OSDN Git Service

3e8fa7b5a1cb02f9f59da8680f11cfbfbcc4e528
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-ccp.c
1 /* Conditional constant propagation pass for the GNU compiler.
2    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
3    Adapted from original RTL SSA-CCP by Daniel Berlin <dberlin@dberlin.org>
4    Adapted to GIMPLE trees 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 it
9 under the terms of the GNU General Public License as published by the
10 Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
11 later version.
12    
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
14 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17    
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
20 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
21 02111-1307, USA.  */
22
23 /* Conditional constant propagation.
24
25    References:
26
27      Constant propagation with conditional branches,
28      Wegman and Zadeck, ACM TOPLAS 13(2):181-210.
29
30      Building an Optimizing Compiler,
31      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
32
33      Advanced Compiler Design and Implementation,
34      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 12.6  */
35
36 #include "config.h"
37 #include "system.h"
38 #include "coretypes.h"
39 #include "tm.h"
40 #include "tree.h"
41 #include "flags.h"
42 #include "rtl.h"
43 #include "tm_p.h"
44 #include "ggc.h"
45 #include "basic-block.h"
46 #include "output.h"
47 #include "errors.h"
48 #include "expr.h"
49 #include "function.h"
50 #include "diagnostic.h"
51 #include "timevar.h"
52 #include "tree-dump.h"
53 #include "tree-flow.h"
54 #include "tree-pass.h"
55 #include "tree-ssa-propagate.h"
56 #include "langhooks.h"
57
58
59 /* Possible lattice values.  */
60 typedef enum
61 {
62   UNINITIALIZED = 0,
63   UNDEFINED,
64   UNKNOWN_VAL,
65   CONSTANT,
66   VARYING
67 } latticevalue;
68
69 /* Main structure for CCP.  Contains the lattice value and, if it's a
70     constant, the constant value.  */
71 typedef struct
72 {
73   latticevalue lattice_val;
74   tree const_val;
75 } value;
76
77 /* This is used to track the current value of each variable.  */
78 static value *value_vector;
79
80
81 /* Dump lattice value VAL to file OUTF prefixed by PREFIX.  */
82
83 static void
84 dump_lattice_value (FILE *outf, const char *prefix, value val)
85 {
86   switch (val.lattice_val)
87     {
88     case UNDEFINED:
89       fprintf (outf, "%sUNDEFINED", prefix);
90       break;
91     case VARYING:
92       fprintf (outf, "%sVARYING", prefix);
93       break;
94     case UNKNOWN_VAL:
95       fprintf (outf, "%sUNKNOWN_VAL", prefix);
96       break;
97     case CONSTANT:
98       fprintf (outf, "%sCONSTANT ", prefix);
99       print_generic_expr (outf, val.const_val, dump_flags);
100       break;
101     default:
102       gcc_unreachable ();
103     }
104 }
105
106
107 /* Return a default value for variable VAR using the following rules:
108
109    1- Function arguments are considered VARYING.
110    
111    2- Global and static variables that are declared constant are
112       considered CONSTANT.
113
114    3- Any other virtually defined variable is considered UNKNOWN_VAL.
115
116    4- Any other value is considered UNDEFINED.  This is useful when
117       considering PHI nodes.  PHI arguments that are undefined do not
118       change the constant value of the PHI node, which allows for more
119       constants to be propagated.  */
120
121 static value
122 get_default_value (tree var)
123 {
124   value val;
125   tree sym;
126
127   if (TREE_CODE (var) == SSA_NAME)
128     sym = SSA_NAME_VAR (var);
129   else
130     {
131       gcc_assert (DECL_P (var));
132       sym = var;
133     }
134
135   val.lattice_val = UNDEFINED;
136   val.const_val = NULL_TREE;
137
138   if (TREE_CODE (var) == SSA_NAME
139       && SSA_NAME_VALUE (var)
140       && is_gimple_min_invariant (SSA_NAME_VALUE (var)))
141     {
142       val.lattice_val = CONSTANT;
143       val.const_val = SSA_NAME_VALUE (var);
144     }
145   else if (TREE_CODE (sym) == PARM_DECL || TREE_THIS_VOLATILE (sym))
146     {
147       /* Function arguments and volatile variables are considered VARYING.  */
148       val.lattice_val = VARYING;
149     }
150   else if (TREE_STATIC (sym))
151     {
152       /* Globals and static variables are considered UNKNOWN_VAL,
153          unless they are declared 'const'.  */
154       if (TREE_READONLY (sym)
155           && DECL_INITIAL (sym)
156           && is_gimple_min_invariant (DECL_INITIAL (sym)))
157         {
158           val.lattice_val = CONSTANT;
159           val.const_val = DECL_INITIAL (sym);
160         }
161       else
162         {
163           val.const_val = NULL_TREE;
164           val.lattice_val = UNKNOWN_VAL;
165         }
166     }
167   else if (!is_gimple_reg (sym))
168     {
169       val.const_val = NULL_TREE;
170       val.lattice_val = UNKNOWN_VAL;
171     }
172   else
173     {
174       enum tree_code code;
175       tree stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
176
177       if (!IS_EMPTY_STMT (stmt))
178         {
179           code = TREE_CODE (stmt);
180           if (code != MODIFY_EXPR && code != PHI_NODE)
181             val.lattice_val = VARYING;
182         }
183     }
184
185   return val;
186 }
187
188 /* Get the constant value associated with variable VAR.  */
189
190 static value *
191 get_value (tree var)
192 {
193   value *val;
194
195   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
196
197   val = &value_vector[SSA_NAME_VERSION (var)];
198   if (val->lattice_val == UNINITIALIZED)
199     *val = get_default_value (var);
200
201   return val;
202 }
203
204
205 /* Set the lattice value for variable VAR to VAL.  Return true if VAL
206    is different from VAR's previous value.  */
207
208 static bool
209 set_lattice_value (tree var, value val)
210 {
211   value *old = get_value (var);
212
213   if (val.lattice_val == UNDEFINED)
214     {
215       /* CONSTANT->UNDEFINED is never a valid state transition.  */
216       gcc_assert (old->lattice_val != CONSTANT);
217         
218       /* UNKNOWN_VAL->UNDEFINED is never a valid state transition.  */
219       gcc_assert (old->lattice_val != UNKNOWN_VAL);
220
221       /* VARYING->UNDEFINED is generally not a valid state transition,
222          except for values which are initialized to VARYING.  */
223       gcc_assert (old->lattice_val != VARYING
224                   || get_default_value (var).lattice_val == VARYING);
225     }
226   else if (val.lattice_val == CONSTANT)
227     /* VARYING -> CONSTANT is an invalid state transition, except
228         for objects which start off in a VARYING state.  */
229     gcc_assert (old->lattice_val != VARYING
230                 || get_default_value (var).lattice_val == VARYING);
231
232   /* If the constant for VAR has changed, then this VAR is really varying.  */
233   if (old->lattice_val == CONSTANT
234       && val.lattice_val == CONSTANT
235       && !simple_cst_equal (old->const_val, val.const_val))
236     {
237       val.lattice_val = VARYING;
238       val.const_val = NULL_TREE;
239     }
240
241   if (old->lattice_val != val.lattice_val)
242     {
243       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
244         {
245           dump_lattice_value (dump_file, "Lattice value changed to ", val);
246           fprintf (dump_file, ".  Adding definition to SSA edges.\n");
247         }
248
249       *old = val;
250       return true;
251     }
252
253   return false;
254 }
255
256
257 /* Set the lattice value for the variable VAR to VARYING.  */
258
259 static void
260 def_to_varying (tree var)
261 {
262   value val;
263   val.lattice_val = VARYING;
264   val.const_val = NULL_TREE;
265   set_lattice_value (var, val);
266 }
267
268
269 /* Return the likely latticevalue for STMT.
