OSDN Git Service

Revert accidental commit.
[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, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009,
3    2010 Free Software Foundation, Inc.
4    Adapted from original RTL SSA-CCP by Daniel Berlin <dberlin@dberlin.org>
5    Adapted to GIMPLE trees by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
10 under the terms of the GNU General Public License as published by the
11 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
12 later version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
15 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 /* Conditional constant propagation (CCP) is based on the SSA
24    propagation engine (tree-ssa-propagate.c).  Constant assignments of
25    the form VAR = CST are propagated from the assignments into uses of
26    VAR, which in turn may generate new constants.  The simulation uses
27    a four level lattice to keep track of constant values associated
28    with SSA names.  Given an SSA name V_i, it may take one of the
29    following values:
30
31         UNINITIALIZED   ->  the initial state of the value.  This value
32                             is replaced with a correct initial value
33                             the first time the value is used, so the
34                             rest of the pass does not need to care about
35                             it.  Using this value simplifies initialization
36                             of the pass, and prevents us from needlessly
37                             scanning statements that are never reached.
38
39         UNDEFINED       ->  V_i is a local variable whose definition
40                             has not been processed yet.  Therefore we
41                             don't yet know if its value is a constant
42                             or not.
43
44         CONSTANT        ->  V_i has been found to hold a constant
45                             value C.
46
47         VARYING         ->  V_i cannot take a constant value, or if it
48                             does, it is not possible to determine it
49                             at compile time.
50
51    The core of SSA-CCP is in ccp_visit_stmt and ccp_visit_phi_node:
52
53    1- In ccp_visit_stmt, we are interested in assignments whose RHS
54       evaluates into a constant and conditional jumps whose predicate
55       evaluates into a boolean true or false.  When an assignment of
56       the form V_i = CONST is found, V_i's lattice value is set to
57       CONSTANT and CONST is associated with it.  This causes the
58       propagation engine to add all the SSA edges coming out the
59       assignment into the worklists, so that statements that use V_i
60       can be visited.
61
62       If the statement is a conditional with a constant predicate, we
63       mark the outgoing edges as executable or not executable
64       depending on the predicate's value.  This is then used when
65       visiting PHI nodes to know when a PHI argument can be ignored.
66
67
68    2- In ccp_visit_phi_node, if all the PHI arguments evaluate to the
69       same constant C, then the LHS of the PHI is set to C.  This
70       evaluation is known as the "meet operation".  Since one of the
71       goals of this evaluation is to optimistically return constant
72       values as often as possible, it uses two main short cuts:
73
74       - If an argument is flowing in through a non-executable edge, it
75         is ignored.  This is useful in cases like this:
76
77                         if (PRED)
78                           a_9 = 3;
79                         else
80                           a_10 = 100;
81                         a_11 = PHI (a_9, a_10)
82
83         If PRED is known to always evaluate to false, then we can
84         assume that a_11 will always take its value from a_10, meaning
85         that instead of consider it VARYING (a_9 and a_10 have
86         different values), we can consider it CONSTANT 100.
87
88       - If an argument has an UNDEFINED value, then it does not affect
89         the outcome of the meet operation.  If a variable V_i has an
90         UNDEFINED value, it means that either its defining statement
91         hasn't been visited yet or V_i has no defining statement, in
92         which case the original symbol 'V' is being used
93         uninitialized.  Since 'V' is a local variable, the compiler
94         may assume any initial value for it.
95
96
97    After propagation, every variable V_i that ends up with a lattice
98    value of CONSTANT will have the associated constant value in the
99    array CONST_VAL[i].VALUE.  That is fed into substitute_and_fold for
100    final substitution and folding.
101
102    References:
103
104      Constant propagation with conditional branches,
105      Wegman and Zadeck, ACM TOPLAS 13(2):181-210.
106
107      Building an Optimizing Compiler,
108      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
109
110      Advanced Compiler Design and Implementation,
111      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 12.6  */
112
113 #include "config.h"
114 #include "system.h"
115 #include "coretypes.h"
116 #include "tm.h"
117 #include "tree.h"
118 #include "flags.h"
119 #include "tm_p.h"
120 #include "basic-block.h"
121 #include "output.h"
122 #include "function.h"
123 #include "tree-pretty-print.h"
124 #include "gimple-pretty-print.h"
125 #include "timevar.h"
126 #include "tree-dump.h"
127 #include "tree-flow.h"
128 #include "tree-pass.h"
129 #include "tree-ssa-propagate.h"
130 #include "value-prof.h"
131 #include "langhooks.h"
132 #include "target.h"
133 #include "diagnostic-core.h"
134 #include "toplev.h"
135 #include "dbgcnt.h"
136
137
138 /* Possible lattice values.  */
139 typedef enum
140 {
141   UNINITIALIZED,
142   UNDEFINED,
143   CONSTANT,
144   VARYING
145 } ccp_lattice_t;
146
147 struct prop_value_d {
148     /* Lattice value.  */
149     ccp_lattice_t lattice_val;
150
151     /* Propagated value.  */
152     tree value;
153
154     /* Mask that applies to the propagated value during CCP.  For
155        X with a CONSTANT lattice value X & ~mask == value & ~mask.  */
156     double_int mask;
157 };
158
159 typedef struct prop_value_d prop_value_t;
160
161 /* Array of propagated constant values.  After propagation,
162    CONST_VAL[I].VALUE holds the constant value for SSA_NAME(I).  If
163    the constant is held in an SSA name representing a memory store
164    (i.e., a VDEF), CONST_VAL[I].MEM_REF will contain the actual
165    memory reference used to store (i.e., the LHS of the assignment
166    doing the store).  */
167 static prop_value_t *const_val;
168
169 static void canonicalize_float_value (prop_value_t *);
170 static bool ccp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *);
171 static tree fold_ctor_reference (tree type, tree ctor,
172                                  unsigned HOST_WIDE_INT offset,
173                                  unsigned HOST_WIDE_INT size);
174
175 /* Dump constant propagation value VAL to file OUTF prefixed by PREFIX.  */
176
177 static void
178 dump_lattice_value (FILE *outf, const char *prefix, prop_value_t val)
179 {
180   switch (val.lattice_val)
181     {
182     case UNINITIALIZED:
183       fprintf (outf, "%sUNINITIALIZED", prefix);
184       break;
185     case UNDEFINED:
186       fprintf (outf, "%sUNDEFINED", prefix);
187       break;
188     case VARYING:
189       fprintf (outf, "%sVARYING", prefix);
190       break;
191     case CONSTANT:
192       fprintf (outf, "%sCONSTANT ", prefix);
193       if (TREE_CODE (val.value) != INTEGER_CST
194           || double_int_zero_p (val.mask))
195         print_generic_expr (outf, val.value, dump_flags);
196       else
197         {
198           double_int cval = double_int_and_not (tree_to_double_int (val.value),
199                                                 val.mask);
200           fprintf (outf, "%sCONSTANT " HOST_WIDE_INT_PRINT_DOUBLE_HEX,
201                    prefix, cval.high, cval.low);
202           fprintf (outf, " (" HOST_WIDE_INT_PRINT_DOUBLE_HEX ")",
203                    val.mask.high, val.mask.low);
204         }
205       break;
206     default:
207       gcc_unreachable ();
208     }
209 }
210
211
212 /* Print lattice value VAL to stderr.  */
213
214 void debug_lattice_value (prop_value_t val);
215
216 DEBUG_FUNCTION void
217 debug_lattice_value (prop_value_t val)
218 {
219   dump_lattice_value (stderr, "", val);
220   fprintf (stderr, "\n");
221 }
222
223
224 /* Compute a default value for variable VAR and store it in the
225    CONST_VAL array.  The following rules are used to get default
226    values:
227
228    1- Global and static variables that are declared constant are
229       considered CONSTANT.
230
231    2- Any other value is considered UNDEFINED.  This is useful when
232       considering PHI nodes.  PHI arguments that are undefined do not
233       change the constant value of the PHI node, which allows for more
234       constants to be propagated.
235
236    3- Variables defined by statements other than assignments and PHI
237       nodes are considered VARYING.
238
239    4- Initial values of variables that are not GIMPLE registers are
240       considered VARYING.  */
241
242 static prop_value_t
243 get_default_value (tree var)
244 {
245   tree sym = SSA_NAME_VAR (var);
246   prop_value_t val = { UNINITIALIZED, NULL_TREE, { 0, 0 } };
247   gimple stmt;
248
249   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
250
251   if (gimple_nop_p (stmt))
252     {
253       /* Variables defined by an empty statement are those used
254          before being initialized.  If VAR is a local variable, we
255          can assume initially that it is UNDEFINED, otherwise we must
256          consider it VARYING.  */
257       if (is_gimple_reg (sym)
258           && TREE_CODE (sym) == VAR_DECL)
259         val.lattice_val = UNDEFINED;
260       else
261         {
262           val.lattice_val = VARYING;
263           val.mask = double_int_minus_one;
264         }
265     }
266   else if (is_gimple_assign (stmt)
267            /* Value-returning GIMPLE_CALL statements assign to
268               a variable, and are treated similarly to GIMPLE_ASSIGN.  */
269            || (is_gimple_call (stmt)
270                && gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
271            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
272     {
273       tree cst;
274       if (gimple_assign_single_p (stmt)
275           && DECL_P (gimple_assign_rhs1 (stmt))
276           && (cst = get_symbol_constant_value (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
277         {
278           val.lattice_val = CONSTANT;
279           val.value = cst;
280         }
281       else
282         /* Any other variable defined by an assignment or a PHI node
283            is considered UNDEFINED.  */
284         val.lattice_val = UNDEFINED;
285     }
286   else
287     {
288       /* Otherwise, VAR will never take on a constant value.  */
289       val.lattice_val = VARYING;
290       val.mask = double_int_minus_one;
291     }
292
293   return val;
294 }
295
296
297 /* Get the constant value associated with variable VAR.  */
298
299 static inline prop_value_t *
300 get_value (tree var)
301 {
302   prop_value_t *val;
303
304   if (const_val == NULL)
305     return NULL;
306
307   val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
308   if (val->lattice_val == UNINITIALIZED)
309     *val = get_default_value (var);
310
311   canonicalize_float_value (val);
312
313   return val;
314 }
315
316 /* Return the constant tree value associated with VAR.  */
317
318 static inline tree
319 get_constant_value (tree var)
320 {
321   prop_value_t *val;
322   if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
323     {
324       if (is_gimple_min_invariant (var))
325         return var;
326       return NULL_TREE;
327     }
328   val = get_value (var);
329   if (val
330       && val->lattice_val == CONSTANT
331       && (TREE_CODE (val->value) != INTEGER_CST
332           || double_int_zero_p (val->mask)))
333     return val->value;
334   return NULL_TREE;
335 }
336
337 /* Sets the value associated with VAR to VARYING.  */
338
339 static inline void
340 set_value_varying (tree var)
341 {
342   prop_value_t *val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
343
344   val->lattice_val = VARYING;
345   val->value = NULL_TREE;
346   val->mask = double_int_minus_one;
347 }
348
349 /* For float types, modify the value of VAL to make ccp work correctly
350    for non-standard values (-0, NaN):
351
352    If HONOR_SIGNED_ZEROS is false, and VAL = -0, we canonicalize it to 0.
353    If HONOR_NANS is false, and VAL is NaN, we canonicalize it to UNDEFINED.
354      This is to fix the following problem (see PR 29921): Suppose we have
355
356      x = 0.0 * y
357
358      and we set value of y to NaN.  This causes value of x to be set to NaN.
