1119    return true, otherwise return false.  */
1120
1121 static bool
1122 call_may_clobber_ref_p_1 (gimple call, ao_ref *ref)
1123 {
1124   tree base;
1125   tree callee;
1126
1127   /* If the call is pure or const it cannot clobber anything.  */
1128   if (gimple_call_flags (call)
1129       & (ECF_PURE|ECF_CONST|ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE|ECF_NOVOPS))
1130     return false;
1131
1132   base = ao_ref_base (ref);
1133   if (!base)
1134     return true;
1135
1136   if (TREE_CODE (base) == SSA_NAME
1137       || CONSTANT_CLASS_P (base))
1138     return false;
1139
1140   /* If the reference is based on a decl that is not aliased the call
1141      cannot possibly clobber it.  */
1142   if (DECL_P (base)
1143       && !may_be_aliased (base)
1144       /* But local non-readonly statics can be modified through recursion
1145          or the call may implement a threading barrier which we must
1146          treat as may-def.  */
1147       && (TREE_READONLY (base)
1148           || !is_global_var (base)))
1149     return false;
1150
1151   callee = gimple_call_fndecl (call);
1152
1153   /* Handle those builtin functions explicitly that do not act as
1154      escape points.  See tree-ssa-structalias.c:find_func_aliases
1155      for the list of builtins we might need to handle here.  */
1156   if (callee != NULL_TREE
1157       && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
1158     switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1159       {
1160         /* All the following functions clobber memory pointed to by
1161            their first argument.  */
1162         case BUILT_IN_STRCPY:
1163         case BUILT_IN_STRNCPY:
1164         case BUILT_IN_MEMCPY:
1165         case BUILT_IN_MEMMOVE:
1166         case BUILT_IN_MEMPCPY:
1167         case BUILT_IN_STPCPY:
1168         case BUILT_IN_STPNCPY:
1169         case BUILT_IN_STRCAT:
1170         case BUILT_IN_STRNCAT:
1171         case BUILT_IN_MEMSET:
1172           {
1173             ao_ref dref;
1174             tree size = NULL_TREE;
1175             if (gimple_call_num_args (call) == 3)
1176               size = gimple_call_arg (call, 2);
1177             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
1178                                            gimple_call_arg (call, 0),
1179                                            size);
1180             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
1181           }
1182         case BUILT_IN_BCOPY:
1183           {
1184             ao_ref dref;
1185             tree size = gimple_call_arg (call, 2);
1186             ao_ref_init_from_ptr_and_size (&dref,
1187                                            gimple_call_arg (call, 1),
1188                                            size);
1189             return refs_may_alias_p_1 (&dref, ref, false);
1190           }
1191         /* Allocating memory does not have any side-effects apart from
1192            being the definition point for the pointer.  */
1193         case BUILT_IN_MALLOC:
1194           return false;
1195         /* Freeing memory kills the pointed-to memory.  More importantly
1196            the call has to serve as a barrier for moving loads and stores
1197            across it.  */
1198         case BUILT_IN_FREE:
1199           {
1200             tree ptr = gimple_call_arg (call, 0);
1201             return ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (ptr, ref);
1202           }
1203         case BUILT_IN_GAMMA_R:
1204         case BUILT_IN_GAMMAF_R:
1205         case BUILT_IN_GAMMAL_R:
1206         case BUILT_IN_LGAMMA_R:
1207         case BUILT_IN_LGAMMAF_R:
1208         case BUILT_IN_LGAMMAL_R:
1209           {
1210             tree out = gimple_call_arg (call, 1);
1211             if (ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (out, ref))
1212               return true;
1213             if (flag_errno_math)
1214               break;
1215             return false;
1216           }
1217         case BUILT_IN_FREXP:
1218         case BUILT_IN_FREXPF:
1219         case BUILT_IN_FREXPL:
1220         case BUILT_IN_MODF:
1221         case BUILT_IN_MODFF:
1222         case BUILT_IN_MODFL:
1223           {
1224             tree out = gimple_call_arg (call, 1);
1225             return ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (out, ref);