270
271    If STMT has no operands, then return CONSTANT.
272
273    Else if any operands of STMT are undefined, then return UNDEFINED.
274
275    Else if any operands of STMT are constants, then return CONSTANT.
276
277    Else return VARYING.  */
278
279 static latticevalue
280 likely_value (tree stmt)
281 {
282   vuse_optype vuses;
283   int found_constant = 0;
284   stmt_ann_t ann;
285   tree use;
286   ssa_op_iter iter;
287
288   /* If the statement makes aliased loads or has volatile operands, it
289      won't fold to a constant value.  */
290   ann = stmt_ann (stmt);
291   if (ann->makes_aliased_loads || ann->has_volatile_ops)
292     return VARYING;
293
294   /* A CALL_EXPR is assumed to be varying.  This may be overly conservative,
295      in the presence of const and pure calls.  */
296   if (get_call_expr_in (stmt) != NULL_TREE)
297     return VARYING;
298
299   get_stmt_operands (stmt);
300
301   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
302     {
303       value *val = get_value (use);
304
305       if (val->lattice_val == UNDEFINED)
306         return UNDEFINED;
307
308       if (val->lattice_val == CONSTANT)
309         found_constant = 1;
310     }
311     
312   vuses = VUSE_OPS (ann);
313   
314   if (NUM_VUSES (vuses))
315     {
316       tree vuse = VUSE_OP (vuses, 0);
317       value *val = get_value (vuse);
318       
319       if (val->lattice_val == UNKNOWN_VAL)
320         return UNKNOWN_VAL;
321         
322       /* There should be no VUSE operands that are UNDEFINED.  */
323       gcc_assert (val->lattice_val != UNDEFINED);
324         
325       if (val->lattice_val == CONSTANT)
326         found_constant = 1;
327     }
328
329   return ((found_constant || (!USE_OPS (ann) && !vuses)) ? CONSTANT : VARYING);
330 }
331
332
333 /* Function indicating whether we ought to include information for VAR
334    when calculating immediate uses.  */
335
336 static bool
337 need_imm_uses_for (tree var)
338 {
339   return get_value (var)->lattice_val != VARYING;
340 }
341
342
343 /* Initialize local data structures for CCP.  */
344
345 static void
346 ccp_initialize (void)
347 {
348   basic_block bb;
349   sbitmap is_may_def;
350
351   value_vector = (value *) xmalloc (num_ssa_names * sizeof (value));
352   memset (value_vector, 0, num_ssa_names * sizeof (value));
353
354   /* Set of SSA_NAMEs that are defined by a V_MAY_DEF.  */
355   is_may_def = sbitmap_alloc (num_ssa_names);
356   sbitmap_zero (is_may_def);
357
358   /* Initialize simulation flags for PHI nodes and statements.  */
359   FOR_EACH_BB (bb)
360     {
361       block_stmt_iterator i;
362
363       /* Mark all V_MAY_DEF operands VARYING.  */
364       for (i = bsi_start (bb); !bsi_end_p (i); bsi_next (&i))
365         {
366           bool is_varying = false;
367           tree stmt = bsi_stmt (i);
368           ssa_op_iter iter;
369           tree def;
370
371           get_stmt_operands (stmt);
372
373           /* Get the default value for each DEF and V_MUST_DEF.  */
374           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, 
375                                      (SSA_OP_DEF | SSA_OP_VMUSTDEF))
376             {
377               if (get_value (def)->lattice_val == VARYING)
378                 is_varying = true;
379             }
380
381           /* Mark all V_MAY_DEF operands VARYING.  */
382           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_VMAYDEF)
383             {
384               get_value (def)->lattice_val = VARYING;
385               SET_BIT (is_may_def, SSA_NAME_VERSION (def));
386             }
387
388           /* Statements other than MODIFY_EXPR, COND_EXPR and
389              SWITCH_EXPR are not interesting for constant propagation.
390              Mark them VARYING.  */
391           if (TREE_CODE (stmt) != MODIFY_EXPR
392               && TREE_CODE (stmt) != COND_EXPR
393               && TREE_CODE (stmt) != SWITCH_EXPR)
394             is_varying = true;
395
396           DONT_SIMULATE_AGAIN (stmt) = is_varying;
397         }
398     }
399
400   /* Now process PHI nodes.  */
401   FOR_EACH_BB (bb)
402     {
403       tree phi, var;
404       int x;
405
406       for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
407         {
408           value *val = get_value (PHI_RESULT (phi));
409
410           for (x = 0; x < PHI_NUM_ARGS (phi); x++)
411             {
412               var = PHI_ARG_DEF (phi, x);
413
414               /* If one argument has a V_MAY_DEF, the result is
415                  VARYING.  */
416               if (TREE_CODE (var) == SSA_NAME)
417                 {
418                   if (TEST_BIT (is_may_def, SSA_NAME_VERSION (var)))
419                     {
420                       val->lattice_val = VARYING;
421                       SET_BIT (is_may_def, SSA_NAME_VERSION (PHI_RESULT (phi)));
422                       break;
423                     }
424                 }
425             }
426
427           DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = (val->lattice_val == VARYING);
428         }
429     }
430
431   sbitmap_free (is_may_def);
432
433   /* Compute immediate uses for variables we care about.  */
434   compute_immediate_uses (TDFA_USE_OPS | TDFA_USE_VOPS, need_imm_uses_for);
435 }
436
437
438 /* Replace USE references in statement STMT with their immediate reaching
439    definition.  Return true if at least one reference was replaced.  If
440    REPLACED_ADDRESSES_P is given, it will be set to true if an address
441    constant was replaced.  */
442
443 static bool
444 replace_uses_in (tree stmt, bool *replaced_addresses_p)
445 {
446   bool replaced = false;
447   use_operand_p use;
448   ssa_op_iter iter;
449
450   if (replaced_addresses_p)
451     *replaced_addresses_p = false;
452
453   get_stmt_operands (stmt);
454
455   FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
456     {
457       tree tuse = USE_FROM_PTR (use);
458       value *val = get_value (tuse);
459
460       if (val->lattice_val != CONSTANT)
461         continue;
462
463       if (TREE_CODE (stmt) == ASM_EXPR
464           && !may_propagate_copy_into_asm (tuse))
465         continue;
466
467       SET_USE (use, val->const_val);
468
469       replaced = true;
470       if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (tuse)) && replaced_addresses_p)
471         *replaced_addresses_p = true;
472     }
473
474   return replaced;
475 }
476
477
478 /* Replace the VUSE references in statement STMT with its immediate reaching
479    definition.  Return true if the reference was replaced.  If
480    REPLACED_ADDRESSES_P is given, it will be set to true if an address
481    constant was replaced.  */
482
483 static bool
484 replace_vuse_in (tree stmt, bool *replaced_addresses_p)
485 {
486   bool replaced = false;
487   vuse_optype vuses;
488   use_operand_p vuse;
489   value *val;
490
491   if (replaced_addresses_p)
492     *replaced_addresses_p = false;
493
494   get_stmt_operands (stmt);
495
496   vuses = STMT_VUSE_OPS (stmt);
497
498   if (NUM_VUSES (vuses) != 1)
499     return false;
500
501   vuse = VUSE_OP_PTR (vuses, 0);
502   val = get_value (USE_FROM_PTR (vuse));
503
504   if (val->lattice_val == CONSTANT
505       && TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
506       && DECL_P (TREE_OPERAND (stmt, 1))
507       && TREE_OPERAND (stmt, 1) == SSA_NAME_VAR (USE_FROM_PTR (vuse)))
508     {
509       TREE_OPERAND (stmt, 1) = val->const_val;
510       replaced = true;
511       if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (USE_FROM_PTR (vuse))) 
512           && replaced_addresses_p)
513         *replaced_addresses_p = true;
514     }
515
516   return replaced;
517 }
518
519
520 /* Perform final substitution and folding.  After this pass the program
521    should still be in SSA form.  */
522
523 static void
524 substitute_and_fold (void)
525 {
526   basic_block bb;
527   unsigned int i;
528
529   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
530     fprintf (dump_file,
531              "\nSubstituing constants and folding statements\n\n");
532
533   /* Substitute constants in every statement of every basic block.  */
534   FOR_EACH_BB (bb)
535     {
536       block_stmt_iterator i;
537       tree phi;
538
539       /* Propagate our known constants into PHI nodes.  */
540       for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
541         {
542           int i;
543
544           for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
545             {
546               value *new_val;
547               use_operand_p orig_p = PHI_ARG_DEF_PTR (phi, i);
548               tree orig = USE_FROM_PTR (orig_p);
549
550               if (! SSA_VAR_P (orig))
551                 break;
552
553               new_val = get_value (orig);
554               if (new_val->lattice_val == CONSTANT
555                   && may_propagate_copy (orig, new_val->const_val))
556                 SET_USE (orig_p, new_val->const_val);
557             }
558         }
559
560       for (i = bsi_start (bb); !bsi_end_p (i); bsi_next (&i))
561         {
562           bool replaced_address;
563           tree stmt = bsi_stmt (i);
564
565           /* Skip statements that have been folded already.  */
566           if (stmt_modified_p (stmt) || !is_exec_stmt (stmt))
567             continue;
568
569           /* Replace the statement with its folded version and mark it
570              folded.  */
571           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
572             {
573               fprintf (dump_file, "Line %d: replaced ", get_lineno (stmt));
574               print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
575             }
576
577           if (replace_uses_in (stmt, &replaced_address)
578               || replace_vuse_in (stmt, &replaced_address))
579             {
580               bool changed = fold_stmt (bsi_stmt_ptr (i));
581               stmt = bsi_stmt(i);
582               /* If we folded a builtin function, we'll likely
583                  need to rename VDEFs.  */
584               if (replaced_address || changed)
585                 {
586                   mark_new_vars_to_rename (stmt, vars_to_rename);
587                   if (maybe_clean_eh_stmt (stmt))
588                     tree_purge_dead_eh_edges (bb);
589                 }
590               else
591                 modify_stmt (stmt);
592             }
593
594           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
595             {
596               fprintf (dump_file, " with ");
597               print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
598               fprintf (dump_file, "\n");
599             }
600         }
601     }
602
603   /* And transfer what we learned from VALUE_VECTOR into the
604      SSA_NAMEs themselves.  This probably isn't terribly important