359      When we later determine that y is in fact VARYING, fold uses the fact
360      that HONOR_NANS is false, and we try to change the value of x to 0,
361      causing an ICE.  With HONOR_NANS being false, the real appearance of
362      NaN would cause undefined behavior, though, so claiming that y (and x)
363      are UNDEFINED initially is correct.  */
364
365 static void
366 canonicalize_float_value (prop_value_t *val)
367 {
368   enum machine_mode mode;
369   tree type;
370   REAL_VALUE_TYPE d;
371
372   if (val->lattice_val != CONSTANT
373       || TREE_CODE (val->value) != REAL_CST)
374     return;
375
376   d = TREE_REAL_CST (val->value);
377   type = TREE_TYPE (val->value);
378   mode = TYPE_MODE (type);
379
380   if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
381       && REAL_VALUE_MINUS_ZERO (d))
382     {
383       val->value = build_real (type, dconst0);
384       return;
385     }
386
387   if (!HONOR_NANS (mode)
388       && REAL_VALUE_ISNAN (d))
389     {
390       val->lattice_val = UNDEFINED;
391       val->value = NULL;
392       return;
393     }
394 }
395
396 /* Return whether the lattice transition is valid.  */
397
398 static bool
399 valid_lattice_transition (prop_value_t old_val, prop_value_t new_val)
400 {
401   /* Lattice transitions must always be monotonically increasing in
402      value.  */
403   if (old_val.lattice_val < new_val.lattice_val)
404     return true;
405
406   if (old_val.lattice_val != new_val.lattice_val)
407     return false;
408
409   if (!old_val.value && !new_val.value)
410     return true;
411
412   /* Now both lattice values are CONSTANT.  */
413
414   /* Allow transitioning from &x to &x & ~3.  */
415   if (TREE_CODE (old_val.value) != INTEGER_CST
416       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST)
417     return true;
418
419   /* Bit-lattices have to agree in the still valid bits.  */
420   if (TREE_CODE (old_val.value) == INTEGER_CST
421       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST)
422     return double_int_equal_p
423                 (double_int_and_not (tree_to_double_int (old_val.value),
424                                      new_val.mask),
425                  double_int_and_not (tree_to_double_int (new_val.value),
426                                      new_val.mask));
427
428   /* Otherwise constant values have to agree.  */
429   return operand_equal_p (old_val.value, new_val.value, 0);
430 }
431
432 /* Set the value for variable VAR to NEW_VAL.  Return true if the new
433    value is different from VAR's previous value.  */
434
435 static bool
436 set_lattice_value (tree var, prop_value_t new_val)
437 {
438   /* We can deal with old UNINITIALIZED values just fine here.  */
439   prop_value_t *old_val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
440
441   canonicalize_float_value (&new_val);
442
443   /* We have to be careful to not go up the bitwise lattice
444      represented by the mask.
445      ???  This doesn't seem to be the best place to enforce this.  */
446   if (new_val.lattice_val == CONSTANT
447       && old_val->lattice_val == CONSTANT
448       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST
449       && TREE_CODE (old_val->value) == INTEGER_CST)
450     {
451       double_int diff;
452       diff = double_int_xor (tree_to_double_int (new_val.value),
453                              tree_to_double_int (old_val->value));
454       new_val.mask = double_int_ior (new_val.mask,
455                                      double_int_ior (old_val->mask, diff));
456     }
457
458   gcc_assert (valid_lattice_transition (*old_val, new_val));
459
460   /* If *OLD_VAL and NEW_VAL are the same, return false to inform the
461      caller that this was a non-transition.  */
462   if (old_val->lattice_val != new_val.lattice_val
463       || (new_val.lattice_val == CONSTANT
464           && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST
465           && (TREE_CODE (old_val->value) != INTEGER_CST
466               || !double_int_equal_p (new_val.mask, old_val->mask))))
467     {
468       /* ???  We would like to delay creation of INTEGER_CSTs from
469          partially constants here.  */
470
471       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
472         {
473           dump_lattice_value (dump_file, "Lattice value changed to ", new_val);
474           fprintf (dump_file, ".  Adding SSA edges to worklist.\n");
475         }
476
477       *old_val = new_val;
478
479       gcc_assert (new_val.lattice_val != UNINITIALIZED);
480       return true;
481     }
482
483   return false;
484 }
485
486 static prop_value_t get_value_for_expr (tree, bool);
487 static prop_value_t bit_value_binop (enum tree_code, tree, tree, tree);
488 static void bit_value_binop_1 (enum tree_code, tree, double_int *, double_int *,
489                                tree, double_int, double_int,
490                                tree, double_int, double_int);
491
492 /* Return a double_int that can be used for bitwise simplifications
493    from VAL.  */
494
495 static double_int
496 value_to_double_int (prop_value_t val)
497 {
498   if (val.value
499       && TREE_CODE (val.value) == INTEGER_CST)
500     return tree_to_double_int (val.value);
501   else
502     return double_int_zero;
503 }
504
505 /* Return the value for the address expression EXPR based on alignment
506    information.  */
507
508 static prop_value_t
509 get_value_from_alignment (tree expr)
510 {
511   prop_value_t val;
512   HOST_WIDE_INT bitsize, bitpos;
513   tree base, offset;
514   enum machine_mode mode;
515   int align;
516
517   gcc_assert (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR);
518
519   base = get_inner_reference (TREE_OPERAND (expr, 0),
520                               &bitsize, &bitpos, &offset,
521                               &mode, &align, &align, false);
522   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
523     val = bit_value_binop (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (expr),
524                            TREE_OPERAND (base, 0), TREE_OPERAND (base, 1));
525   else if (base
526            && ((align = get_object_alignment (base, BIGGEST_ALIGNMENT))
527                 > BITS_PER_UNIT))
528     {
529       val.lattice_val = CONSTANT;
530       /* We assume pointers are zero-extended.  */
531       val.mask = double_int_and_not
532                    (double_int_mask (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (expr))),
533                     uhwi_to_double_int (align / BITS_PER_UNIT - 1));
534       val.value = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
535     }
536   else
537     {
538       val.lattice_val = VARYING;
539       val.mask = double_int_minus_one;
540       val.value = NULL_TREE;
541     }
542   if (bitpos != 0)
543     {
544       double_int value, mask;
545       bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (expr), &value, &mask,
546                          TREE_TYPE (expr), value_to_double_int (val), val.mask,
547                          TREE_TYPE (expr),
548                          shwi_to_double_int (bitpos / BITS_PER_UNIT),
549                          double_int_zero);
550       val.lattice_val = double_int_minus_one_p (mask) ? VARYING : CONSTANT;
551       val.mask = mask;
552       if (val.lattice_val == CONSTANT)
553         val.value = double_int_to_tree (TREE_TYPE (expr), value);
554       else
555         val.value = NULL_TREE;
556     }
557   /* ???  We should handle i * 4 and more complex expressions from
558      the offset, possibly by just expanding get_value_for_expr.  */
559   if (offset != NULL_TREE)
560     {
561       double_int value, mask;
562       prop_value_t oval = get_value_for_expr (offset, true);
563       bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (expr), &value, &mask,
564                          TREE_TYPE (expr), value_to_double_int (val), val.mask,
565                          TREE_TYPE (expr), value_to_double_int (oval),
566                          oval.mask);
567       val.mask = mask;
568       if (double_int_minus_one_p (mask))
569         {
570           val.lattice_val = VARYING;
571           val.value = NULL_TREE;
572         }
573       else
574         {
575           val.lattice_val = CONSTANT;
576           val.value = double_int_to_tree (TREE_TYPE (expr), value);
577         }
578     }
579
580   return val;
581 }
582
583 /* Return the value for the tree operand EXPR.  If FOR_BITS_P is true
584    return constant bits extracted from alignment information for
585    invariant addresses.  */
586
587 static prop_value_t
588 get_value_for_expr (tree expr, bool for_bits_p)
589 {
590   prop_value_t val;
591
592   if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME)
593     {
594       val = *get_value (expr);
595       if (for_bits_p
596           && val.lattice_val == CONSTANT
597           && TREE_CODE (val.value) == ADDR_EXPR)
598         val = get_value_from_alignment (val.value);
599     }
600   else if (is_gimple_min_invariant (expr)
601            && (!for_bits_p || TREE_CODE (expr) != ADDR_EXPR))
602     {
603       val.lattice_val = CONSTANT;
604       val.value = expr;
605       val.mask = double_int_zero;
606       canonicalize_float_value (&val);
607     }
608   else if (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR)
609     val = get_value_from_alignment (expr);
610   else
611     {
612       val.lattice_val = VARYING;
613       val.mask = double_int_minus_one;
614       val.value = NULL_TREE;
615     }
616   return val;
617 }
618
619 /* Return the likely CCP lattice value for STMT.
620
621    If STMT has no operands, then return CONSTANT.
622
623    Else if undefinedness of operands of STMT cause its value to be
624    undefined, then return UNDEFINED.
625
626    Else if any operands of STMT are constants, then return CONSTANT.
627
628    Else return VARYING.  */
629
630 static ccp_lattice_t
631 likely_value (gimple stmt)
632 {
633   bool has_constant_operand, has_undefined_operand, all_undefined_operands;
634   tree use;
635   ssa_op_iter iter;
636   unsigned i;
637
638   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
639
640   /* This function appears to be called only for assignments, calls,
641      conditionals, and switches, due to the logic in visit_stmt.  */
642   gcc_assert (code == GIMPLE_ASSIGN
643               || code == GIMPLE_CALL
644               || code == GIMPLE_COND
645               || code == GIMPLE_SWITCH);
646
647   /* If the statement has volatile operands, it won't fold to a
648      constant value.  */
649   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
650     return VARYING;
651
652   /* Arrive here for more complex cases.  */
653   has_constant_operand = false;
654   has_undefined_operand = false;
655   all_undefined_operands = true;
656   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
657     {
658       prop_value_t *val = get_value (use);
659
660       if (val->lattice_val == UNDEFINED)
661         has_undefined_operand = true;
662       else
663         all_undefined_operands = false;
664
665       if (val->lattice_val == CONSTANT)
666         has_constant_operand = true;
667     }
668
669   /* There may be constants in regular rhs operands.  For calls we
670      have to ignore lhs, fndecl and static chain, otherwise only
671      the lhs.  */
672   for (i = (is_gimple_call (stmt) ? 2 : 0) + gimple_has_lhs (stmt);
673        i < gimple_num_ops (stmt); ++i)
674     {
675       tree op = gimple_op (stmt, i);
676       if (!op || TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
677         continue;
678       if (is_gimple_min_invariant (op))
679         has_constant_operand = true;
680     }
681
682   if (has_constant_operand)
683     all_undefined_operands = false;
684
685   /* If the operation combines operands like COMPLEX_EXPR make sure to
686      not mark the result UNDEFINED if only one part of the result is
687      undefined.  */
688   if (has_undefined_operand && all_undefined_operands)
689     return UNDEFINED;
690   else if (code == GIMPLE_ASSIGN && has_undefined_operand)
691     {
692       switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
693         {
694         /* Unary operators are handled with all_undefined_operands.  */
695         case PLUS_EXPR:
696         case MINUS_EXPR:
697         case POINTER_PLUS_EXPR:
698           /* Not MIN_EXPR, MAX_EXPR.  One VARYING operand may be selected.
699              Not bitwise operators, one VARYING operand may specify the
700              result completely.  Not logical operators for the same reason.