1226           }
1227         case BUILT_IN_REMQUO:
1228         case BUILT_IN_REMQUOF:
1229         case BUILT_IN_REMQUOL:
1230           {
1231             tree out = gimple_call_arg (call, 2);
1232             if (ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (out, ref))
1233               return true;
1234             if (flag_errno_math)
1235               break;
1236             return false;
1237           }
1238         case BUILT_IN_SINCOS:
1239         case BUILT_IN_SINCOSF:
1240         case BUILT_IN_SINCOSL:
1241           {
1242             tree sin = gimple_call_arg (call, 1);
1243             tree cos = gimple_call_arg (call, 2);
1244             return (ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (sin, ref)
1245                     || ptr_deref_may_alias_ref_p_1 (cos, ref));
1246           }
1247         default:
1248           /* Fallthru to general call handling.  */;
1249       }
1250
1251   /* Check if base is a global static variable that is not written
1252      by the function.  */
1253   if (callee != NULL_TREE
1254       && TREE_CODE (base) == VAR_DECL
1255       && TREE_STATIC (base)
1256       && !TREE_PUBLIC (base))
1257     {
1258       bitmap not_written;
1259
1260       if ((not_written
1261              = ipa_reference_get_not_written_global (cgraph_node (callee)))
1262           && bitmap_bit_p (not_written, DECL_UID (base)))
1263         return false;
1264     }
1265
1266   if (DECL_P (base))
1267     return is_call_clobbered (base);
1268   else if (INDIRECT_REF_P (base)
1269            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
1270     {
1271       struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (TREE_OPERAND (base, 0));
1272       if (!pi)
1273         return true;
1274
1275       return (pt_solution_includes_global (&pi->pt)
1276               || pt_solutions_intersect (&cfun->gimple_df->escaped, &pi->pt));
1277     }
1278
1279   return true;
1280 }
1281
1282 static bool ATTRIBUTE_UNUSED
1283 call_may_clobber_ref_p (gimple call, tree ref)
1284 {
1285   bool res;
1286   ao_ref r;
1287   ao_ref_init (&r, ref);
1288   res = call_may_clobber_ref_p_1 (call, &r);
1289   if (res)
1290     ++alias_stats.call_may_clobber_ref_p_may_alias;
1291   else
1292     ++alias_stats.call_may_clobber_ref_p_no_alias;
1293   return res;
1294 }
1295
1296
1297 /* If the statement STMT may clobber the memory reference REF return true,
1298    otherwise return false.  */
1299
1300 bool
1301 stmt_may_clobber_ref_p_1 (gimple stmt, ao_ref *ref)
1302 {
1303   if (is_gimple_call (stmt))
1304     {
1305       tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
1306       if (lhs
1307           && !is_gimple_reg (lhs))
1308         {
1309           ao_ref r;
1310           ao_ref_init (&r, lhs);
1311           if (refs_may_alias_p_1 (ref, &r, true))
1312             return true;
1313         }
1314
1315       return call_may_clobber_ref_p_1 (stmt, ref);
1316     }
1317   else if (is_gimple_assign (stmt))
1318     {
1319       ao_ref r;
1320       ao_ref_init (&r, gimple_assign_lhs (stmt));
1321       return refs_may_alias_p_1 (ref, &r, true);
1322     }
1323   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
1324     return true;
1325
1326   return false;
1327 }
1328
1329 bool
1330 stmt_may_clobber_ref_p (gimple stmt, tree ref)
1331 {
1332   ao_ref r;
1333   ao_ref_init (&r, ref);
1334   return stmt_may_clobber_ref_p_1 (stmt, &r);
1335 }
1336
1337
1338 /* Walk the virtual use-def chain of VUSE until hitting the virtual operand
1339    TARGET or a statement clobbering the memory reference REF in which
1340    case false is returned.  The walk starts with VUSE, one argument of PHI.  */
1341
1342 static bool
1343 maybe_skip_until (gimple phi, tree target, ao_ref *ref,
1344                   tree vuse, bitmap *visited)
1345 {
1346   if (!*visited)
1347     *visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1348
1349   bitmap_set_bit (*visited, SSA_NAME_VERSION (PHI_RESULT (phi)));
1350
1351   /* Walk until we hit the target.  */
1352   while (vuse != target)
1353     {
1354       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1355       /* Recurse for PHI nodes.  */
1356       if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
1357         {
1358           /* An already visited PHI node ends the walk successfully.  */