605      since we probably constant propagated the values to their
606      use sites above.  */
607   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
608     {
609       tree name = ssa_name (i);
610       value *value;
611
612       if (!name)
613         continue;
614
615       value = get_value (name);
616       if (value->lattice_val == CONSTANT
617           && is_gimple_reg (name)
618           && is_gimple_min_invariant (value->const_val))
619         SSA_NAME_VALUE (name) = value->const_val;
620     }
621 }
622
623
624 /* Free allocated storage.  */
625
626 static void
627 ccp_finalize (void)
628 {
629   /* Perform substitutions based on the known constant values.  */
630   substitute_and_fold ();
631
632   /* Now cleanup any unreachable code.  */
633   cleanup_tree_cfg ();
634
635   free (value_vector);
636 }
637
638
639
640 /* Compute the meet operator between VAL1 and VAL2:
641
642                 any  M UNDEFINED     = any
643                 any  M VARYING       = VARYING
644                 any  M UNKNOWN_VAL   = UNKNOWN_VAL
645                 Ci   M Cj            = Ci       if (i == j)
646                 Ci   M Cj            = VARYING  if (i != j)  */
647 static value
648 ccp_lattice_meet (value val1, value val2)
649 {
650   value result;
651
652   /* any M UNDEFINED = any.  */
653   if (val1.lattice_val == UNDEFINED)
654     return val2;
655   else if (val2.lattice_val == UNDEFINED)
656     return val1;
657
658   /* any M VARYING = VARYING.  */
659   if (val1.lattice_val == VARYING || val2.lattice_val == VARYING)
660     {
661       result.lattice_val = VARYING;
662       result.const_val = NULL_TREE;
663       return result;
664     }
665
666   /* any M UNKNOWN_VAL = UNKNOWN_VAL.  */
667   if (val1.lattice_val == UNKNOWN_VAL 
668       || val2.lattice_val == UNKNOWN_VAL)
669     {
670       result.lattice_val = UNKNOWN_VAL;
671       result.const_val = NULL_TREE;
672       return result;
673     }
674
675   /* Ci M Cj = Ci       if (i == j)
676      Ci M Cj = VARYING  if (i != j)  */
677   if (simple_cst_equal (val1.const_val, val2.const_val) == 1)
678     {
679       result.lattice_val = CONSTANT;
680       result.const_val = val1.const_val;
681     }
682   else
683     {
684       result.lattice_val = VARYING;
685       result.const_val = NULL_TREE;
686     }
687
688   return result;
689 }
690
691
692 /* Loop through the PHI_NODE's parameters for BLOCK and compare their
693    lattice values to determine PHI_NODE's lattice value.  The value of a
694    PHI node is determined calling ccp_lattice_meet() with all the arguments
695    of the PHI node that are incoming via executable edges.  */
696
697 static enum ssa_prop_result
698 ccp_visit_phi_node (tree phi)
699 {
700   value new_val, *old_val;
701   int i;
702
703   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
704     {
705       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
706       print_generic_expr (dump_file, phi, dump_flags);
707     }
708
709   old_val = get_value (PHI_RESULT (phi));
710   switch (old_val->lattice_val)
711     {
712     case VARYING:
713       return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
714
715     case CONSTANT:
716       new_val = *old_val;
717       break;
718
719     case UNKNOWN_VAL:
720       /* To avoid the default value of UNKNOWN_VAL overriding
721          that of its possible constant arguments, temporarily
722          set the PHI node's default lattice value to be 
723          UNDEFINED.  If the PHI node's old value was UNKNOWN_VAL and
724          the new value is UNDEFINED, then we prevent the invalid
725          transition by not calling set_lattice_value.  */
726       new_val.lattice_val = UNDEFINED;
727       new_val.const_val = NULL_TREE;
728       break;
729
730     case UNDEFINED:
731     case UNINITIALIZED:
732       new_val.lattice_val = UNDEFINED;
733       new_val.const_val = NULL_TREE;
734       break;
735
736     default:
737       gcc_unreachable ();
738     }
739
740   for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
741     {
742       /* Compute the meet operator over all the PHI arguments.  */
743       edge e = PHI_ARG_EDGE (phi, i);
744
745       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
746         {
747           fprintf (dump_file,
748               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
749               i, e->src->index, e->dest->index,
750               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
751         }
752
753       /* If the incoming edge is executable, Compute the meet operator for
754          the existing value of the PHI node and the current PHI argument.  */
755       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
756         {
757           tree rdef = PHI_ARG_DEF (phi, i);
758           value *rdef_val, val;
759
760           if (is_gimple_min_invariant (rdef))
761             {
762               val.lattice_val = CONSTANT;
763               val.const_val = rdef;
764               rdef_val = &val;
765             }
766           else
767             rdef_val = get_value (rdef);
768
769           new_val = ccp_lattice_meet (new_val, *rdef_val);
770
771           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
772             {
773               fprintf (dump_file, "\t");
774               print_generic_expr (dump_file, rdef, dump_flags);
775               dump_lattice_value (dump_file, "\tValue: ", *rdef_val);
776               fprintf (dump_file, "\n");
777             }
778
779           if (new_val.lattice_val == VARYING)
780             break;
781         }
782     }
783
784   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
785     {
786       dump_lattice_value (dump_file, "\n    PHI node value: ", new_val);
787       fprintf (dump_file, "\n\n");
788     }
789
790   /* Check for an invalid change from UNKNOWN_VAL to UNDEFINED.  */
791   if (old_val->lattice_val == UNKNOWN_VAL
792       && new_val.lattice_val == UNDEFINED)
793     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
794
795   /* Otherwise, make the transition to the new value.  */
796   if (set_lattice_value (PHI_RESULT (phi), new_val))
797     {
798       if (new_val.lattice_val == VARYING)
799         return SSA_PROP_VARYING;
800       else
801         return SSA_PROP_INTERESTING;
802     }
803   else
804     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
805 }
806
807
808 /* CCP specific front-end to the non-destructive constant folding
809    routines.
810
811    Attempt to simplify the RHS of STMT knowing that one or more
812    operands are constants.
813
814    If simplification is possible, return the simplified RHS,
815    otherwise return the original RHS.  */
816
817 static tree
818 ccp_fold (tree stmt)
819 {
820   tree rhs = get_rhs (stmt);
821   enum tree_code code = TREE_CODE (rhs);
822   enum tree_code_class kind = TREE_CODE_CLASS (code);
823   tree retval = NULL_TREE;
824   vuse_optype vuses;
825   
826   vuses = STMT_VUSE_OPS (stmt);
827
828   /* If the RHS is just a variable, then that variable must now have
829      a constant value that we can return directly.  */
830   if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
831     return get_value (rhs)->const_val;
832   else if (DECL_P (rhs) 
833            && NUM_VUSES (vuses) == 1
834            && rhs == SSA_NAME_VAR (VUSE_OP (vuses, 0)))
835     return get_value (VUSE_OP (vuses, 0))->const_val;
836
837   /* Unary operators.  Note that we know the single operand must
838      be a constant.  So this should almost always return a
839      simplified RHS.  */
840   if (kind == tcc_unary)
841     {
842       /* Handle unary operators which can appear in GIMPLE form.  */
843       tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
844
845       /* Simplify the operand down to a constant.  */
846       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
847         {
848           value *val = get_value (op0);
849           if (val->lattice_val == CONSTANT)
850             op0 = get_value (op0)->const_val;
851         }
852
853       retval = nondestructive_fold_unary_to_constant (code,
854                                                       TREE_TYPE (rhs),
855                                                       op0);
856
857       /* If we folded, but did not create an invariant, then we can not
858          use this expression.  */
859       if (retval && ! is_gimple_min_invariant (retval))
860         return NULL;
861
862       /* If we could not fold the expression, but the arguments are all
863          constants and gimple values, then build and return the new
864          expression. 
865
866          In some cases the new expression is still something we can
867          use as a replacement for an argument.  This happens with
868          NOP conversions of types for example.
869
870          In other cases the new expression can not be used as a
871          replacement for an argument (as it would create non-gimple
872          code).  But the new expression can still be used to derive
873          other constants.  */
874       if (! retval && is_gimple_min_invariant (op0))
875         return build1 (code, TREE_TYPE (rhs), op0);
876     }
877
878   /* Binary and comparison operators.  We know one or both of the
879      operands are constants.  */
880   else if (kind == tcc_binary
881            || kind == tcc_comparison
882            || code == TRUTH_AND_EXPR
883            || code == TRUTH_OR_EXPR
884            || code == TRUTH_XOR_EXPR)
885     {
886       /* Handle binary and comparison operators that can appear in
887          GIMPLE form.  */
888       tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
889       tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
890
891       /* Simplify the operands down to constants when appropriate.  */
892       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
893         {
894           value *val = get_value (op0);
895           if (val->lattice_val == CONSTANT)
896             op0 = val->const_val;
897         }
898
899       if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
900         {
901           value *val = get_value (op1);
902           if (val->lattice_val == CONSTANT)
903             op1 = val->const_val;
904         }
905
906       retval = nondestructive_fold_binary_to_constant (code,
907                                                        TREE_TYPE (rhs),
908                                                        op0, op1);
909
910       /* If we folded, but did not create an invariant, then we can not
911          use this expression.  */
912       if (retval && ! is_gimple_min_invariant (retval))
913         return NULL;
914       
915       /* If we could not fold the expression, but the arguments are all
916          constants and gimple values, then build and return the new
917          expression. 