701              Not COMPLEX_EXPR as one VARYING operand makes the result partly
702              not UNDEFINED.  Not *DIV_EXPR, comparisons and shifts because
703              the undefined operand may be promoted.  */
704           return UNDEFINED;
705
706         default:
707           ;
708         }
709     }
710   /* If there was an UNDEFINED operand but the result may be not UNDEFINED
711      fall back to VARYING even if there were CONSTANT operands.  */
712   if (has_undefined_operand)
713     return VARYING;
714
715   /* We do not consider virtual operands here -- load from read-only
716      memory may have only VARYING virtual operands, but still be
717      constant.  */
718   if (has_constant_operand
719       || gimple_references_memory_p (stmt))
720     return CONSTANT;
721
722   return VARYING;
723 }
724
725 /* Returns true if STMT cannot be constant.  */
726
727 static bool
728 surely_varying_stmt_p (gimple stmt)
729 {
730   /* If the statement has operands that we cannot handle, it cannot be
731      constant.  */
732   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
733     return true;
734
735   /* If it is a call and does not return a value or is not a
736      builtin and not an indirect call, it is varying.  */
737   if (is_gimple_call (stmt))
738     {
739       tree fndecl;
740       if (!gimple_call_lhs (stmt)
741           || ((fndecl = gimple_call_fndecl (stmt)) != NULL_TREE
742               && !DECL_BUILT_IN (fndecl)))
743         return true;
744     }
745
746   /* Any other store operation is not interesting.  */
747   else if (gimple_vdef (stmt))
748     return true;
749
750   /* Anything other than assignments and conditional jumps are not
751      interesting for CCP.  */
752   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN
753       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND
754       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_SWITCH
755       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
756     return true;
757
758   return false;
759 }
760
761 /* Initialize local data structures for CCP.  */
762
763 static void
764 ccp_initialize (void)
765 {
766   basic_block bb;
767
768   const_val = XCNEWVEC (prop_value_t, num_ssa_names);
769
770   /* Initialize simulation flags for PHI nodes and statements.  */
771   FOR_EACH_BB (bb)
772     {
773       gimple_stmt_iterator i;
774
775       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
776         {
777           gimple stmt = gsi_stmt (i);
778           bool is_varying;
779
780           /* If the statement is a control insn, then we do not
781              want to avoid simulating the statement once.  Failure
782              to do so means that those edges will never get added.  */
783           if (stmt_ends_bb_p (stmt))
784             is_varying = false;
785           else
786             is_varying = surely_varying_stmt_p (stmt);
787
788           if (is_varying)
789             {
790               tree def;
791               ssa_op_iter iter;
792
793               /* If the statement will not produce a constant, mark
794                  all its outputs VARYING.  */
795               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
796                 set_value_varying (def);
797             }
798           prop_set_simulate_again (stmt, !is_varying);
799         }
800     }
801
802   /* Now process PHI nodes.  We never clear the simulate_again flag on
803      phi nodes, since we do not know which edges are executable yet,
804      except for phi nodes for virtual operands when we do not do store ccp.  */
805   FOR_EACH_BB (bb)
806     {
807       gimple_stmt_iterator i;
808
809       for (i = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
810         {
811           gimple phi = gsi_stmt (i);
812
813           if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
814             prop_set_simulate_again (phi, false);
815           else
816             prop_set_simulate_again (phi, true);
817         }
818     }
819 }
820
821 /* Debug count support. Reset the values of ssa names
822    VARYING when the total number ssa names analyzed is
823    beyond the debug count specified.  */
824
825 static void
826 do_dbg_cnt (void)
827 {
828   unsigned i;
829   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
830     {
831       if (!dbg_cnt (ccp))
832         {
833           const_val[i].lattice_val = VARYING;
834           const_val[i].mask = double_int_minus_one;
835           const_val[i].value = NULL_TREE;
836         }
837     }
838 }
839
840
841 /* Do final substitution of propagated values, cleanup the flowgraph and
842    free allocated storage.
843
844    Return TRUE when something was optimized.  */
845
846 static bool
847 ccp_finalize (void)
848 {
849   bool something_changed;
850   unsigned i;
851
852   do_dbg_cnt ();
853
854   /* Derive alignment and misalignment information from partially
855      constant pointers in the lattice.  */
856   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
857     {
858       tree name = ssa_name (i);
859       prop_value_t *val;
860       struct ptr_info_def *pi;
861       unsigned int tem, align;
862
863       if (!name
864           || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (name)))
865         continue;
866
867       val = get_value (name);
868       if (val->lattice_val != CONSTANT
869           || TREE_CODE (val->value) != INTEGER_CST)
870         continue;
871
872       /* Trailing constant bits specify the alignment, trailing value
873          bits the misalignment.  */
874       tem = val->mask.low;
875       align = (tem & -tem);
876       if (align == 1)
877         continue;
878
879       pi = get_ptr_info (name);
880       pi->align = align;
881       pi->misalign = TREE_INT_CST_LOW (val->value) & (align - 1);
882     }
883
884   /* Perform substitutions based on the known constant values.  */
885   something_changed = substitute_and_fold (get_constant_value,
886                                            ccp_fold_stmt, true);
887
888   free (const_val);
889   const_val = NULL;
890   return something_changed;;
891 }
892
893
894 /* Compute the meet operator between *VAL1 and *VAL2.  Store the result
895    in VAL1.
896
897                 any  M UNDEFINED   = any
898                 any  M VARYING     = VARYING
899                 Ci   M Cj          = Ci         if (i == j)
900                 Ci   M Cj          = VARYING    if (i != j)
901    */
902
903 static void
904 ccp_lattice_meet (prop_value_t *val1, prop_value_t *val2)
905 {
906   if (val1->lattice_val == UNDEFINED)
907     {
908       /* UNDEFINED M any = any   */
909       *val1 = *val2;
910     }
911   else if (val2->lattice_val == UNDEFINED)
912     {
913       /* any M UNDEFINED = any
914          Nothing to do.  VAL1 already contains the value we want.  */
915       ;
916     }
917   else if (val1->lattice_val == VARYING
918            || val2->lattice_val == VARYING)
919     {
920       /* any M VARYING = VARYING.  */
921       val1->lattice_val = VARYING;
922       val1->mask = double_int_minus_one;
923       val1->value = NULL_TREE;
924     }
925   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
926            && val2->lattice_val == CONSTANT
927            && TREE_CODE (val1->value) == INTEGER_CST
928            && TREE_CODE (val2->value) == INTEGER_CST)
929     {
930       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
931          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
932
933          For INTEGER_CSTs mask unequal bits.  If no equal bits remain,
934          drop to varying.  */
935       val1->mask
936           = double_int_ior (double_int_ior (val1->mask,
937                                             val2->mask),
938                             double_int_xor (tree_to_double_int (val1->value),
939                                             tree_to_double_int (val2->value)));
940       if (double_int_minus_one_p (val1->mask))
941         {
942           val1->lattice_val = VARYING;
943           val1->value = NULL_TREE;
944         }
945     }
946   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
947            && val2->lattice_val == CONSTANT
948            && simple_cst_equal (val1->value, val2->value) == 1)
949     {
950       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
951          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
952
953          VAL1 already contains the value we want for equivalent values.  */
954     }
955   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
956            && val2->lattice_val == CONSTANT
957            && (TREE_CODE (val1->value) == ADDR_EXPR
958                || TREE_CODE (val2->value) == ADDR_EXPR))
959     {
960       /* When not equal addresses are involved try meeting for
961          alignment.  */
962       prop_value_t tem = *val2;
963       if (TREE_CODE (val1->value) == ADDR_EXPR)
964         *val1 = get_value_for_expr (val1->value, true);
965       if (TREE_CODE (val2->value) == ADDR_EXPR)
966         tem = get_value_for_expr (val2->value, true);
967       ccp_lattice_meet (val1, &tem);
968     }
969   else
970     {
971       /* Any other combination is VARYING.  */
972       val1->lattice_val = VARYING;
973       val1->mask = double_int_minus_one;
974       val1->value = NULL_TREE;
975     }
976 }
977
978
979 /* Loop through the PHI_NODE's parameters for BLOCK and compare their
980    lattice values to determine PHI_NODE's lattice value.  The value of a
981    PHI node is determined calling ccp_lattice_meet with all the arguments
982    of the PHI node that are incoming via executable edges.  */
983
984 static enum ssa_prop_result
985 ccp_visit_phi_node (gimple phi)
986 {
987   unsigned i;
988   prop_value_t *old_val, new_val;
989
990   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
991     {
992       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
993       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, dump_flags);
994     }
995
996   old_val = get_value (gimple_phi_result (phi));
997   switch (old_val->lattice_val)
998     {
999     case VARYING:
1000       return SSA_PROP_VARYING;
1001
1002     case CONSTANT:
1003       new_val = *old_val;
1004       break;
1005
1006     case UNDEFINED:
1007       new_val.lattice_val = UNDEFINED;
1008       new_val.value = NULL_TREE;
1009       break;
1010
1011     default:
1012       gcc_unreachable ();
1013     }
1014
1015   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1016     {
1017       /* Compute the meet operator over all the PHI arguments flowing
1018          through executable edges.  */
1019       edge e = gimple_phi_arg_edge (phi, i);
1020
1021       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1022         {
1023           fprintf (dump_file,
1024               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
1025               i, e->src->index, e->dest->index,
1026               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
1027         }
1028
1029       /* If the incoming edge is executable, Compute the meet operator for
1030          the existing value of the PHI node and the current PHI argument.  */
1031       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
1032         {
1033           tree arg = gimple_phi_arg (phi, i)->def;
1034           prop_value_t arg_val = get_value_for_expr (arg, false);
1035
1036           ccp_lattice_meet (&new_val, &arg_val);
1037
1038           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1039             {
1040               fprintf (dump_file, "\t");
1041               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
1042               dump_lattice_value (dump_file, "\tValue: ", arg_val);
1043               fprintf (dump_file, "\n");
1044             }
1045
1046           if (new_val.lattice_val == VARYING)
1047             break;
1048         }
1049     }
1050
1051   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1052     {
1053       dump_lattice_value (dump_file, "\n    PHI node value: ", new_val);
1054       fprintf (dump_file, "\n\n");
1055     }
1056
1057   /* Make the transition to the new value.  */
1058   if (set_lattice_value (gimple_phi_result (phi), new_val))
1059     {
1060       if (new_val.lattice_val == VARYING)
1061         return SSA_PROP_VARYING;
1062       else
1063         return SSA_PROP_INTERESTING;
1064     }
1065   else
1066     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
1067 }
1068
1069 /* Return the constant value for OP or OP otherwise.  */
1070
1071 static tree
1072 valueize_op (tree op)
1073 {
1074   if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
1075     {
1076       tree tem = get_constant_value (op);
1077       if (tem)
1078         return tem;
1079     }
1080   return op;
1081 }
1082
1083 /* CCP specific front-end to the non-destructive constant folding
1084    routines.
1085
1086    Attempt to simplify the RHS of STMT knowing that one or more
1087    operands are constants.
1088
1089    If simplification is possible, return the simplified RHS,
1090    otherwise return the original RHS or NULL_TREE.  */
1091
1092 static tree
1093 ccp_fold (gimple stmt)
1094 {
1095   location_t loc = gimple_location (stmt);
1096   switch (gimple_code (stmt))
1097     {
1098     case GIMPLE_ASSIGN:
1099       {
1100         enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1101
1102         switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
1103           {
1104           case GIMPLE_SINGLE_RHS:
1105             {
1106               tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1107               enum tree_code_class kind = TREE_CODE_CLASS (subcode);
1108
1109               if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
1110                 {
1111                   /* If the RHS is an SSA_NAME, return its known constant value,
1112                      if any.  */
1113                   return get_constant_value (rhs);
1114                 }
1115               /* Handle propagating invariant addresses into address operations.