1359           if (bitmap_bit_p (*visited, SSA_NAME_VERSION (PHI_RESULT (def_stmt))))
1360             return true;
1361           vuse = get_continuation_for_phi (def_stmt, ref, visited);
1362           if (!vuse)
1363             return false;
1364           continue;
1365         }
1366       /* A clobbering statement or the end of the IL ends it failing.  */
1367       else if (gimple_nop_p (def_stmt)
1368                || stmt_may_clobber_ref_p_1 (def_stmt, ref))
1369         return false;
1370       vuse = gimple_vuse (def_stmt);
1371     }
1372   return true;
1373 }
1374
1375 /* Starting from a PHI node for the virtual operand of the memory reference
1376    REF find a continuation virtual operand that allows to continue walking
1377    statements dominating PHI skipping only statements that cannot possibly
1378    clobber REF.  Returns NULL_TREE if no suitable virtual operand can
1379    be found.  */
1380
1381 tree
1382 get_continuation_for_phi (gimple phi, ao_ref *ref, bitmap *visited)
1383 {
1384   unsigned nargs = gimple_phi_num_args (phi);
1385
1386   /* Through a single-argument PHI we can simply look through.  */
1387   if (nargs == 1)
1388     return PHI_ARG_DEF (phi, 0);
1389
1390   /* For two arguments try to skip non-aliasing code until we hit
1391      the phi argument definition that dominates the other one.  */
1392   if (nargs == 2)
1393     {
1394       tree arg0 = PHI_ARG_DEF (phi, 0);
1395       tree arg1 = PHI_ARG_DEF (phi, 1);
1396       gimple def0 = SSA_NAME_DEF_STMT (arg0);
1397       gimple def1 = SSA_NAME_DEF_STMT (arg1);
1398       tree common_vuse;
1399
1400       if (arg0 == arg1)
1401         return arg0;
1402       else if (gimple_nop_p (def0)
1403                || (!gimple_nop_p (def1)
1404                    && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1405                                       gimple_bb (def1), gimple_bb (def0))))
1406         {
1407           if (maybe_skip_until (phi, arg0, ref, arg1, visited))
1408             return arg0;
1409         }
1410       else if (gimple_nop_p (def1)
1411                || dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1412                                   gimple_bb (def0), gimple_bb (def1)))
1413         {
1414           if (maybe_skip_until (phi, arg1, ref, arg0, visited))
1415             return arg1;
1416         }
1417       /* Special case of a diamond:
1418            MEM_1 = ...
1419            goto (cond) ? L1 : L2
1420            L1: store1 = ...    #MEM_2 = vuse(MEM_1)
1421                goto L3
1422            L2: store2 = ...    #MEM_3 = vuse(MEM_1)
1423            L3: MEM_4 = PHI<MEM_2, MEM_3>
1424          We were called with the PHI at L3, MEM_2 and MEM_3 don't
1425          dominate each other, but still we can easily skip this PHI node
1426          if we recognize that the vuse MEM operand is the same for both,
1427          and that we can skip both statements (they don't clobber us).
1428          This is still linear.  Don't use maybe_skip_until, that might
1429          potentially be slow.  */
1430       else if ((common_vuse = gimple_vuse (def0))
1431                && common_vuse == gimple_vuse (def1))
1432         {
1433           if (!stmt_may_clobber_ref_p_1 (def0, ref)
1434               && !stmt_may_clobber_ref_p_1 (def1, ref))
1435             return common_vuse;
1436         }
1437     }
1438
1439   return NULL_TREE;
1440 }
1441
1442 /* Based on the memory reference REF and its virtual use VUSE call
1443    WALKER for each virtual use that is equivalent to VUSE, including VUSE
1444    itself.  That is, for each virtual use for which its defining statement
1445    does not clobber REF.
1446
1447    WALKER is called with REF, the current virtual use and DATA.  If
1448    WALKER returns non-NULL the walk stops and its result is returned.
1449    At the end of a non-successful walk NULL is returned.
1450
1451    TRANSLATE if non-NULL is called with a pointer to REF, the virtual
1452    use which definition is a statement that may clobber REF and DATA.
1453    If TRANSLATE returns (void *)-1 the walk stops and NULL is returned.
1454    If TRANSLATE returns non-NULL the walk stops and its result is returned.
1455    If TRANSLATE returns NULL the walk continues and TRANSLATE is supposed
1456    to adjust REF and *DATA to make that valid.