918
919          In some cases the new expression is still something we can
920          use as a replacement for an argument.  This happens with
921          NOP conversions of types for example.
922
923          In other cases the new expression can not be used as a
924          replacement for an argument (as it would create non-gimple
925          code).  But the new expression can still be used to derive
926          other constants.  */
927       if (! retval
928           && is_gimple_min_invariant (op0)
929           && is_gimple_min_invariant (op1))
930         return build (code, TREE_TYPE (rhs), op0, op1);
931     }
932
933   /* We may be able to fold away calls to builtin functions if their
934      arguments are constants.  */
935   else if (code == CALL_EXPR
936            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == ADDR_EXPR
937            && (TREE_CODE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (rhs, 0), 0))
938                == FUNCTION_DECL)
939            && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (rhs, 0), 0)))
940     {
941       use_optype uses = STMT_USE_OPS (stmt);
942       if (NUM_USES (uses) != 0)
943         {
944           tree *orig;
945           size_t i;
946
947           /* Preserve the original values of every operand.  */
948           orig = xmalloc (sizeof (tree) * NUM_USES (uses));
949           for (i = 0; i < NUM_USES (uses); i++)
950             orig[i] = USE_OP (uses, i);
951
952           /* Substitute operands with their values and try to fold.  */
953           replace_uses_in (stmt, NULL);
954           retval = fold_builtin (rhs, false);
955
956           /* Restore operands to their original form.  */
957           for (i = 0; i < NUM_USES (uses); i++)
958             SET_USE_OP (uses, i, orig[i]);
959           free (orig);
960         }
961     }
962   else
963     return rhs;
964
965   /* If we got a simplified form, see if we need to convert its type.  */
966   if (retval)
967     return fold_convert (TREE_TYPE (rhs), retval);
968
969   /* No simplification was possible.  */
970   return rhs;
971 }
972
973
974 /* Evaluate statement STMT.  */
975
976 static value
977 evaluate_stmt (tree stmt)
978 {
979   value val;
980   tree simplified;
981   latticevalue likelyvalue = likely_value (stmt);
982
983   /* If the statement is likely to have a CONSTANT result, then try
984      to fold the statement to determine the constant value.  */
985   if (likelyvalue == CONSTANT)
986     simplified = ccp_fold (stmt);
987   /* If the statement is likely to have a VARYING result, then do not
988      bother folding the statement.  */
989   else if (likelyvalue == VARYING)
990     simplified = get_rhs (stmt);
991   /* Otherwise the statement is likely to have an UNDEFINED value and
992      there will be nothing to do.  */
993   else
994     simplified = NULL_TREE;
995
996   if (simplified && is_gimple_min_invariant (simplified))
997     {
998       /* The statement produced a constant value.  */
999       val.lattice_val = CONSTANT;
1000       val.const_val = simplified;
1001     }
1002   else
1003     {
1004       /* The statement produced a nonconstant value.  If the statement
1005          had undefined or virtual operands, then the result of the 
1006          statement should be undefined or virtual respectively.  
1007          Else the result of the statement is VARYING.  */
1008       val.lattice_val = (likelyvalue == UNDEFINED ? UNDEFINED : VARYING);
1009       val.lattice_val = (likelyvalue == UNKNOWN_VAL 
1010                            ? UNKNOWN_VAL : val.lattice_val);
1011       val.const_val = NULL_TREE;
1012     }
1013
1014   return val;
1015 }
1016
1017
1018 /* Visit the assignment statement STMT.  Set the value of its LHS to the
1019    value computed by the RHS and store LHS in *OUTPUT_P.  */
1020
1021 static enum ssa_prop_result
1022 visit_assignment (tree stmt, tree *output_p)
1023 {
1024   value val;
1025   tree lhs, rhs;
1026   vuse_optype vuses;
1027   v_must_def_optype v_must_defs;
1028
1029   lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
1030   rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
1031   vuses = STMT_VUSE_OPS (stmt);
1032   v_must_defs = STMT_V_MUST_DEF_OPS (stmt);
1033
1034   gcc_assert (NUM_V_MAY_DEFS (STMT_V_MAY_DEF_OPS (stmt)) == 0);
1035   gcc_assert (NUM_V_MUST_DEFS (v_must_defs) == 1
1036               || TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME);
1037
1038   /* We require the SSA version number of the lhs for the value_vector.
1039      Make sure we have it.  */
1040   if (TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
1041     {
1042       /* If we make it here, then stmt only has one definition:
1043          a V_MUST_DEF.  */
1044       lhs = V_MUST_DEF_OP (v_must_defs, 0);
1045     }
1046
1047   if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
1048     {
1049       /* For a simple copy operation, we copy the lattice values.  */
1050       value *nval = get_value (rhs);
1051       val = *nval;
1052     }
1053   else if (DECL_P (rhs) 
1054            && NUM_VUSES (vuses) == 1
1055            && rhs == SSA_NAME_VAR (VUSE_OP (vuses, 0)))
1056     {
1057       /* Same as above, but the rhs is not a gimple register and yet
1058         has a known VUSE.  */
1059       value *nval = get_value (VUSE_OP (vuses, 0));
1060       val = *nval;
1061     }
1062   else
1063     {
1064       /* Evaluate the statement.  */
1065       val = evaluate_stmt (stmt);
1066     }
1067
1068   /* FIXME: Hack.  If this was a definition of a bitfield, we need to widen
1069      the constant value into the type of the destination variable.  This
1070      should not be necessary if GCC represented bitfields properly.  */
1071   {
1072     tree lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
1073     if (val.lattice_val == CONSTANT
1074         && TREE_CODE (lhs) == COMPONENT_REF
1075         && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (lhs, 1)))
1076       {
1077         tree w = widen_bitfield (val.const_val, TREE_OPERAND (lhs, 1), lhs);
1078
1079         if (w && is_gimple_min_invariant (w))
1080           val.const_val = w;
1081         else
1082           {
1083             val.lattice_val = VARYING;
1084             val.const_val = NULL;
1085           }
1086       }
1087   }
1088
1089   /* If LHS is not a gimple register, then it cannot take on an
1090      UNDEFINED value.  */
1091   if (!is_gimple_reg (SSA_NAME_VAR (lhs)) 
1092       && val.lattice_val == UNDEFINED)
1093     val.lattice_val = UNKNOWN_VAL;      
1094
1095   /* Set the lattice value of the statement's output.  */
1096   if (set_lattice_value (lhs, val))
1097     {
1098       *output_p = lhs;
1099       if (val.lattice_val == VARYING)
1100         return SSA_PROP_VARYING;
1101       else
1102         return SSA_PROP_INTERESTING;
1103     }
1104   else
1105     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
1106 }
1107
1108
1109 /* Visit the conditional statement STMT.  Return SSA_PROP_INTERESTING
1110    if it can determine which edge will be taken.  Otherwise, return
1111    SSA_PROP_VARYING.  */
1112
1113 static enum ssa_prop_result
1114 visit_cond_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p)
1115 {
1116   value val;
1117   basic_block block;
1118
1119   block = bb_for_stmt (stmt);
1120   val = evaluate_stmt (stmt);
1121
1122   /* Find which edge out of the conditional block will be taken and add it
1123      to the worklist.  If no single edge can be determined statically,
1124      return SSA_PROP_VARYING to feed all the outgoing edges to the
1125      propagation engine.  */
1126   *taken_edge_p = find_taken_edge (block, val.const_val);
1127   if (*taken_edge_p)
1128     return SSA_PROP_INTERESTING;
1129   else
1130     return SSA_PROP_VARYING;
1131 }
1132
1133
1134 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces an output value and
1135    its evaluation changes the lattice value of its output, return
1136    SSA_PROP_INTERESTING and set *OUTPUT_P to the SSA_NAME holding the
1137    output value.
1138    
1139    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
1140    value, set *TAKEN_EDGE_P accordingly.  If STMT produces a varying
1141    value, return SSA_PROP_VARYING.  */
1142
1143 static enum ssa_prop_result
1144 ccp_visit_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
1145 {
1146   stmt_ann_t ann;
1147   v_may_def_optype v_may_defs;
1148   v_must_def_optype v_must_defs;
1149   tree def;
1150   ssa_op_iter iter;
1151
1152   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1153     {
1154       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement: ");
1155       print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
1156       fprintf (dump_file, "\n");
1157     }
1158
1159   ann = stmt_ann (stmt);
1160
1161   v_must_defs = V_MUST_DEF_OPS (ann);
1162   v_may_defs = V_MAY_DEF_OPS (ann);
1163   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
1164       && NUM_V_MAY_DEFS (v_may_defs) == 0
1165       && (NUM_V_MUST_DEFS (v_must_defs) == 1
1166           || TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 0)) == SSA_NAME))
1167     {
1168       /* If the statement is an assignment that produces a single
1169          output value, evaluate its RHS to see if the lattice value of
1170          its output has changed.  */
1171       return visit_assignment (stmt, output_p);
1172     }
1173   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
1174     {
1175       /* If STMT is a conditional branch, see if we can determine
1176          which branch will be taken.  */
1177       return visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
1178     }
1179
1180   /* Any other kind of statement is not interesting for constant
1181      propagation and, therefore, not worth simulating.  */
1182   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1183     fprintf (dump_file, "No interesting values produced.  Marked VARYING.\n");
1184
1185   /* Definitions made by statements other than assignments to
1186      SSA_NAMEs represent unknown modifications to their outputs.
1187      Mark them VARYING.  */
1188   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
1189     def_to_varying (def);
1190
1191   /* Mark all V_MAY_DEF operands VARYING.  */
1192   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_VMAYDEF)
1193     def_to_varying (def);
1194
1195   return SSA_PROP_VARYING;
1196 }
1197
1198
1199 /* Main entry point for SSA Conditional Constant Propagation.