1116                  The folding we do here matches that in tree-ssa-forwprop.c.  */
1117               else if (TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR)
1118                 {
1119                   tree *base;
1120                   base = &TREE_OPERAND (rhs, 0);
1121                   while (handled_component_p (*base))
1122                     base = &TREE_OPERAND (*base, 0);
1123                   if (TREE_CODE (*base) == MEM_REF
1124                       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (*base, 0)) == SSA_NAME)
1125                     {
1126                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (*base, 0));
1127                       if (val
1128                           && TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR)
1129                         {
1130                           tree ret, save = *base;
1131                           tree new_base;
1132                           new_base = fold_build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (*base),
1133                                                   unshare_expr (val),
1134                                                   TREE_OPERAND (*base, 1));
1135                           /* We need to return a new tree, not modify the IL
1136                              or share parts of it.  So play some tricks to
1137                              avoid manually building it.  */
1138                           *base = new_base;
1139                           ret = unshare_expr (rhs);
1140                           recompute_tree_invariant_for_addr_expr (ret);
1141                           *base = save;
1142                           return ret;
1143                         }
1144                     }
1145                 }
1146               else if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR
1147                        && TREE_CODE (TREE_TYPE (rhs)) == VECTOR_TYPE
1148                        && (CONSTRUCTOR_NELTS (rhs)
1149                            == TYPE_VECTOR_SUBPARTS (TREE_TYPE (rhs))))
1150                 {
1151                   unsigned i;
1152                   tree val, list;
1153
1154                   list = NULL_TREE;
1155                   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs), i, val)
1156                     {
1157                       val = valueize_op (val);
1158                       if (TREE_CODE (val) == INTEGER_CST
1159                           || TREE_CODE (val) == REAL_CST
1160                           || TREE_CODE (val) == FIXED_CST)
1161                         list = tree_cons (NULL_TREE, val, list);
1162                       else
1163                         return NULL_TREE;
1164                     }
1165
1166                   return build_vector (TREE_TYPE (rhs), nreverse (list));
1167                 }
1168
1169               if (kind == tcc_reference)
1170                 {
1171                   if ((TREE_CODE (rhs) == VIEW_CONVERT_EXPR
1172                        || TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR
1173                        || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR)
1174                       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
1175                     {
1176                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1177                       if (val)
1178                         return fold_unary_loc (EXPR_LOCATION (rhs),
1179                                                TREE_CODE (rhs),
1180                                                TREE_TYPE (rhs), val);
1181                     }
1182                   else if (TREE_CODE (rhs) == MEM_REF
1183                            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
1184                     {
1185                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1186                       if (val
1187                           && TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR)
1188                         {
1189                           tree tem = fold_build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (rhs),
1190                                                   unshare_expr (val),
1191                                                   TREE_OPERAND (rhs, 1));
1192                           if (tem)
1193                             rhs = tem;
1194                         }
1195                     }
1196                   return fold_const_aggregate_ref (rhs);
1197                 }
1198               else if (kind == tcc_declaration)
1199                 return get_symbol_constant_value (rhs);
1200               return rhs;
1201             }
1202
1203           case GIMPLE_UNARY_RHS:
1204             {
1205               /* Handle unary operators that can appear in GIMPLE form.
1206                  Note that we know the single operand must be a constant,
1207                  so this should almost always return a simplified RHS.  */
1208               tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1209               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1210
1211               /* Conversions are useless for CCP purposes if they are
1212                  value-preserving.  Thus the restrictions that
1213                  useless_type_conversion_p places for pointer type conversions
1214                  do not apply here.  Substitution later will only substitute to
1215                  allowed places.  */
1216               if (CONVERT_EXPR_CODE_P (subcode)
1217                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
1218                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
1219                 {
1220                   tree tem;
1221                   /* Try to re-construct array references on-the-fly.  */
1222                   if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
1223                                                   TREE_TYPE (op0))
1224                       && ((tem = maybe_fold_offset_to_address
1225                            (loc,
1226                             op0, integer_zero_node, TREE_TYPE (lhs)))
1227                           != NULL_TREE))
1228                     return tem;
1229                   return op0;
1230                 }
1231
1232               return
1233                 fold_unary_ignore_overflow_loc (loc, subcode,
1234                                                 gimple_expr_type (stmt), op0);
1235             }
1236
1237           case GIMPLE_BINARY_RHS:
1238             {
1239               /* Handle binary operators that can appear in GIMPLE form.  */
1240               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1241               tree op1 = valueize_op (gimple_assign_rhs2 (stmt));
1242
1243               /* Translate &x + CST into an invariant form suitable for
1244                  further propagation.  */
1245               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == POINTER_PLUS_EXPR
1246                   && TREE_CODE (op0) == ADDR_EXPR
1247                   && TREE_CODE (op1) == INTEGER_CST)
1248                 {
1249                   tree off = fold_convert (ptr_type_node, op1);
1250                   return build_fold_addr_expr
1251                            (fold_build2 (MEM_REF,
1252                                          TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0)),
1253                                          unshare_expr (op0), off));
1254                 }
1255
1256               return fold_binary_loc (loc, subcode,
1257                                       gimple_expr_type (stmt), op0, op1);
1258             }
1259
1260           case GIMPLE_TERNARY_RHS:
1261             {
1262               /* Handle ternary operators that can appear in GIMPLE form.  */
1263               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1264               tree op1 = valueize_op (gimple_assign_rhs2 (stmt));
1265               tree op2 = valueize_op (gimple_assign_rhs3 (stmt));
1266
1267               return fold_ternary_loc (loc, subcode,
1268                                        gimple_expr_type (stmt), op0, op1, op2);
1269             }
1270
1271           default:
1272             gcc_unreachable ();
1273           }
1274       }
1275       break;
1276
1277     case GIMPLE_CALL:
1278       {
1279         tree fn = valueize_op (gimple_call_fn (stmt));
1280         if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
1281             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL
1282             && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (fn, 0)))
1283           {
1284             tree *args = XALLOCAVEC (tree, gimple_call_num_args (stmt));
1285             tree call, retval;
1286             unsigned i;
1287             for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
1288               args[i] = valueize_op (gimple_call_arg (stmt, i));
1289             call = build_call_array_loc (loc,
1290                                          gimple_call_return_type (stmt),
1291                                          fn, gimple_call_num_args (stmt), args);
1292             retval = fold_call_expr (EXPR_LOCATION (call), call, false);
1293             if (retval)
1294               /* fold_call_expr wraps the result inside a NOP_EXPR.  */
1295               STRIP_NOPS (retval);
1296             return retval;
1297           }
1298         return NULL_TREE;
1299       }
1300
1301     case GIMPLE_COND:
1302       {
1303         /* Handle comparison operators that can appear in GIMPLE form.  */
1304         tree op0 = valueize_op (gimple_cond_lhs (stmt));
1305         tree op1 = valueize_op (gimple_cond_rhs (stmt));
1306         enum tree_code code = gimple_cond_code (stmt);
1307         return fold_binary_loc (loc, code, boolean_type_node, op0, op1);
1308       }
1309
1310     case GIMPLE_SWITCH:
1311       {
1312         /* Return the constant switch index.  */
1313         return valueize_op (gimple_switch_index (stmt));
1314       }
1315
1316     default:
1317       gcc_unreachable ();
1318     }
1319 }
1320
1321 /* See if we can find constructor defining value of BASE.
1322    When we know the consructor with constant offset (such as
1323    base is array[40] and we do know constructor of array), then
1324    BIT_OFFSET is adjusted accordingly.
1325
1326    As a special case, return error_mark_node when constructor
1327    is not explicitly available, but it is known to be zero
1328    such as 'static const int a;'.  */
1329 static tree
1330 get_base_constructor (tree base, HOST_WIDE_INT *bit_offset)
1331 {
1332   HOST_WIDE_INT bit_offset2, size, max_size;
1333   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
1334     {
1335       if (!integer_zerop (TREE_OPERAND (base, 1)))
1336         {
1337           if (!host_integerp (TREE_OPERAND (base, 1), 0))
1338             return NULL_TREE;
1339           *bit_offset += (mem_ref_offset (base).low
1340                           * BITS_PER_UNIT);
1341         }
1342
1343       base = get_constant_value (TREE_OPERAND (base, 0));
1344       if (!base || TREE_CODE (base) != ADDR_EXPR)
1345         return NULL_TREE;
1346       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1347     }
1348
1349   /* Get a CONSTRUCTOR.  If BASE is a VAR_DECL, get its
1350      DECL_INITIAL.  If BASE is a nested reference into another
1351      ARRAY_REF or COMPONENT_REF, make a recursive call to resolve
1352      the inner reference.  */
1353   switch (TREE_CODE (base))
1354     {
1355     case VAR_DECL:
1356       if (!const_value_known_p (base))
1357         return NULL_TREE;
1358
1359       /* Fallthru.  */
1360     case CONST_DECL:
1361       if (!DECL_INITIAL (base)
1362           && (TREE_STATIC (base) || DECL_EXTERNAL (base)))
1363         return error_mark_node;
1364       return DECL_INITIAL (base);
1365
1366     case ARRAY_REF:
1367     case COMPONENT_REF:
1368       base = get_ref_base_and_extent (base, &bit_offset2, &size, &max_size);
1369       if (max_size == -1 || size != max_size)
1370         return NULL_TREE;
1371       *bit_offset +=  bit_offset2;
1372       return get_base_constructor (base, bit_offset);
1373
1374     case STRING_CST:
1375     case CONSTRUCTOR:
1376       return base;
1377
1378     default:
1379       return NULL_TREE;
1380     }
1381 }
1382
1383 /* CTOR is STRING_CST.  Fold reference of type TYPE and size SIZE
1384    to the memory at bit OFFSET.  
1385
1386    We do only simple job of folding byte accesses.  */
1387
1388 static tree
1389 fold_string_cst_ctor_reference (tree type, tree ctor, unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1390                                 unsigned HOST_WIDE_INT size)
1391 {
1392   if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
1393       && (TYPE_MODE (type)
1394           == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1395       && (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1396           == MODE_INT)
1397       && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor)))) == 1
1398       && size == BITS_PER_UNIT
1399       && !(offset % BITS_PER_UNIT))
1400     {
1401       offset /= BITS_PER_UNIT;
1402       if (offset < (unsigned HOST_WIDE_INT) TREE_STRING_LENGTH (ctor))
1403         return build_int_cst_type (type, (TREE_STRING_POINTER (ctor)
1404                                    [offset]));
1405       /* Folding
1406          const char a[20]="hello";
1407          return a[10];
1408
1409          might lead to offset greater than string length.  In this case we
1410          know value is either initialized to 0 or out of bounds.  Return 0
1411          in both cases.  */
1412       return build_zero_cst (type);
1413     }
1414   return NULL_TREE;
1415 }
1416
1417 /* CTOR is CONSTRUCTOR of an array type.  Fold reference of type TYPE and size
1418    SIZE to the memory at bit OFFSET.  */
1419
1420 static tree
1421 fold_array_ctor_reference (tree type, tree ctor,
1422                            unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1423                            unsigned HOST_WIDE_INT size)
1424 {
1425   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
1426   tree cfield, cval;
1427   double_int low_bound, elt_size;
1428   double_int index, max_index;
1429   double_int access_index;
1430   tree domain_type = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (ctor));
1431   HOST_WIDE_INT inner_offset;
1432
1433   /* Compute low bound and elt size.  */
1434   if (domain_type && TYPE_MIN_VALUE (domain_type))
1435     {
1436       /* Static constructors for variably sized objects makes no sense.  */
1437       gcc_assert (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (domain_type)) == INTEGER_CST);
1438       low_bound = tree_to_double_int (TYPE_MIN_VALUE (domain_type));
1439     }
1440   else
1441     low_bound = double_int_zero;
1442   /* Static constructors for variably sized objects makes no sense.  */
1443   gcc_assert (TREE_CODE(TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1444               == INTEGER_CST);
1445   elt_size =
1446     tree_to_double_int (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))));
1447
1448
1449   /* We can handle only constantly sized accesses that are known to not
1450      be larger than size of array element.  */
1451   if (!TYPE_SIZE_UNIT (type)
1452       || TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST
1453       || double_int_cmp (elt_size,
1454                          tree_to_double_int (TYPE_SIZE_UNIT (type)), 0) < 0)
1455     return NULL_TREE;
1456
1457   /* Compute the array index we look for.  */
1458   access_index = double_int_udiv (uhwi_to_double_int (offset / BITS_PER_UNIT),
1459                                   elt_size, TRUNC_DIV_EXPR);
1460   access_index = double_int_add (access_index, low_bound);
1461
1462   /* And offset within the access.  */
1463   inner_offset = offset % (double_int_to_uhwi (elt_size) * BITS_PER_UNIT);
1464
1465   /* See if the array field is large enough to span whole access.  We do not
1466      care to fold accesses spanning multiple array indexes.  */
1467   if (inner_offset + size > double_int_to_uhwi (elt_size) * BITS_PER_UNIT)
1468     return NULL_TREE;
1469
1470   index = double_int_sub (low_bound, double_int_one);
1471   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
1472     {
1473       /* Array constructor might explicitely set index, or specify range
1474          or leave index NULL meaning that it is next index after previous
1475          one.  */
1476       if (cfield)
1477         {
1478           if (TREE_CODE (cfield) == INTEGER_CST)
1479             max_index = index = tree_to_double_int (cfield);
1480           else
1481             {
1482               gcc_assert (TREE_CODE (cfield) == RANGE_EXPR);
1483               index = tree_to_double_int (TREE_OPERAND (cfield, 0));
1484               max_index = tree_to_double_int (TREE_OPERAND (cfield, 1));
1485             }
1486         }
1487       else
1488         max_index = index = double_int_add (index, double_int_one);
1489
1490       /* Do we have match?  */
1491       if (double_int_cmp (access_index, index, 1) >= 0
1492           && double_int_cmp (access_index, max_index, 1) <= 0)
1493         return fold_ctor_reference (type, cval, inner_offset, size);
1494     }
1495   /* When memory is not explicitely mentioned in constructor,
1496      it is 0 (or out of range).  */
1497   return build_zero_cst (type);
1498 }
1499
1500 /* CTOR is CONSTRUCTOR of an aggregate or vector.