1457
1458    TODO: Cache the vector of equivalent vuses per ref, vuse pair.  */
1459
1460 void *
1461 walk_non_aliased_vuses (ao_ref *ref, tree vuse,
1462                         void *(*walker)(ao_ref *, tree, void *),
1463                         void *(*translate)(ao_ref *, tree, void *), void *data)
1464 {
1465   bitmap visited = NULL;
1466   void *res;
1467
1468   timevar_push (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1469
1470   do
1471     {
1472       gimple def_stmt;
1473
1474       /* ???  Do we want to account this to TV_ALIAS_STMT_WALK?  */
1475       res = (*walker) (ref, vuse, data);
1476       if (res)
1477         break;
1478
1479       def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1480       if (gimple_nop_p (def_stmt))
1481         break;
1482       else if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
1483         vuse = get_continuation_for_phi (def_stmt, ref, &visited);
1484       else
1485         {
1486           if (stmt_may_clobber_ref_p_1 (def_stmt, ref))
1487             {
1488               if (!translate)
1489                 break;
1490               res = (*translate) (ref, vuse, data);
1491               /* Failed lookup and translation.  */
1492               if (res == (void *)-1)
1493                 {
1494                   res = NULL;
1495                   break;
1496                 }
1497               /* Lookup succeeded.  */
1498               else if (res != NULL)
1499                 break;
1500               /* Translation succeeded, continue walking.  */
1501             }
1502           vuse = gimple_vuse (def_stmt);
1503         }
1504     }
1505   while (vuse);
1506
1507   if (visited)
1508     BITMAP_FREE (visited);
1509
1510   timevar_pop (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1511
1512   return res;
1513 }
1514
1515
1516 /* Based on the memory reference REF call WALKER for each vdef which
1517    defining statement may clobber REF, starting with VDEF.  If REF
1518    is NULL_TREE, each defining statement is visited.
1519
1520    WALKER is called with REF, the current vdef and DATA.  If WALKER
1521    returns true the walk is stopped, otherwise it continues.
1522
1523    At PHI nodes walk_aliased_vdefs forks into one walk for reach
1524    PHI argument (but only one walk continues on merge points), the
1525    return value is true if any of the walks was successful.
1526
1527    The function returns the number of statements walked.  */
1528
1529 static unsigned int
1530 walk_aliased_vdefs_1 (ao_ref *ref, tree vdef,
1531                       bool (*walker)(ao_ref *, tree, void *), void *data,
1532                       bitmap *visited, unsigned int cnt)
1533 {
1534   do
1535     {
1536       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
1537
1538       if (*visited
1539           && !bitmap_set_bit (*visited, SSA_NAME_VERSION (vdef)))
1540         return cnt;
1541
1542       if (gimple_nop_p (def_stmt))
1543         return cnt;
1544       else if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
1545         {
1546           unsigned i;
1547           if (!*visited)
1548             *visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1549           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); ++i)
1550             cnt += walk_aliased_vdefs_1 (ref, gimple_phi_arg_def (def_stmt, i),
1551                                          walker, data, visited, 0);
1552           return cnt;
1553         }
1554
1555       /* ???  Do we want to account this to TV_ALIAS_STMT_WALK?  */
1556       cnt++;
1557       if ((!ref
1558            || stmt_may_clobber_ref_p_1 (def_stmt, ref))
1559           && (*walker) (ref, vdef, data))
1560         return cnt;
1561
1562       vdef = gimple_vuse (def_stmt);
1563     }
1564   while (1);
1565 }
1566
1567 unsigned int
1568 walk_aliased_vdefs (ao_ref *ref, tree vdef,
1569                     bool (*walker)(ao_ref *, tree, void *), void *data,
1570                     bitmap *visited)
1571 {
1572   bitmap local_visited = NULL;
1573   unsigned int ret;
1574
1575   timevar_push (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1576
1577   ret = walk_aliased_vdefs_1 (ref, vdef, walker, data,
1578                               visited ? visited : &local_visited, 0);
1579   if (local_visited)
1580     BITMAP_FREE (local_visited);
1581
1582   timevar_pop (TV_ALIAS_STMT_WALK);
1583
1584   return ret;
1585 }
1586