1200
1201    [ DESCRIBE MAIN ALGORITHM HERE ]  */
1202
1203 static void
1204 execute_ssa_ccp (void)
1205 {
1206   ccp_initialize ();
1207   ssa_propagate (ccp_visit_stmt, ccp_visit_phi_node);
1208   ccp_finalize ();
1209 }
1210
1211
1212 static bool
1213 gate_ccp (void)
1214 {
1215   return flag_tree_ccp != 0;
1216 }
1217
1218
1219 struct tree_opt_pass pass_ccp = 
1220 {
1221   "ccp",                                /* name */
1222   gate_ccp,                             /* gate */
1223   execute_ssa_ccp,                      /* execute */
1224   NULL,                                 /* sub */
1225   NULL,                                 /* next */
1226   0,                                    /* static_pass_number */
1227   TV_TREE_CCP,                          /* tv_id */
1228   PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,     /* properties_required */
1229   0,                                    /* properties_provided */
1230   0,                                    /* properties_destroyed */
1231   0,                                    /* todo_flags_start */
1232   TODO_dump_func | TODO_rename_vars
1233     | TODO_ggc_collect | TODO_verify_ssa
1234     | TODO_verify_stmts,                /* todo_flags_finish */
1235   0                                     /* letter */
1236 };
1237
1238
1239 /* Given a constant value VAL for bitfield FIELD, and a destination
1240    variable VAR, return VAL appropriately widened to fit into VAR.  If
1241    FIELD is wider than HOST_WIDE_INT, NULL is returned.  */
1242
1243 tree
1244 widen_bitfield (tree val, tree field, tree var)
1245 {
1246   unsigned HOST_WIDE_INT var_size, field_size;
1247   tree wide_val;
1248   unsigned HOST_WIDE_INT mask;
1249   unsigned int i;
1250
1251   /* We can only do this if the size of the type and field and VAL are
1252      all constants representable in HOST_WIDE_INT.  */
1253   if (!host_integerp (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), 1)
1254       || !host_integerp (DECL_SIZE (field), 1)
1255       || !host_integerp (val, 0))
1256     return NULL_TREE;
1257
1258   var_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), 1);
1259   field_size = tree_low_cst (DECL_SIZE (field), 1);
1260
1261   /* Give up if either the bitfield or the variable are too wide.  */
1262   if (field_size > HOST_BITS_PER_WIDE_INT || var_size > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1263     return NULL_TREE;
1264
1265   gcc_assert (var_size >= field_size);
1266
1267   /* If the sign bit of the value is not set or the field's type is unsigned,
1268      just mask off the high order bits of the value.  */
1269   if (DECL_UNSIGNED (field)
1270       || !(tree_low_cst (val, 0) & (((HOST_WIDE_INT)1) << (field_size - 1))))
1271     {
1272       /* Zero extension.  Build a mask with the lower 'field_size' bits
1273          set and a BIT_AND_EXPR node to clear the high order bits of
1274          the value.  */
1275       for (i = 0, mask = 0; i < field_size; i++)
1276         mask |= ((HOST_WIDE_INT) 1) << i;
1277
1278       wide_val = build (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (var), val, 
1279                         fold_convert (TREE_TYPE (var),
1280                                       build_int_cst (NULL_TREE, mask)));
1281     }
1282   else
1283     {
1284       /* Sign extension.  Create a mask with the upper 'field_size'
1285          bits set and a BIT_IOR_EXPR to set the high order bits of the
1286          value.  */
1287       for (i = 0, mask = 0; i < (var_size - field_size); i++)
1288         mask |= ((HOST_WIDE_INT) 1) << (var_size - i - 1);
1289
1290       wide_val = build (BIT_IOR_EXPR, TREE_TYPE (var), val,
1291                         fold_convert (TREE_TYPE (var),
1292                                       build_int_cst (NULL_TREE, mask)));
1293     }
1294
1295   return fold (wide_val);
1296 }
1297
1298
1299 /* A subroutine of fold_stmt_r.  Attempts to fold *(A+O) to A[X].
1300    BASE is an array type.  OFFSET is a byte displacement.  ORIG_TYPE
1301    is the desired result type.  */
1302
1303 static tree
1304 maybe_fold_offset_to_array_ref (tree base, tree offset, tree orig_type)
1305 {
1306   tree min_idx, idx, elt_offset = integer_zero_node;
1307   tree array_type, elt_type, elt_size;
1308
1309   /* If BASE is an ARRAY_REF, we can pick up another offset (this time
1310      measured in units of the size of elements type) from that ARRAY_REF).
1311      We can't do anything if either is variable.
1312
1313      The case we handle here is *(&A[N]+O).  */
1314   if (TREE_CODE (base) == ARRAY_REF)
1315     {
1316       tree low_bound = array_ref_low_bound (base);
1317
1318       elt_offset = TREE_OPERAND (base, 1);
1319       if (TREE_CODE (low_bound) != INTEGER_CST
1320           || TREE_CODE (elt_offset) != INTEGER_CST)
1321         return NULL_TREE;
1322
1323       elt_offset = int_const_binop (MINUS_EXPR, elt_offset, low_bound, 0);
1324       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1325     }
1326
1327   /* Ignore stupid user tricks of indexing non-array variables.  */
1328   array_type = TREE_TYPE (base);
1329   if (TREE_CODE (array_type) != ARRAY_TYPE)
1330     return NULL_TREE;
1331   elt_type = TREE_TYPE (array_type);
1332   if (!lang_hooks.types_compatible_p (orig_type, elt_type))
1333     return NULL_TREE;
1334         
1335   /* If OFFSET and ELT_OFFSET are zero, we don't care about the size of the
1336      element type (so we can use the alignment if it's not constant).
1337      Otherwise, compute the offset as an index by using a division.  If the
1338      division isn't exact, then don't do anything.  */
1339   elt_size = TYPE_SIZE_UNIT (elt_type);
1340   if (integer_zerop (offset))
1341     {
1342       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST)
1343         elt_size = size_int (TYPE_ALIGN (elt_type));
1344
1345       idx = integer_zero_node;
1346     }
1347   else
1348     {
1349       unsigned HOST_WIDE_INT lquo, lrem;
1350       HOST_WIDE_INT hquo, hrem;
1351
1352       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST
1353           || div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 1,
1354                                    TREE_INT_CST_LOW (offset),
1355                                    TREE_INT_CST_HIGH (offset),
1356                                    TREE_INT_CST_LOW (elt_size),
1357                                    TREE_INT_CST_HIGH (elt_size),
1358                                    &lquo, &hquo, &lrem, &hrem)
1359           || lrem || hrem)
1360         return NULL_TREE;
1361
1362       idx = build_int_cst_wide (NULL_TREE, lquo, hquo);
1363     }
1364
1365   /* Assume the low bound is zero.  If there is a domain type, get the
1366      low bound, if any, convert the index into that type, and add the
1367      low bound.  */
1368   min_idx = integer_zero_node;
1369   if (TYPE_DOMAIN (array_type))
1370     {
1371       if (TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (array_type)))
1372         min_idx = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (array_type));
1373       else
1374         min_idx = fold_convert (TYPE_DOMAIN (array_type), min_idx);
1375
1376       if (TREE_CODE (min_idx) != INTEGER_CST)
1377         return NULL_TREE;
1378
1379       idx = fold_convert (TYPE_DOMAIN (array_type), idx);
1380       elt_offset = fold_convert (TYPE_DOMAIN (array_type), elt_offset);
1381     }
1382
1383   if (!integer_zerop (min_idx))
1384     idx = int_const_binop (PLUS_EXPR, idx, min_idx, 0);
1385   if (!integer_zerop (elt_offset))
1386     idx = int_const_binop (PLUS_EXPR, idx, elt_offset, 0);
1387
1388   return build (ARRAY_REF, orig_type, base, idx, min_idx,
1389                 size_int (tree_low_cst (elt_size, 1)
1390                           / (TYPE_ALIGN_UNIT (elt_type))));
1391 }
1392
1393
1394 /* A subroutine of fold_stmt_r.  Attempts to fold *(S+O) to S.X.
1395    BASE is a record type.  OFFSET is a byte displacement.  ORIG_TYPE
1396    is the desired result type.  */
1397 /* ??? This doesn't handle class inheritance.  */
1398
1399 static tree
1400 maybe_fold_offset_to_component_ref (tree record_type, tree base, tree offset,
1401                                     tree orig_type, bool base_is_ptr)
1402 {
1403   tree f, t, field_type, tail_array_field, field_offset;
1404
1405   if (TREE_CODE (record_type) != RECORD_TYPE
1406       && TREE_CODE (record_type) != UNION_TYPE
1407       && TREE_CODE (record_type) != QUAL_UNION_TYPE)
1408     return NULL_TREE;
1409
1410   /* Short-circuit silly cases.  */
1411   if (lang_hooks.types_compatible_p (record_type, orig_type))
1412     return NULL_TREE;
1413
1414   tail_array_field = NULL_TREE;
1415   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
1416     {
1417       int cmp;
1418
1419       if (TREE_CODE (f) != FIELD_DECL)
1420         continue;
1421       if (DECL_BIT_FIELD (f))
1422         continue;
1423
1424       field_offset = byte_position (f);
1425       if (TREE_CODE (field_offset) != INTEGER_CST)
1426         continue;
1427
1428       /* ??? Java creates "interesting" fields for representing base classes.