1501    Fold reference of type TYPE and size SIZE to the memory at bit OFFSET.  */
1502
1503 static tree
1504 fold_nonarray_ctor_reference (tree type, tree ctor,
1505                               unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1506                               unsigned HOST_WIDE_INT size)
1507 {
1508   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
1509   tree cfield, cval;
1510
1511   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield,
1512                             cval)
1513     {
1514       tree byte_offset = DECL_FIELD_OFFSET (cfield);
1515       tree field_offset = DECL_FIELD_BIT_OFFSET (cfield);
1516       tree field_size = DECL_SIZE (cfield);
1517       double_int bitoffset;
1518       double_int byte_offset_cst = tree_to_double_int (byte_offset);
1519       double_int bits_per_unit_cst = uhwi_to_double_int (BITS_PER_UNIT);
1520       double_int bitoffset_end;
1521
1522       /* Variable sized objects in static constructors makes no sense,
1523          but field_size can be NULL for flexible array members.  */
1524       gcc_assert (TREE_CODE (field_offset) == INTEGER_CST
1525                   && TREE_CODE (byte_offset) == INTEGER_CST
1526                   && (field_size != NULL_TREE
1527                       ? TREE_CODE (field_size) == INTEGER_CST
1528                       : TREE_CODE (TREE_TYPE (cfield)) == ARRAY_TYPE));
1529
1530       /* Compute bit offset of the field.  */
1531       bitoffset = double_int_add (tree_to_double_int (field_offset),
1532                                   double_int_mul (byte_offset_cst,
1533                                                   bits_per_unit_cst));
1534       /* Compute bit offset where the field ends.  */
1535       if (field_size != NULL_TREE)
1536         bitoffset_end = double_int_add (bitoffset,
1537                                         tree_to_double_int (field_size));
1538       else
1539         bitoffset_end = double_int_zero;
1540
1541       /* Is OFFSET in the range (BITOFFSET, BITOFFSET_END)? */
1542       if (double_int_cmp (uhwi_to_double_int (offset), bitoffset, 0) >= 0
1543           && (field_size == NULL_TREE
1544               || double_int_cmp (uhwi_to_double_int (offset),
1545                                  bitoffset_end, 0) < 0))
1546         {
1547           double_int access_end = double_int_add (uhwi_to_double_int (offset),
1548                                                   uhwi_to_double_int (size));
1549           double_int inner_offset = double_int_sub (uhwi_to_double_int (offset),
1550                                                     bitoffset);
1551           /* We do have overlap.  Now see if field is large enough to
1552              cover the access.  Give up for accesses spanning multiple
1553              fields.  */
1554           if (double_int_cmp (access_end, bitoffset_end, 0) > 0)
1555             return NULL_TREE;
1556           return fold_ctor_reference (type, cval,
1557                                       double_int_to_uhwi (inner_offset), size);
1558         }
1559     }
1560   /* When memory is not explicitely mentioned in constructor, it is 0.  */
1561   return build_zero_cst (type);
1562 }
1563
1564 /* CTOR is value initializing memory, fold reference of type TYPE and size SIZE
1565    to the memory at bit OFFSET.  */
1566
1567 static tree
1568 fold_ctor_reference (tree type, tree ctor, unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1569                      unsigned HOST_WIDE_INT size)
1570 {
1571   tree ret;
1572
1573   /* We found the field with exact match.  */
1574   if (useless_type_conversion_p (type, TREE_TYPE (ctor))
1575       && !offset)
1576     return canonicalize_constructor_val (ctor);
1577
1578   /* We are at the end of walk, see if we can view convert the
1579      result.  */
1580   if (!AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (ctor)) && !offset
1581       /* VIEW_CONVERT_EXPR is defined only for matching sizes.  */
1582       && operand_equal_p (TYPE_SIZE (type),
1583                           TYPE_SIZE (TREE_TYPE (ctor)), 0))
1584     {
1585       ret = canonicalize_constructor_val (ctor);
1586       ret = fold_unary (VIEW_CONVERT_EXPR, type, ret);
1587       if (ret)
1588         STRIP_NOPS (ret);
1589       return ret;
1590     }
1591   if (TREE_CODE (ctor) == STRING_CST)
1592     return fold_string_cst_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
1593   if (TREE_CODE (ctor) == CONSTRUCTOR)
1594     {
1595
1596       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (ctor)) == ARRAY_TYPE)
1597         return fold_array_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
1598       else
1599         return fold_nonarray_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
1600     }
1601
1602   return NULL_TREE;
1603 }
1604
1605 /* Return the tree representing the element referenced by T if T is an
1606    ARRAY_REF or COMPONENT_REF into constant aggregates.  Return
1607    NULL_TREE otherwise.  */
1608
1609 tree
1610 fold_const_aggregate_ref (tree t)
1611 {
1612   tree ctor, idx, base;
1613   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
1614   tree tem;
1615
1616   if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (t)) == tcc_declaration)
1617     return get_symbol_constant_value (t);
1618
1619   tem = fold_read_from_constant_string (t);
1620   if (tem)
1621     return tem;
1622
1623   switch (TREE_CODE (t))
1624     {
1625     case ARRAY_REF:
1626     case ARRAY_RANGE_REF:
1627       /* Constant indexes are handled well by get_base_constructor.
1628          Only special case variable offsets.
1629          FIXME: This code can't handle nested references with variable indexes
1630          (they will be handled only by iteration of ccp).  Perhaps we can bring
1631          get_ref_base_and_extent here and make it use get_constant_value.  */
1632       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 1)) == SSA_NAME
1633           && (idx = get_constant_value (TREE_OPERAND (t, 1)))
1634           && host_integerp (idx, 0))
1635         {
1636           tree low_bound, unit_size;
1637
1638           /* If the resulting bit-offset is constant, track it.  */
1639           if ((low_bound = array_ref_low_bound (t),
1640                host_integerp (low_bound, 0))
1641               && (unit_size = array_ref_element_size (t),
1642                   host_integerp (unit_size, 1)))
1643             {
1644               offset = TREE_INT_CST_LOW (idx);
1645               offset -= TREE_INT_CST_LOW (low_bound);
1646               offset *= TREE_INT_CST_LOW (unit_size);
1647               offset *= BITS_PER_UNIT;
1648
1649               base = TREE_OPERAND (t, 0);
1650               ctor = get_base_constructor (base, &offset);
1651               /* Empty constructor.  Always fold to 0. */
1652               if (ctor == error_mark_node)
1653                 return build_zero_cst (TREE_TYPE (t));
1654               /* Out of bound array access.  Value is undefined, but don't fold. */
1655               if (offset < 0)
1656                 return NULL_TREE;
1657               /* We can not determine ctor.  */
1658               if (!ctor)
1659                 return NULL_TREE;
1660               return fold_ctor_reference (TREE_TYPE (t), ctor, offset,
1661                                           TREE_INT_CST_LOW (unit_size)
1662                                           * BITS_PER_UNIT);
1663             }
1664         }
1665       /* Fallthru.  */
1666         
1667     case COMPONENT_REF:
1668     case BIT_FIELD_REF:
1669     case TARGET_MEM_REF:
1670     case MEM_REF:
1671       base = get_ref_base_and_extent (t, &offset, &size, &max_size);
1672       ctor = get_base_constructor (base, &offset);
1673
1674       /* Empty constructor.  Always fold to 0. */
1675       if (ctor == error_mark_node)
1676         return build_zero_cst (TREE_TYPE (t));
1677       /* We do not know precise address.  */
1678       if (max_size == -1 || max_size != size)
1679         return NULL_TREE;
1680       /* We can not determine ctor.  */
1681       if (!ctor)
1682         return NULL_TREE;
1683
1684       /* Out of bound array access.  Value is undefined, but don't fold. */
1685       if (offset < 0)
1686         return NULL_TREE;
1687
1688       return fold_ctor_reference (TREE_TYPE (t), ctor, offset, size);
1689
1690     case REALPART_EXPR:
1691     case IMAGPART_EXPR:
1692       {
1693         tree c = fold_const_aggregate_ref (TREE_OPERAND (t, 0));
1694         if (c && TREE_CODE (c) == COMPLEX_CST)
1695           return fold_build1_loc (EXPR_LOCATION (t),
1696                               TREE_CODE (t), TREE_TYPE (t), c);
1697         break;
1698       }
1699
1700     default:
1701       break;
1702     }
1703
1704   return NULL_TREE;
1705 }
1706
1707 /* Apply the operation CODE in type TYPE to the value, mask pair
1708    RVAL and RMASK representing a value of type RTYPE and set
1709    the value, mask pair *VAL and *MASK to the result.  */
1710
1711 static void
1712 bit_value_unop_1 (enum tree_code code, tree type,
1713                   double_int *val, double_int *mask,
1714                   tree rtype, double_int rval, double_int rmask)
1715 {
1716   switch (code)
1717     {
1718     case BIT_NOT_EXPR:
1719       *mask = rmask;
1720       *val = double_int_not (rval);
1721       break;
1722
1723     case NEGATE_EXPR:
1724       {
1725         double_int temv, temm;
1726         /* Return ~rval + 1.  */
1727         bit_value_unop_1 (BIT_NOT_EXPR, type, &temv, &temm, type, rval, rmask);
1728         bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, type, val, mask,
1729                          type, temv, temm,
1730                          type, double_int_one, double_int_zero);
1731         break;
1732       }
1733
1734     CASE_CONVERT:
1735       {
1736         bool uns;
1737
1738         /* First extend mask and value according to the original type.  */
1739         uns = (TREE_CODE (rtype) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (rtype)
1740                ? 0 : TYPE_UNSIGNED (rtype));
1741         *mask = double_int_ext (rmask, TYPE_PRECISION (rtype), uns);
1742         *val = double_int_ext (rval, TYPE_PRECISION (rtype), uns);
1743
1744         /* Then extend mask and value according to the target type.  */
1745         uns = (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (type)
1746                ? 0 : TYPE_UNSIGNED (type));
1747         *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1748         *val = double_int_ext (*val, TYPE_PRECISION (type), uns);
1749         break;
1750       }
1751
1752     default:
1753       *mask = double_int_minus_one;
1754       break;
1755     }
1756 }
1757
1758 /* Apply the operation CODE in type TYPE to the value, mask pairs
1759    R1VAL, R1MASK and R2VAL, R2MASK representing a values of type R1TYPE
1760    and R2TYPE and set the value, mask pair *VAL and *MASK to the result.  */
1761
1762 static void
1763 bit_value_binop_1 (enum tree_code code, tree type,
1764                    double_int *val, double_int *mask,
1765                    tree r1type, double_int r1val, double_int r1mask,
1766                    tree r2type, double_int r2val, double_int r2mask)
1767 {
1768   bool uns = (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
1769               && TYPE_IS_SIZETYPE (type) ? 0 : TYPE_UNSIGNED (type));
1770   /* Assume we'll get a constant result.  Use an initial varying value,
1771      we fall back to varying in the end if necessary.  */
1772   *mask = double_int_minus_one;
1773   switch (code)
1774     {
1775     case BIT_AND_EXPR:
1776       /* The mask is constant where there is a known not
1777          set bit, (m1 | m2) & ((v1 | m1) & (v2 | m2)) */
1778       *mask = double_int_and (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1779                               double_int_and (double_int_ior (r1val, r1mask),
1780                                               double_int_ior (r2val, r2mask)));
1781       *val = double_int_and (r1val, r2val);
1782       break;
1783
1784     case BIT_IOR_EXPR:
1785       /* The mask is constant where there is a known
1786          set bit, (m1 | m2) & ~((v1 & ~m1) | (v2 & ~m2)).  */
1787       *mask = double_int_and_not
1788                 (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1789                  double_int_ior (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1790                                  double_int_and_not (r2val, r2mask)));
1791       *val = double_int_ior (r1val, r2val);
1792       break;
1793
1794     case BIT_XOR_EXPR:
1795       /* m1 | m2  */
1796       *mask = double_int_ior (r1mask, r2mask);
1797       *val = double_int_xor (r1val, r2val);
1798       break;
1799
1800     case LROTATE_EXPR:
1801     case RROTATE_EXPR:
1802       if (double_int_zero_p (r2mask))
1803         {
1804           HOST_WIDE_INT shift = r2val.low;
1805           if (code == RROTATE_EXPR)
1806             shift = -shift;
1807           *mask = double_int_lrotate (r1mask, shift, TYPE_PRECISION (type));
1808           *val = double_int_lrotate (r1val, shift, TYPE_PRECISION (type));
1809         }
1810       break;
1811
1812     case LSHIFT_EXPR:
1813     case RSHIFT_EXPR:
1814       /* ???  We can handle partially known shift counts if we know
1815          its sign.  That way we can tell that (x << (y | 8)) & 255
1816          is zero.  */
1817       if (double_int_zero_p (r2mask))
1818         {
1819           HOST_WIDE_INT shift = r2val.low;
1820           if (code == RSHIFT_EXPR)
1821             shift = -shift;
1822           /* We need to know if we are doing a left or a right shift
1823              to properly shift in zeros for left shift and unsigned
1824              right shifts and the sign bit for signed right shifts.
1825              For signed right shifts we shift in varying in case
1826              the sign bit was varying.  */
1827           if (shift > 0)
1828             {
1829               *mask = double_int_lshift (r1mask, shift,
1830                                          TYPE_PRECISION (type), false);
1831               *val = double_int_lshift (r1val, shift,
1832                                         TYPE_PRECISION (type), false);
1833             }
1834           else if (shift < 0)
1835             {
1836               shift = -shift;
1837               *mask = double_int_rshift (r1mask, shift,
1838                                          TYPE_PRECISION (type), !uns);
1839               *val = double_int_rshift (r1val, shift,
1840                                         TYPE_PRECISION (type), !uns);
1841             }
1842           else
1843             {
1844               *mask = r1mask;
1845               *val = r1val;
1846             }
1847         }
1848       break;
1849
1850     case PLUS_EXPR:
1851     case POINTER_PLUS_EXPR:
1852       {
1853         double_int lo, hi;
1854         /* Do the addition with unknown bits set to zero, to give carry-ins of
1855            zero wherever possible.  */
1856         lo = double_int_add (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1857                              double_int_and_not (r2val, r2mask));
1858         lo = double_int_ext (lo, TYPE_PRECISION (type), uns);
1859         /* Do the addition with unknown bits set to one, to give carry-ins of
1860            one wherever possible.  */
1861         hi = double_int_add (double_int_ior (r1val, r1mask),
1862                              double_int_ior (r2val, r2mask));
1863         hi = double_int_ext (hi, TYPE_PRECISION (type), uns);
1864         /* Each bit in the result is known if (a) the corresponding bits in
1865            both inputs are known, and (b) the carry-in to that bit position
1866            is known.  We can check condition (b) by seeing if we got the same
1867            result with minimised carries as with maximised carries.  */
1868         *mask = double_int_ior (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1869                                 double_int_xor (lo, hi));
1870         *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1871         /* It shouldn't matter whether we choose lo or hi here.  */
1872         *val = lo;
1873         break;
1874       }
1875
1876     case MINUS_EXPR:
1877       {
1878         double_int temv, temm;
1879         bit_value_unop_1 (NEGATE_EXPR, r2type, &temv, &temm,
1880                           r2type, r2val, r2mask);
1881         bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, type, val, mask,
1882                            r1type, r1val, r1mask,
1883                            r2type, temv, temm);
1884         break;
1885       }
1886
1887     case MULT_EXPR:
1888       {
1889         /* Just track trailing zeros in both operands and transfer
1890            them to the other.  */
1891         int r1tz = double_int_ctz (double_int_ior (r1val, r1mask));
1892         int r2tz = double_int_ctz (double_int_ior (r2val, r2mask));
1893         if (r1tz + r2tz >= HOST_BITS_PER_DOUBLE_INT)
1894           {
1895             *mask = double_int_zero;
1896             *val = double_int_zero;
1897           }
1898         else if (r1tz + r2tz > 0)
1899           {
1900             *mask = double_int_not (double_int_mask (r1tz + r2tz));
1901             *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1902             *val = double_int_zero;
1903           }
1904         break;
1905       }
1906
1907     case EQ_EXPR:
1908     case NE_EXPR:
1909       {
1910         double_int m = double_int_ior (r1mask, r2mask);
1911         if (!double_int_equal_p (double_int_and_not (r1val, m),
1912                                  double_int_and_not (r2val, m)))
1913           {
1914             *mask = double_int_zero;
1915             *val = ((code == EQ_EXPR) ? double_int_zero : double_int_one);
1916           }
1917         else
1918           {
1919             /* We know the result of a comparison is always one or zero.  */
1920             *mask = double_int_one;
1921             *val = double_int_zero;
1922           }
1923         break;
1924       }
1925
1926     case GE_EXPR:
1927     case GT_EXPR:
1928       {
1929         double_int tem = r1val;
1930         r1val = r2val;
1931         r2val = tem;
1932         tem = r1mask;
1933         r1mask = r2mask;
1934         r2mask = tem;
1935         code = swap_tree_comparison (code);
1936       }
1937       /* Fallthru.  */
1938     case LT_EXPR:
1939     case LE_EXPR:
1940       {
1941         int minmax, maxmin;
1942         /* If the most significant bits are not known we know nothing.  */
1943         if (double_int_negative_p (r1mask) || double_int_negative_p (r2mask))
1944           break;
1945
1946         /* If we know the most significant bits we know the values
1947            value ranges by means of treating varying bits as zero
1948            or one.  Do a cross comparison of the max/min pairs.  */
1949         maxmin = double_int_cmp (double_int_ior (r1val, r1mask),
1950                                  double_int_and_not (r2val, r2mask), uns);
1951         minmax = double_int_cmp (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1952                                  double_int_ior (r2val, r2mask), uns);
1953         if (maxmin < 0)  /* r1 is less than r2.  */
1954           {
1955             *mask = double_int_zero;
1956             *val = double_int_one;
1957           }
1958         else if (minmax > 0)  /* r1 is not less or equal to r2.  */
1959           {
1960             *mask = double_int_zero;
1961             *val = double_int_zero;
1962           }
1963         else if (maxmin == minmax)  /* r1 and r2 are equal.  */
1964           {
1965             /* This probably should never happen as we'd have
1966                folded the thing during fully constant value folding.  */
1967             *mask = double_int_zero;
1968             *val = (code == LE_EXPR ? double_int_one :  double_int_zero);
1969           }
1970         else
1971           {
1972             /* We know the result of a comparison is always one or zero.  */
1973             *mask = double_int_one;
1974             *val = double_int_zero;
1975           }
1976         break;
1977       }
1978
1979     default:;
1980     }
1981 }
1982
1983 /* Return the propagation value when applying the operation CODE to
1984    the value RHS yielding type TYPE.  */
1985
1986 static prop_value_t
1987 bit_value_unop (enum tree_code code, tree type, tree rhs)
1988 {
1989   prop_value_t rval = get_value_for_expr (rhs, true);
1990   double_int value, mask;
1991   prop_value_t val;
1992   gcc_assert ((rval.lattice_val == CONSTANT
1993                && TREE_CODE (rval.value) == INTEGER_CST)
1994               || double_int_minus_one_p (rval.mask));
1995   bit_value_unop_1 (code, type, &value, &mask,
1996                     TREE_TYPE (rhs), value_to_double_int (rval), rval.mask);
1997   if (!double_int_minus_one_p (mask))
1998     {
1999       val.lattice_val = CONSTANT;
2000       val.mask = mask;
2001       /* ???  Delay building trees here.  */
2002       val.value = double_int_to_tree (type, value);
2003     }
2004   else
2005     {
2006       val.lattice_val = VARYING;
2007       val.value = NULL_TREE;
2008       val.mask = double_int_minus_one;
2009     }
2010   return val;
2011 }
2012
2013 /* Return the propagation value when applying the operation CODE to
2014    the values RHS1 and RHS2 yielding type TYPE.  */
2015
2016 static prop_value_t
2017 bit_value_binop (enum tree_code code, tree type, tree rhs1, tree rhs2)
2018 {
2019   prop_value_t r1val = get_value_for_expr (rhs1, true);
2020   prop_value_t r2val = get_value_for_expr (rhs2, true);
2021   double_int value, mask;
2022   prop_value_t val;
2023   gcc_assert ((r1val.lattice_val == CONSTANT
2024                && TREE_CODE (r1val.value) == INTEGER_CST)
2025               || double_int_minus_one_p (r1val.mask));
2026   gcc_assert ((r2val.lattice_val == CONSTANT
2027                && TREE_CODE (r2val.value) == INTEGER_CST)
2028               || double_int_minus_one_p (r2val.mask));
2029   bit_value_binop_1 (code, type, &value, &mask,
2030                      TREE_TYPE (rhs1), value_to_double_int (r1val), r1val.mask,
2031                      TREE_TYPE (rhs2), value_to_double_int (r2val), r2val.mask);
2032   if (!double_int_minus_one_p (mask))
2033     {
2034       val.lattice_val = CONSTANT;
2035       val.mask = mask;
2036       /* ???  Delay building trees here.  */
2037       val.value = double_int_to_tree (type, value);
2038     }
2039   else
2040     {
2041       val.lattice_val = VARYING;
2042       val.value = NULL_TREE;
2043       val.mask = double_int_minus_one;
2044     }
2045   return val;
2046 }
2047
2048 /* Evaluate statement STMT.
2049    Valid only for assignments, calls, conditionals, and switches. */
2050
2051 static prop_value_t
2052 evaluate_stmt (gimple stmt)
2053 {
2054   prop_value_t val;
2055   tree simplified = NULL_TREE;
2056   ccp_lattice_t likelyvalue = likely_value (stmt);
2057   bool is_constant = false;
2058
2059   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2060     {
2061       fprintf (dump_file, "which is likely ");
2062       switch (likelyvalue)
2063         {
2064         case CONSTANT:
2065           fprintf (dump_file, "CONSTANT");
2066           break;
2067         case UNDEFINED:
2068           fprintf (dump_file, "UNDEFINED");
2069           break;
2070         case VARYING:
2071           fprintf (dump_file, "VARYING");
2072           break;
2073         default:;
2074         }
2075       fprintf (dump_file, "\n");
2076     }
2077
2078   /* If the statement is likely to have a CONSTANT result, then try
2079      to fold the statement to determine the constant value.  */
2080   /* FIXME.  This is the only place that we call ccp_fold.