1429          They have no name, and have no context.  With no context, we get into
1430          trouble with nonoverlapping_component_refs_p.  Skip them.  */
1431       if (!DECL_FIELD_CONTEXT (f))
1432         continue;
1433
1434       /* The previous array field isn't at the end.  */
1435       tail_array_field = NULL_TREE;
1436
1437       /* Check to see if this offset overlaps with the field.  */
1438       cmp = tree_int_cst_compare (field_offset, offset);
1439       if (cmp > 0)
1440         continue;
1441
1442       field_type = TREE_TYPE (f);
1443       if (cmp < 0)
1444         {
1445           /* Don't care about offsets into the middle of scalars.  */
1446           if (!AGGREGATE_TYPE_P (field_type))
1447             continue;
1448
1449           /* Check for array at the end of the struct.  This is often
1450              used as for flexible array members.  We should be able to
1451              turn this into an array access anyway.  */
1452           if (TREE_CODE (field_type) == ARRAY_TYPE)
1453             tail_array_field = f;
1454
1455           /* Check the end of the field against the offset.  */
1456           if (!DECL_SIZE_UNIT (f)
1457               || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (f)) != INTEGER_CST)
1458             continue;
1459           t = int_const_binop (MINUS_EXPR, offset, DECL_FIELD_OFFSET (f), 1);
1460           if (!tree_int_cst_lt (t, DECL_SIZE_UNIT (f)))
1461             continue;
1462
1463           /* If we matched, then set offset to the displacement into
1464              this field.  */
1465           offset = t;
1466         }
1467
1468       /* Here we exactly match the offset being checked.  If the types match,
1469          then we can return that field.  */
1470       else if (lang_hooks.types_compatible_p (orig_type, field_type))
1471         {
1472           if (base_is_ptr)
1473             base = build1 (INDIRECT_REF, record_type, base);
1474           t = build (COMPONENT_REF, field_type, base, f, NULL_TREE);
1475           return t;
1476         }
1477
1478       /* Don't care about type-punning of scalars.  */
1479       else if (!AGGREGATE_TYPE_P (field_type))
1480         return NULL_TREE;
1481
1482       goto found;
1483     }
1484
1485   if (!tail_array_field)
1486     return NULL_TREE;
1487
1488   f = tail_array_field;
1489   field_type = TREE_TYPE (f);
1490
1491  found:
1492   /* If we get here, we've got an aggregate field, and a possibly 
1493      nonzero offset into them.  Recurse and hope for a valid match.  */
1494   if (base_is_ptr)
1495     base = build1 (INDIRECT_REF, record_type, base);
1496   base = build (COMPONENT_REF, field_type, base, f, NULL_TREE);
1497
1498   t = maybe_fold_offset_to_array_ref (base, offset, orig_type);
1499   if (t)
1500     return t;
1501   return maybe_fold_offset_to_component_ref (field_type, base, offset,
1502                                              orig_type, false);
1503 }
1504
1505
1506 /* A subroutine of fold_stmt_r.  Attempt to simplify *(BASE+OFFSET).
1507    Return the simplified expression, or NULL if nothing could be done.  */
1508
1509 static tree
1510 maybe_fold_stmt_indirect (tree expr, tree base, tree offset)
1511 {
1512   tree t;
1513
1514   /* We may well have constructed a double-nested PLUS_EXPR via multiple
1515      substitutions.  Fold that down to one.  Remove NON_LVALUE_EXPRs that
1516      are sometimes added.  */
1517   base = fold (base);
1518   STRIP_NOPS (base);
1519   TREE_OPERAND (expr, 0) = base;
1520
1521   /* One possibility is that the address reduces to a string constant.  */
1522   t = fold_read_from_constant_string (expr);
1523   if (t)
1524     return t;
1525
1526   /* Add in any offset from a PLUS_EXPR.  */
1527   if (TREE_CODE (base) == PLUS_EXPR)
1528     {
1529       tree offset2;
1530
1531       offset2 = TREE_OPERAND (base, 1);
1532       if (TREE_CODE (offset2) != INTEGER_CST)
1533         return NULL_TREE;
1534       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1535
1536       offset = int_const_binop (PLUS_EXPR, offset, offset2, 1);
1537     }
1538
1539   if (TREE_CODE (base) == ADDR_EXPR)
1540     {
1541       /* Strip the ADDR_EXPR.  */
1542       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1543
1544       /* Fold away CONST_DECL to its value, if the type is scalar.  */
1545       if (TREE_CODE (base) == CONST_DECL
1546           && is_gimple_min_invariant (DECL_INITIAL (base)))
1547         return DECL_INITIAL (base);
1548
1549       /* Try folding *(&B+O) to B[X].  */
1550       t = maybe_fold_offset_to_array_ref (base, offset, TREE_TYPE (expr));
1551       if (t)
1552         return t;
1553
1554       /* Try folding *(&B+O) to B.X.  */
1555       t = maybe_fold_offset_to_component_ref (TREE_TYPE (base), base, offset,
1556                                               TREE_TYPE (expr), false);
1557       if (t)
1558         return t;
1559
1560       /* Fold *&B to B.  We can only do this if EXPR is the same type
1561          as BASE.  We can't do this if EXPR is the element type of an array
1562          and BASE is the array.  */
1563       if (integer_zerop (offset)
1564           && lang_hooks.types_compatible_p (TREE_TYPE (base),
1565                                             TREE_TYPE (expr)))
1566         return base;
1567     }
1568   else
1569     {
1570       /* We can get here for out-of-range string constant accesses, 
1571          such as "_"[3].  Bail out of the entire substitution search
1572          and arrange for the entire statement to be replaced by a
1573          call to __builtin_trap.  In all likelyhood this will all be
1574          constant-folded away, but in the meantime we can't leave with
1575          something that get_expr_operands can't understand.  */
1576
1577       t = base;
1578       STRIP_NOPS (t);
1579       if (TREE_CODE (t) == ADDR_EXPR
1580           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == STRING_CST)
1581         {
1582           /* FIXME: Except that this causes problems elsewhere with dead
1583              code not being deleted, and we abort in the rtl expanders 
1584              because we failed to remove some ssa_name.  In the meantime,
1585              just return zero.  */
1586           /* FIXME2: This condition should be signaled by
1587              fold_read_from_constant_string directly, rather than 
1588              re-checking for it here.  */
1589           return integer_zero_node;
1590         }
1591
1592       /* Try folding *(B+O) to B->X.  Still an improvement.  */
1593       if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (base)))
1594         {
1595           t = maybe_fold_offset_to_component_ref (TREE_TYPE (TREE_TYPE (base)),
1596                                                   base, offset,
1597                                                   TREE_TYPE (expr), true);
1598           if (t)
1599             return t;
1600         }
1601     }
1602
1603   /* Otherwise we had an offset that we could not simplify.  */
1604   return NULL_TREE;
1605 }
1606
1607
1608 /* A subroutine of fold_stmt_r.  EXPR is a PLUS_EXPR.
1609
1610    A quaint feature extant in our address arithmetic is that there
1611    can be hidden type changes here.  The type of the result need
1612    not be the same as the type of the input pointer.
1613
1614    What we're after here is an expression of the form
1615         (T *)(&array + const)
1616    where the cast doesn't actually exist, but is implicit in the
1617    type of the PLUS_EXPR.  We'd like to turn this into
1618         &array[x]
1619    which may be able to propagate further.  */
1620
1621 static tree
1622 maybe_fold_stmt_addition (tree expr)
1623 {
1624   tree op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
1625   tree op1 = TREE_OPERAND (expr, 1);
1626   tree ptr_type = TREE_TYPE (expr);
1627   tree ptd_type;
1628   tree t;
1629   bool subtract = (TREE_CODE (expr) == MINUS_EXPR);
1630
1631   /* We're only interested in pointer arithmetic.  */
1632   if (!POINTER_TYPE_P (ptr_type))
1633     return NULL_TREE;
1634   /* Canonicalize the integral operand to op1.  */
1635   if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
1636     {
1637       if (subtract)
1638         return NULL_TREE;
1639       t = op0, op0 = op1, op1 = t;
1640     }
1641   /* It had better be a constant.  */
1642   if (TREE_CODE (op1) != INTEGER_CST)
1643     return NULL_TREE;
1644   /* The first operand should be an ADDR_EXPR.  */
1645   if (TREE_CODE (op0) != ADDR_EXPR)
1646     return NULL_TREE;
1647   op0 = TREE_OPERAND (op0, 0);
1648
1649   /* If the first operand is an ARRAY_REF, expand it so that we can fold
1650      the offset into it.  */
1651   while (TREE_CODE (op0) == ARRAY_REF)
1652     {
1653       tree array_obj = TREE_OPERAND (op0, 0);
1654       tree array_idx = TREE_OPERAND (op0, 1);
1655       tree elt_type = TREE_TYPE (op0);
1656       tree elt_size = TYPE_SIZE_UNIT (elt_type);
1657       tree min_idx;
1658
1659       if (TREE_CODE (array_idx) != INTEGER_CST)
1660         break;
1661       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST)
1662         break;
1663
1664       /* Un-bias the index by the min index of the array type.  */
1665       min_idx = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (array_obj));
1666       if (min_idx)
1667         {
1668           min_idx = TYPE_MIN_VALUE (min_idx);
1669           if (min_idx)
1670             {
1671               if (TREE_CODE (min_idx) != INTEGER_CST)
1672                 break;
1673
1674               array_idx = convert (TREE_TYPE (min_idx), array_idx);
1675               if (!integer_zerop (min_idx))
1676                 array_idx = int_const_binop (MINUS_EXPR, array_idx,
1677                                              min_idx, 0);
1678             }
1679         }
1680
1681       /* Convert the index to a byte offset.  */
1682       array_idx = convert (sizetype, array_idx);
1683       array_idx = int_const_binop (MULT_EXPR, array_idx, elt_size, 0);
1684
1685       /* Update the operands for the next round, or for folding.  */
1686       /* If we're manipulating unsigned types, then folding into negative
1687          values can produce incorrect results.  Particularly if the type
1688          is smaller than the width of the pointer.  */
1689       if (subtract
1690           && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op1))
1691           && tree_int_cst_lt (array_idx, op1))
1692         return NULL;
1693       op1 = int_const_binop (subtract ? MINUS_EXPR : PLUS_EXPR,
1694                              array_idx, op1, 0);
1695       subtract = false;
1696       op0 = array_obj;
1697     }
1698
1699   /* If we weren't able to fold the subtraction into another array reference,
1700      canonicalize the integer for passing to the array and component ref
1701      simplification functions.  */
1702   if (subtract)
1703     {
1704       if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op1)))
1705         return NULL;
1706       op1 = fold (build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (op1), op1));
1707       /* ??? In theory fold should always produce another integer.  */
1708       if (TREE_CODE (op1) != INTEGER_CST)
1709         return NULL;
1710     }
1711
1712   ptd_type = TREE_TYPE (ptr_type);
1713
1714   /* At which point we can try some of the same things as for indirects.  */
1715   t = maybe_fold_offset_to_array_ref (op0, op1, ptd_type);
1716   if (!t)
1717     t = maybe_fold_offset_to_component_ref (TREE_TYPE (op0), op0, op1,
1718                                             ptd_type, false);
1719   if (t)
1720     t = build1 (ADDR_EXPR, ptr_type, t);
1721
1722   return t;
1723 }
1724
1725
1726 /* Subroutine of fold_stmt called via walk_tree.  We perform several
1727    simplifications of EXPR_P, mostly having to do with pointer arithmetic.  */
1728
1729 static tree
1730 fold_stmt_r (tree *expr_p, int *walk_subtrees, void *data)
1731 {
1732   bool *changed_p = data;
1733   tree expr = *expr_p, t;
1734
1735   /* ??? It'd be nice if walk_tree had a pre-order option.  */
1736   switch (TREE_CODE (expr))
1737     {
1738     case INDIRECT_REF:
1739       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
1740       if (t)
1741         return t;
1742       *walk_subtrees = 0;
1743
1744       t = maybe_fold_stmt_indirect (expr, TREE_OPERAND (expr, 0),
1745                                     integer_zero_node);
1746       break;
1747
1748       /* ??? Could handle ARRAY_REF here, as a variant of INDIRECT_REF.
1749          We'd only want to bother decomposing an existing ARRAY_REF if
1750          the base array is found to have another offset contained within.
1751          Otherwise we'd be wasting time.  */
1752
1753     case ADDR_EXPR:
1754       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
1755       if (t)
1756         return t;
1757       *walk_subtrees = 0;
1758
1759       /* Set TREE_INVARIANT properly so that the value is properly
1760          considered constant, and so gets propagated as expected.  */
1761       if (*changed_p)
1762         recompute_tree_invarant_for_addr_expr (expr);
1763       return NULL_TREE;
1764
1765     case PLUS_EXPR:
1766     case MINUS_EXPR:
1767       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
1768       if (t)
1769         return t;
1770       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 1), fold_stmt_r, data, NULL);
1771       if (t)
1772         return t;
1773       *walk_subtrees = 0;
1774
1775       t = maybe_fold_stmt_addition (expr);
1776       break;
1777
1778     case COMPONENT_REF:
1779       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
1780       if (t)
1781         return t;
1782       *walk_subtrees = 0;
1783
1784       /* Make sure the FIELD_DECL is actually a field in the type on the lhs.
1785          We've already checked that the records are compatible, so we should
1786          come up with a set of compatible fields.  */
1787       {
1788         tree expr_record = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0));
1789         tree expr_field = TREE_OPERAND (expr, 1);
1790
1791         if (DECL_FIELD_CONTEXT (expr_field) != TYPE_MAIN_VARIANT (expr_record))
1792           {
1793             expr_field = find_compatible_field (expr_record, expr_field);
1794             TREE_OPERAND (expr, 1) = expr_field;
1795           }
1796       }
1797       break;
1798
1799     default:
1800       return NULL_TREE;
1801     }
1802
1803   if (t)
1804     {
1805       *expr_p = t;
1806       *changed_p = true;
1807     }
1808
1809   return NULL_TREE;
1810 }
1811
1812
1813 /* Return the string length of ARG in LENGTH.  If ARG is an SSA name variable,
1814    follow its use-def chains.  If LENGTH is not NULL and its value is not
1815    equal to the length we determine, or if we are unable to determine the
1816    length, return false.  VISITED is a bitmap of visited variables.  */
1817
1818 static bool
1819 get_strlen (tree arg, tree *length, bitmap visited)
1820 {
1821   tree var, def_stmt, val;
1822   
1823   if (TREE_CODE (arg) != SSA_NAME)
1824     {
1825       val = c_strlen (arg, 1);
1826       if (!val)
1827         return false;
1828
1829       if (*length && simple_cst_equal (val, *length) != 1)
1830         return false;
1831
1832       *length = val;
1833       return true;
1834     }
1835
1836   /* If we were already here, break the infinite cycle.  */
1837   if (bitmap_bit_p (visited, SSA_NAME_VERSION (arg)))
1838     return true;
1839   bitmap_set_bit (visited, SSA_NAME_VERSION (arg));
1840
1841   var = arg;
1842   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1843
1844   switch (TREE_CODE (def_stmt))
1845     {
1846       case MODIFY_EXPR:
1847         {
1848           tree len, rhs;
1849           
1850           /* The RHS of the statement defining VAR must either have a
1851              constant length or come from another SSA_NAME with a constant
1852              length.  */
1853           rhs = TREE_OPERAND (def_stmt, 1);
1854           STRIP_NOPS (rhs);
1855           if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
1856             return get_strlen (rhs, length, visited);
1857
1858           /* See if the RHS is a constant length.  */
1859           len = c_strlen (rhs, 1);
1860           if (len)
1861             {
1862               if (*length && simple_cst_equal (len, *length) != 1)
1863                 return false;
1864
1865               *length = len;
1866               return true;
1867             }
1868
1869           break;
1870         }
1871
1872       case PHI_NODE:
1873         {
1874           /* All the arguments of the PHI node must have the same constant
1875              length.  */
1876           int i;
1877
1878           for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (def_stmt); i++)
1879             {
1880               tree arg = PHI_ARG_DEF (def_stmt, i);
1881
1882               /* If this PHI has itself as an argument, we cannot
1883                  determine the string length of this argument.  However,
1884                  if we can find a constant string length for the other
1885                  PHI args then we can still be sure that this is a
1886                  constant string length.  So be optimistic and just
1887                  continue with the next argument.  */
1888               if (arg == PHI_RESULT (def_stmt))
1889                 continue;
1890
1891               if (!get_strlen (arg, length, visited))
1892                 return false;
1893             }
1894
1895           return true;
1896         }
1897
1898       default:
1899         break;
1900     }
1901
1902
1903   return false;
1904 }
1905
1906
1907 /* Fold builtin call FN in statement STMT.  If it cannot be folded into a
1908    constant, return NULL_TREE.  Otherwise, return its constant value.  */
1909
1910 static tree
1911 ccp_fold_builtin (tree stmt, tree fn)
1912 {
1913   tree result, strlen_val[2];
1914   tree callee, arglist, a;
1915   int strlen_arg, i;
1916   bitmap visited;
1917   bool ignore;
1918
1919   ignore = TREE_CODE (stmt) != MODIFY_EXPR;
1920
1921   /* First try the generic builtin folder.  If that succeeds, return the
1922      result directly.  */