2081      Since likely_value never returns CONSTANT for calls, we will
2082      not attempt to fold them, including builtins that may profit.  */
2083   if (likelyvalue == CONSTANT)
2084     {
2085       fold_defer_overflow_warnings ();
2086       simplified = ccp_fold (stmt);
2087       is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
2088       fold_undefer_overflow_warnings (is_constant, stmt, 0);
2089       if (is_constant)
2090         {
2091           /* The statement produced a constant value.  */
2092           val.lattice_val = CONSTANT;
2093           val.value = simplified;
2094           val.mask = double_int_zero;
2095         }
2096     }
2097   /* If the statement is likely to have a VARYING result, then do not
2098      bother folding the statement.  */
2099   else if (likelyvalue == VARYING)
2100     {
2101       enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
2102       if (code == GIMPLE_ASSIGN)
2103         {
2104           enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
2105
2106           /* Other cases cannot satisfy is_gimple_min_invariant
2107              without folding.  */
2108           if (get_gimple_rhs_class (subcode) == GIMPLE_SINGLE_RHS)
2109             simplified = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2110         }
2111       else if (code == GIMPLE_SWITCH)
2112         simplified = gimple_switch_index (stmt);
2113       else
2114         /* These cannot satisfy is_gimple_min_invariant without folding.  */
2115         gcc_assert (code == GIMPLE_CALL || code == GIMPLE_COND);
2116       is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
2117       if (is_constant)
2118         {
2119           /* The statement produced a constant value.  */
2120           val.lattice_val = CONSTANT;
2121           val.value = simplified;
2122           val.mask = double_int_zero;
2123         }
2124     }
2125
2126   /* Resort to simplification for bitwise tracking.  */
2127   if (flag_tree_bit_ccp
2128       && likelyvalue == CONSTANT
2129       && !is_constant)
2130     {
2131       enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
2132       tree fndecl;
2133       val.lattice_val = VARYING;
2134       val.value = NULL_TREE;
2135       val.mask = double_int_minus_one;
2136       if (code == GIMPLE_ASSIGN)
2137         {
2138           enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
2139           tree rhs1 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2140           switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
2141             {
2142             case GIMPLE_SINGLE_RHS:
2143               if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
2144                   || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
2145                 val = get_value_for_expr (rhs1, true);
2146               break;
2147
2148             case GIMPLE_UNARY_RHS:
2149               if ((INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
2150                    || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
2151                   && (INTEGRAL_TYPE_P (gimple_expr_type (stmt))
2152                       || POINTER_TYPE_P (gimple_expr_type (stmt))))
2153                 val = bit_value_unop (subcode, gimple_expr_type (stmt), rhs1);
2154               break;
2155
2156             case GIMPLE_BINARY_RHS:
2157               if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
2158                   || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
2159                 {
2160                   tree rhs2 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
2161                   val = bit_value_binop (subcode,
2162                                          TREE_TYPE (rhs1), rhs1, rhs2);
2163                 }
2164               break;
2165
2166             default:;
2167             }
2168         }
2169       else if (code == GIMPLE_COND)
2170         {
2171           enum tree_code code = gimple_cond_code (stmt);
2172           tree rhs1 = gimple_cond_lhs (stmt);
2173           tree rhs2 = gimple_cond_rhs (stmt);
2174           if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
2175               || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
2176             val = bit_value_binop (code, TREE_TYPE (rhs1), rhs1, rhs2);
2177         }
2178       else if (code == GIMPLE_CALL
2179                && (fndecl = gimple_call_fndecl (stmt))
2180                && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
2181         {
2182           switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
2183             {
2184             case BUILT_IN_MALLOC:
2185             case BUILT_IN_REALLOC:
2186             case BUILT_IN_CALLOC:
2187               val.lattice_val = CONSTANT;
2188               val.value = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_get_lhs (stmt)), 0);
2189               val.mask = shwi_to_double_int
2190                            (~(((HOST_WIDE_INT) MALLOC_ABI_ALIGNMENT)
2191                               / BITS_PER_UNIT - 1));
2192               break;
2193
2194             case BUILT_IN_ALLOCA:
2195               val.lattice_val = CONSTANT;
2196               val.value = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_get_lhs (stmt)), 0);
2197               val.mask = shwi_to_double_int
2198                            (~(((HOST_WIDE_INT) BIGGEST_ALIGNMENT)
2199                               / BITS_PER_UNIT - 1));
2200               break;
2201
2202             default:;
2203             }
2204         }
2205       is_constant = (val.lattice_val == CONSTANT);
2206     }
2207
2208   if (!is_constant)
2209     {
2210       /* The statement produced a nonconstant value.  If the statement
2211          had UNDEFINED operands, then the result of the statement
2212          should be UNDEFINED.  Otherwise, the statement is VARYING.  */
2213       if (likelyvalue == UNDEFINED)
2214         {
2215           val.lattice_val = likelyvalue;
2216           val.mask = double_int_zero;
2217         }
2218       else
2219         {
2220           val.lattice_val = VARYING;
2221           val.mask = double_int_minus_one;
2222         }
2223
2224       val.value = NULL_TREE;
2225     }
2226
2227   return val;
2228 }
2229
2230 /* Fold the stmt at *GSI with CCP specific information that propagating
2231    and regular folding does not catch.  */
2232
2233 static bool
2234 ccp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi)
2235 {
2236   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
2237
2238   switch (gimple_code (stmt))
2239     {
2240     case GIMPLE_COND:
2241       {
2242         prop_value_t val;
2243         /* Statement evaluation will handle type mismatches in constants
2244            more gracefully than the final propagation.  This allows us to
2245            fold more conditionals here.  */
2246         val = evaluate_stmt (stmt);
2247         if (val.lattice_val != CONSTANT
2248             || !double_int_zero_p (val.mask))
2249           return false;
2250
2251         if (dump_file)
2252           {
2253             fprintf (dump_file, "Folding predicate ");
2254             print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
2255             fprintf (dump_file, " to ");
2256             print_generic_expr (dump_file, val.value, 0);
2257             fprintf (dump_file, "\n");
2258           }
2259
2260         if (integer_zerop (val.value))
2261           gimple_cond_make_false (stmt);
2262         else
2263           gimple_cond_make_true (stmt);
2264
2265         return true;
2266       }
2267
2268     case GIMPLE_CALL:
2269       {
2270         tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
2271         tree val;
2272         tree argt;
2273         tree callee;
2274         bool changed = false;
2275         unsigned i;
2276
2277         /* If the call was folded into a constant make sure it goes
2278            away even if we cannot propagate into all uses because of
2279            type issues.  */
2280         if (lhs
2281             && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2282             && (val = get_constant_value (lhs)))
2283           {
2284             tree new_rhs = unshare_expr (val);
2285             bool res;
2286             if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
2287                                             TREE_TYPE (new_rhs)))
2288               new_rhs = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), new_rhs);
2289             res = update_call_from_tree (gsi, new_rhs);
2290             gcc_assert (res);
2291             return true;
2292           }
2293
2294         /* Propagate into the call arguments.  Compared to replace_uses_in
2295            this can use the argument slot types for type verification
2296            instead of the current argument type.  We also can safely
2297            drop qualifiers here as we are dealing with constants anyway.  */
2298         argt = TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (TREE_TYPE (gimple_call_fn (stmt))));
2299         for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt) && argt;
2300              ++i, argt = TREE_CHAIN (argt))
2301           {
2302             tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
2303             if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
2304                 && (val = get_constant_value (arg))
2305                 && useless_type_conversion_p
2306                      (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_VALUE (argt)),
2307                       TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (val))))
2308               {
2309                 gimple_call_set_arg (stmt, i, unshare_expr (val));
2310                 changed = true;
2311               }
2312           }
2313
2314         callee = gimple_call_fn (stmt);
2315         if (TREE_CODE (callee) == OBJ_TYPE_REF
2316             && TREE_CODE (OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee)) == SSA_NAME)
2317           {
2318             tree expr = OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee);
2319             OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee) = valueize_op (expr);
2320             if (TREE_CODE (OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee)) == ADDR_EXPR)
2321               {
2322                 tree t;
2323                 t = gimple_fold_obj_type_ref (callee, NULL_TREE);
2324                 if (t)
2325                   {
2326                     gimple_call_set_fn (stmt, t);
2327                     changed = true;
2328                   }
2329               }
2330             OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee) = expr;
2331           }
2332
2333         return changed;
2334       }
2335
2336     case GIMPLE_ASSIGN:
2337       {
2338         tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2339         tree val;
2340
2341         /* If we have a load that turned out to be constant replace it
2342            as we cannot propagate into all uses in all cases.  */
2343         if (gimple_assign_single_p (stmt)
2344             && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2345             && (val = get_constant_value (lhs)))
2346           {
2347             tree rhs = unshare_expr (val);
2348             if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2349               rhs = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2350             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
2351             return true;
2352           }
2353
2354         return false;
2355       }
2356
2357     default:
2358       return false;
2359     }
2360 }
2361
2362 /* Visit the assignment statement STMT.  Set the value of its LHS to the
2363    value computed by the RHS and store LHS in *OUTPUT_P.  If STMT
2364    creates virtual definitions, set the value of each new name to that
2365    of the RHS (if we can derive a constant out of the RHS).
2366    Value-returning call statements also perform an assignment, and
2367    are handled here.  */
2368
2369 static enum ssa_prop_result
2370 visit_assignment (gimple stmt, tree *output_p)
2371 {
2372   prop_value_t val;
2373   enum ssa_prop_result retval;
2374
2375   tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
2376
2377   gcc_assert (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL
2378               || gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE);
2379
2380   if (gimple_assign_single_p (stmt)
2381       && gimple_assign_rhs_code (stmt) == SSA_NAME)
2382     /* For a simple copy operation, we copy the lattice values.  */
2383     val = *get_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2384   else
2385     /* Evaluate the statement, which could be
2386        either a GIMPLE_ASSIGN or a GIMPLE_CALL.  */
2387     val = evaluate_stmt (stmt);
2388
2389   retval = SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
2390
2391   /* Set the lattice value of the statement's output.  */
2392   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2393     {
2394       /* If STMT is an assignment to an SSA_NAME, we only have one
2395          value to set.  */
2396       if (set_lattice_value (lhs, val))
2397         {
2398           *output_p = lhs;
2399           if (val.lattice_val == VARYING)
2400             retval = SSA_PROP_VARYING;
2401           else
2402             retval = SSA_PROP_INTERESTING;
2403         }
2404     }
2405
2406   return retval;
2407 }
2408
2409
2410 /* Visit the conditional statement STMT.  Return SSA_PROP_INTERESTING
2411    if it can determine which edge will be taken.  Otherwise, return
2412    SSA_PROP_VARYING.  */
2413
2414 static enum ssa_prop_result
2415 visit_cond_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p)
2416 {
2417   prop_value_t val;
2418   basic_block block;
2419
2420   block = gimple_bb (stmt);
2421   val = evaluate_stmt (stmt);
2422   if (val.lattice_val != CONSTANT
2423       || !double_int_zero_p (val.mask))
2424     return SSA_PROP_VARYING;
2425
2426   /* Find which edge out of the conditional block will be taken and add it
2427      to the worklist.  If no single edge can be determined statically,
2428      return SSA_PROP_VARYING to feed all the outgoing edges to the
2429      propagation engine.  */
2430   *taken_edge_p = find_taken_edge (block, val.value);
2431   if (*taken_edge_p)
2432     return SSA_PROP_INTERESTING;
2433   else
2434     return SSA_PROP_VARYING;
2435 }
2436
2437
2438 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces an output value and
2439    its evaluation changes the lattice value of its output, return
2440    SSA_PROP_INTERESTING and set *OUTPUT_P to the SSA_NAME holding the
2441    output value.