1923   result = fold_builtin (fn, ignore);
1924   if (result)
1925   {
1926     if (ignore)
1927       STRIP_NOPS (result);
1928     return result;
1929   }
1930
1931   /* Ignore MD builtins.  */
1932   callee = get_callee_fndecl (fn);
1933   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_MD)
1934     return NULL_TREE;
1935
1936   /* If the builtin could not be folded, and it has no argument list,
1937      we're done.  */
1938   arglist = TREE_OPERAND (fn, 1);
1939   if (!arglist)
1940     return NULL_TREE;
1941
1942   /* Limit the work only for builtins we know how to simplify.  */
1943   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1944     {
1945     case BUILT_IN_STRLEN:
1946     case BUILT_IN_FPUTS:
1947     case BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED:
1948       strlen_arg = 1;
1949       break;
1950     case BUILT_IN_STRCPY:
1951     case BUILT_IN_STRNCPY:
1952       strlen_arg = 2;
1953       break;
1954     default:
1955       return NULL_TREE;
1956     }
1957
1958   /* Try to use the dataflow information gathered by the CCP process.  */
1959   visited = BITMAP_XMALLOC ();
1960
1961   memset (strlen_val, 0, sizeof (strlen_val));
1962   for (i = 0, a = arglist;
1963        strlen_arg;
1964        i++, strlen_arg >>= 1, a = TREE_CHAIN (a))
1965     if (strlen_arg & 1)
1966       {
1967         bitmap_clear (visited);
1968         if (!get_strlen (TREE_VALUE (a), &strlen_val[i], visited))
1969           strlen_val[i] = NULL_TREE;
1970       }
1971
1972   BITMAP_XFREE (visited);
1973
1974   result = NULL_TREE;
1975   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1976     {
1977     case BUILT_IN_STRLEN:
1978       if (strlen_val[0])
1979         {
1980           tree new = fold_convert (TREE_TYPE (fn), strlen_val[0]);
1981
1982           /* If the result is not a valid gimple value, or not a cast
1983              of a valid gimple value, then we can not use the result.  */
1984           if (is_gimple_val (new)
1985               || (is_gimple_cast (new)
1986                   && is_gimple_val (TREE_OPERAND (new, 0))))
1987             return new;
1988         }
1989       break;
1990
1991     case BUILT_IN_STRCPY:
1992       if (strlen_val[1] && is_gimple_val (strlen_val[1]))
1993         result = fold_builtin_strcpy (fn, strlen_val[1]);
1994       break;
1995
1996     case BUILT_IN_STRNCPY:
1997       if (strlen_val[1] && is_gimple_val (strlen_val[1]))
1998         result = fold_builtin_strncpy (fn, strlen_val[1]);
1999       break;
2000
2001     case BUILT_IN_FPUTS:
2002       result = fold_builtin_fputs (arglist,
2003                                    TREE_CODE (stmt) != MODIFY_EXPR, 0,
2004                                    strlen_val[0]);
2005       break;
2006
2007     case BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED:
2008       result = fold_builtin_fputs (arglist,
2009                                    TREE_CODE (stmt) != MODIFY_EXPR, 1,
2010                                    strlen_val[0]);
2011       break;
2012
2013     default:
2014       gcc_unreachable ();
2015     }
2016
2017   if (result && ignore)
2018     result = fold_ignored_result (result);
2019   return result;
2020 }
2021
2022
2023 /* Fold the statement pointed by STMT_P.  In some cases, this function may
2024    replace the whole statement with a new one.  Returns true iff folding
2025    makes any changes.  */
2026
2027 bool
2028 fold_stmt (tree *stmt_p)
2029 {
2030   tree rhs, result, stmt;
2031   bool changed = false;
2032
2033   stmt = *stmt_p;
2034
2035   /* If we replaced constants and the statement makes pointer dereferences,
2036      then we may need to fold instances of *&VAR into VAR, etc.  */
2037   if (walk_tree (stmt_p, fold_stmt_r, &changed, NULL))
2038     {
2039       *stmt_p
2040         = build_function_call_expr (implicit_built_in_decls[BUILT_IN_TRAP],
2041                                     NULL);
2042       return true;
2043     }
2044
2045   rhs = get_rhs (stmt);
2046   if (!rhs)
2047     return changed;
2048   result = NULL_TREE;
2049
2050   if (TREE_CODE (rhs) == CALL_EXPR)
2051     {
2052       tree callee;
2053
2054       /* Check for builtins that CCP can handle using information not
2055          available in the generic fold routines.  */
2056       callee = get_callee_fndecl (rhs);
2057       if (callee && DECL_BUILT_IN (callee))
2058         result = ccp_fold_builtin (stmt, rhs);
2059       else
2060         {
2061           /* Check for resolvable OBJ_TYPE_REF.  The only sorts we can resolve
2062              here are when we've propagated the address of a decl into the
2063              object slot.  */
2064           /* ??? Should perhaps do this in fold proper.  However, doing it
2065              there requires that we create a new CALL_EXPR, and that requires
2066              copying EH region info to the new node.  Easier to just do it
2067              here where we can just smash the call operand.  */
2068           callee = TREE_OPERAND (rhs, 0);
2069           if (TREE_CODE (callee) == OBJ_TYPE_REF
2070               && lang_hooks.fold_obj_type_ref
2071               && TREE_CODE (OBJ_TYPE_REF_OBJECT (callee)) == ADDR_EXPR
2072               && DECL_P (TREE_OPERAND
2073                          (OBJ_TYPE_REF_OBJECT (callee), 0)))
2074             {
2075               tree t;
2076
2077               /* ??? Caution: Broken ADDR_EXPR semantics means that
2078                  looking at the type of the operand of the addr_expr
2079                  can yield an array type.  See silly exception in
2080                  check_pointer_types_r.  */
2081
2082               t = TREE_TYPE (TREE_TYPE (OBJ_TYPE_REF_OBJECT (callee)));
2083               t = lang_hooks.fold_obj_type_ref (callee, t);
2084               if (t)
2085                 {
2086                   TREE_OPERAND (rhs, 0) = t;
2087                   changed = true;
2088                 }
2089             }
2090         }
2091     }
2092
2093   /* If we couldn't fold the RHS, hand over to the generic fold routines.  */
2094   if (result == NULL_TREE)
2095     result = fold (rhs);
2096
2097   /* Strip away useless type conversions.  Both the NON_LVALUE_EXPR that
2098      may have been added by fold, and "useless" type conversions that might
2099      now be apparent due to propagation.  */
2100   STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
2101
2102   if (result != rhs)
2103     changed |= set_rhs (stmt_p, result);
2104
2105   return changed;
2106 }
2107
2108 \f
2109 /* Convert EXPR into a GIMPLE value suitable for substitution on the
2110    RHS of an assignment.  Insert the necessary statements before
2111    iterator *SI_P.  */
2112
2113 static tree
2114 convert_to_gimple_builtin (block_stmt_iterator *si_p, tree expr)
2115 {
2116   tree_stmt_iterator ti;
2117   tree stmt = bsi_stmt (*si_p);
2118   tree tmp, stmts = NULL;
2119
2120   push_gimplify_context ();
2121   tmp = get_initialized_tmp_var (expr, &stmts, NULL);
2122   pop_gimplify_context (NULL);
2123
2124   /* The replacement can expose previously unreferenced variables.  */
2125   for (ti = tsi_start (stmts); !tsi_end_p (ti); tsi_next (&ti))
2126     {
2127       find_new_referenced_vars (tsi_stmt_ptr (ti));
2128       mark_new_vars_to_rename (tsi_stmt (ti), vars_to_rename);
2129     }
2130
2131   if (EXPR_HAS_LOCATION (stmt))
2132     annotate_all_with_locus (&stmts, EXPR_LOCATION (stmt));
2133
2134   bsi_insert_before (si_p, stmts, BSI_SAME_STMT);
2135
2136   return tmp;
2137 }
2138
2139
2140 /* A simple pass that attempts to fold all builtin functions.  This pass
2141    is run after we've propagated as many constants as we can.  */
2142
2143 static void
2144 execute_fold_all_builtins (void)
2145 {
2146   bool cfg_changed = false;
2147   basic_block bb;
2148   FOR_EACH_BB (bb)
2149     {
2150       block_stmt_iterator i;
2151       for (i = bsi_start (bb); !bsi_end_p (i); bsi_next (&i))
2152         {
2153           tree *stmtp = bsi_stmt_ptr (i);
2154           tree call = get_rhs (*stmtp);
2155           tree callee, result;
2156
2157           if (!call || TREE_CODE (call) != CALL_EXPR)
2158             continue;
2159           callee = get_callee_fndecl (call);
2160           if (!callee || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL)
2161             continue;
2162
2163           result = ccp_fold_builtin (*stmtp, call);
2164           if (!result)
2165             switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2166               {
2167               case BUILT_IN_CONSTANT_P:
2168                 /* Resolve __builtin_constant_p.  If it hasn't been
2169                    folded to integer_one_node by now, it's fairly
2170                    certain that the value simply isn't constant.  */
2171                 result = integer_zero_node;
2172                 break;
2173
2174               default:
2175                 continue;
2176               }
2177
2178           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2179             {
2180               fprintf (dump_file, "Simplified\n  ");
2181               print_generic_stmt (dump_file, *stmtp, dump_flags);
2182             }
2183
2184           if (!set_rhs (stmtp, result))
2185             {
2186               result = convert_to_gimple_builtin (&i, result);
2187               if (result && !set_rhs (stmtp, result))
2188                 abort ();
2189             }
2190           modify_stmt (*stmtp);
2191           if (maybe_clean_eh_stmt (*stmtp)
2192               && tree_purge_dead_eh_edges (bb))
2193             cfg_changed = true;
2194
2195           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2196             {
2197               fprintf (dump_file, "to\n  ");
2198               print_generic_stmt (dump_file, *stmtp, dump_flags);
2199               fprintf (dump_file, "\n");
2200             }
2201         }
2202     }
2203
2204   /* Delete unreachable blocks.  */
2205   if (cfg_changed)
2206     cleanup_tree_cfg ();
2207 }
2208
2209
2210 struct tree_opt_pass pass_fold_builtins = 
2211 {
2212   "fab",                                /* name */
2213   NULL,                                 /* gate */
2214   execute_fold_all_builtins,            /* execute */
2215   NULL,                                 /* sub */
2216   NULL,                                 /* next */
2217   0,                                    /* static_pass_number */
2218   0,                                    /* tv_id */
2219   PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,     /* properties_required */
2220   0,                                    /* properties_provided */
2221   0,                                    /* properties_destroyed */
2222   0,                                    /* todo_flags_start */
2223   TODO_dump_func
2224     | TODO_verify_ssa
2225     | TODO_rename_vars,                 /* todo_flags_finish */
2226   0                                     /* letter */
2227 };