2442
2443    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
2444    value, set *TAKEN_EDGE_P accordingly.  If STMT produces a varying
2445    value, return SSA_PROP_VARYING.  */
2446
2447 static enum ssa_prop_result
2448 ccp_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
2449 {
2450   tree def;
2451   ssa_op_iter iter;
2452
2453   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2454     {
2455       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
2456       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2457     }
2458
2459   switch (gimple_code (stmt))
2460     {
2461       case GIMPLE_ASSIGN:
2462         /* If the statement is an assignment that produces a single
2463            output value, evaluate its RHS to see if the lattice value of
2464            its output has changed.  */
2465         return visit_assignment (stmt, output_p);
2466
2467       case GIMPLE_CALL:
2468         /* A value-returning call also performs an assignment.  */
2469         if (gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
2470           return visit_assignment (stmt, output_p);
2471         break;
2472
2473       case GIMPLE_COND:
2474       case GIMPLE_SWITCH:
2475         /* If STMT is a conditional branch, see if we can determine
2476            which branch will be taken.   */
2477         /* FIXME.  It appears that we should be able to optimize
2478            computed GOTOs here as well.  */
2479         return visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
2480
2481       default:
2482         break;
2483     }
2484
2485   /* Any other kind of statement is not interesting for constant
2486      propagation and, therefore, not worth simulating.  */
2487   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2488     fprintf (dump_file, "No interesting values produced.  Marked VARYING.\n");
2489
2490   /* Definitions made by statements other than assignments to
2491      SSA_NAMEs represent unknown modifications to their outputs.
2492      Mark them VARYING.  */
2493   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
2494     {
2495       prop_value_t v = { VARYING, NULL_TREE, { -1, (HOST_WIDE_INT) -1 } };
2496       set_lattice_value (def, v);
2497     }
2498
2499   return SSA_PROP_VARYING;
2500 }
2501
2502
2503 /* Main entry point for SSA Conditional Constant Propagation.  */
2504
2505 static unsigned int
2506 do_ssa_ccp (void)
2507 {
2508   ccp_initialize ();
2509   ssa_propagate (ccp_visit_stmt, ccp_visit_phi_node);
2510   if (ccp_finalize ())
2511     return (TODO_cleanup_cfg | TODO_update_ssa | TODO_remove_unused_locals);
2512   else
2513     return 0;
2514 }
2515
2516
2517 static bool
2518 gate_ccp (void)
2519 {
2520   return flag_tree_ccp != 0;
2521 }
2522
2523
2524 struct gimple_opt_pass pass_ccp =
2525 {
2526  {
2527   GIMPLE_PASS,
2528   "ccp",                                /* name */
2529   gate_ccp,                             /* gate */
2530   do_ssa_ccp,                           /* execute */
2531   NULL,                                 /* sub */
2532   NULL,                                 /* next */
2533   0,                                    /* static_pass_number */
2534   TV_TREE_CCP,                          /* tv_id */
2535   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
2536   0,                                    /* properties_provided */
2537   0,                                    /* properties_destroyed */
2538   0,                                    /* todo_flags_start */
2539   TODO_dump_func | TODO_verify_ssa
2540   | TODO_verify_stmts | TODO_ggc_collect/* todo_flags_finish */
2541  }
2542 };
2543
2544
2545
2546 /* Try to optimize out __builtin_stack_restore.  Optimize it out
2547    if there is another __builtin_stack_restore in the same basic
2548    block and no calls or ASM_EXPRs are in between, or if this block's
2549    only outgoing edge is to EXIT_BLOCK and there are no calls or
2550    ASM_EXPRs after this __builtin_stack_restore.  */
2551
2552 static tree
2553 optimize_stack_restore (gimple_stmt_iterator i)
2554 {
2555   tree callee;
2556   gimple stmt;
2557
2558   basic_block bb = gsi_bb (i);
2559   gimple call = gsi_stmt (i);
2560
2561   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL
2562       || gimple_call_num_args (call) != 1
2563       || TREE_CODE (gimple_call_arg (call, 0)) != SSA_NAME
2564       || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0))))
2565     return NULL_TREE;
2566
2567   for (gsi_next (&i); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
2568     {
2569       stmt = gsi_stmt (i);
2570       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
2571         return NULL_TREE;
2572       if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2573         continue;
2574
2575       callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2576       if (!callee
2577           || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2578           /* All regular builtins are ok, just obviously not alloca.  */
2579           || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ALLOCA)
2580         return NULL_TREE;
2581
2582       if (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE)
2583         goto second_stack_restore;
2584     }
2585
2586   if (!gsi_end_p (i))
2587     return NULL_TREE;
2588
2589   /* Allow one successor of the exit block, or zero successors.  */
2590   switch (EDGE_COUNT (bb->succs))
2591     {
2592     case 0:
2593       break;
2594     case 1:
2595       if (single_succ_edge (bb)->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
2596         return NULL_TREE;
2597       break;
2598     default:
2599       return NULL_TREE;
2600     }
2601  second_stack_restore:
2602
2603   /* If there's exactly one use, then zap the call to __builtin_stack_save.
2604      If there are multiple uses, then the last one should remove the call.
2605      In any case, whether the call to __builtin_stack_save can be removed
2606      or not is irrelevant to removing the call to __builtin_stack_restore.  */
2607   if (has_single_use (gimple_call_arg (call, 0)))
2608     {
2609       gimple stack_save = SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_call_arg (call, 0));
2610       if (is_gimple_call (stack_save))
2611         {
2612           callee = gimple_call_fndecl (stack_save);
2613           if (callee
2614               && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
2615               && DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_SAVE)
2616             {
2617               gimple_stmt_iterator stack_save_gsi;
2618               tree rhs;
2619
2620               stack_save_gsi = gsi_for_stmt (stack_save);
2621               rhs = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0)), 0);
2622               update_call_from_tree (&stack_save_gsi, rhs);
2623             }
2624         }
2625     }
2626
2627   /* No effect, so the statement will be deleted.  */
2628   return integer_zero_node;
2629 }
2630
2631 /* If va_list type is a simple pointer and nothing special is needed,
2632    optimize __builtin_va_start (&ap, 0) into ap = __builtin_next_arg (0),
2633    __builtin_va_end (&ap) out as NOP and __builtin_va_copy into a simple
2634    pointer assignment.  */
2635
2636 static tree
2637 optimize_stdarg_builtin (gimple call)
2638 {
2639   tree callee, lhs, rhs, cfun_va_list;
2640   bool va_list_simple_ptr;
2641   location_t loc = gimple_location (call);
2642
2643   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL)
2644     return NULL_TREE;
2645
2646   callee = gimple_call_fndecl (call);
2647
2648   cfun_va_list = targetm.fn_abi_va_list (callee);
2649   va_list_simple_ptr = POINTER_TYPE_P (cfun_va_list)
2650                        && (TREE_TYPE (cfun_va_list) == void_type_node
2651                            || TREE_TYPE (cfun_va_list) == char_type_node);
2652
2653   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2654     {
2655     case BUILT_IN_VA_START:
2656       if (!va_list_simple_ptr
2657           || targetm.expand_builtin_va_start != NULL
2658           || built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG] == NULL)
2659         return NULL_TREE;
2660
2661       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
2662         return NULL_TREE;
2663
2664       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
2665       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2666           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2667              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2668         return NULL_TREE;
2669
2670       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
2671       rhs = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG],
2672                              1, integer_zero_node);
2673       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2674       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2675
2676     case BUILT_IN_VA_COPY:
2677       if (!va_list_simple_ptr)
2678         return NULL_TREE;
2679
2680       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
2681         return NULL_TREE;
2682
2683       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
2684       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2685           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2686              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2687         return NULL_TREE;
2688
2689       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
2690       rhs = gimple_call_arg (call, 1);
2691       if (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (rhs))
2692           != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2693         return NULL_TREE;
2694
2695       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2696       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2697
2698     case BUILT_IN_VA_END:
2699       /* No effect, so the statement will be deleted.  */
2700       return integer_zero_node;
2701
2702     default:
2703       gcc_unreachable ();
2704     }
2705 }
2706
2707 /* A simple pass that attempts to fold all builtin functions.  This pass
2708    is run after we've propagated as many constants as we can.  */
2709
2710 static unsigned int
2711 execute_fold_all_builtins (void)
2712 {
2713   bool cfg_changed = false;
2714   basic_block bb;
2715   unsigned int todoflags = 0;
2716
2717   FOR_EACH_BB (bb)
2718     {
2719       gimple_stmt_iterator i;
2720       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); )
2721         {
2722           gimple stmt, old_stmt;
2723           tree callee, result;
2724           enum built_in_function fcode;
2725
2726           stmt = gsi_stmt (i);
2727
2728           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2729             {
2730               gsi_next (&i);
2731               continue;
2732             }
2733           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2734           if (!callee || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL)
2735             {
2736               gsi_next (&i);
2737               continue;
2738             }
2739           fcode = DECL_FUNCTION_CODE (callee);
2740
2741           result = gimple_fold_builtin (stmt);
2742
2743           if (result)
2744             gimple_remove_stmt_histograms (cfun, stmt);
2745
2746           if (!result)
2747             switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2748               {
2749               case BUILT_IN_CONSTANT_P:
2750                 /* Resolve __builtin_constant_p.  If it hasn't been
2751                    folded to integer_one_node by now, it's fairly
2752                    certain that the value simply isn't constant.  */
2753                 result = integer_zero_node;
2754                 break;
2755
2756               case BUILT_IN_STACK_RESTORE:
2757                 result = optimize_stack_restore (i);
2758                 if (result)
2759                   break;
2760                 gsi_next (&i);
2761                 continue;
2762
2763               case BUILT_IN_VA_START:
2764               case BUILT_IN_VA_END:
2765               case BUILT_IN_VA_COPY:
2766                 /* These shouldn't be folded before pass_stdarg.  */
2767                 result = optimize_stdarg_builtin (stmt);
2768                 if (result)
2769                   break;
2770                 /* FALLTHRU */
2771
2772               default:
2773                 gsi_next (&i);
2774                 continue;
2775               }
2776
2777           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2778             {
2779               fprintf (dump_file, "Simplified\n  ");
2780               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2781             }
2782
2783           old_stmt = stmt;
2784           if (!update_call_from_tree (&i, result))
2785             {
2786               gimplify_and_update_call_from_tree (&i, result);
2787               todoflags |= TODO_update_address_taken;
2788             }
2789
2790           stmt = gsi_stmt (i);
2791           update_stmt (stmt);
2792
2793           if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt)
2794               && gimple_purge_dead_eh_edges (bb))
2795             cfg_changed = true;
2796
2797           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2798             {
2799               fprintf (dump_file, "to\n  ");
2800               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2801               fprintf (dump_file, "\n");
2802             }
2803
2804           /* Retry the same statement if it changed into another
2805              builtin, there might be new opportunities now.  */
2806           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2807             {
2808               gsi_next (&i);
2809               continue;
2810             }
2811           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2812           if (!callee
2813               || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2814               || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == fcode)
2815             gsi_next (&i);
2816         }
2817     }
2818
2819   /* Delete unreachable blocks.  */
2820   if (cfg_changed)
2821     todoflags |= TODO_cleanup_cfg;
2822
2823   return todoflags;
2824 }
2825
2826
2827 struct gimple_opt_pass pass_fold_builtins =
2828 {
2829  {
2830   GIMPLE_PASS,
2831   "fab",                                /* name */
2832   NULL,                                 /* gate */
2833   execute_fold_all_builtins,            /* execute */
2834   NULL,                                 /* sub */
2835   NULL,                                 /* next */
2836   0,                                    /* static_pass_number */
2837   TV_NONE,                              /* tv_id */
2838   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
2839   0,                                    /* properties_provided */
2840   0,                                    /* properties_destroyed */
2841   0,                                    /* todo_flags_start */
2842   TODO_dump_func
2843     | TODO_verify_ssa
2844     | TODO_update_ssa                   /* todo_flags_finish */
2845  }
2846 };