OSDN Git Service

PR tree-optimization/47140
[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 "dbgcnt.h"
135
136
137 /* Possible lattice values.  */
138 typedef enum
139 {
140   UNINITIALIZED,
141   UNDEFINED,
142   CONSTANT,
143   VARYING
144 } ccp_lattice_t;
145
146 struct prop_value_d {
147     /* Lattice value.  */
148     ccp_lattice_t lattice_val;
149
150     /* Propagated value.  */
151     tree value;
152
153     /* Mask that applies to the propagated value during CCP.  For
154        X with a CONSTANT lattice value X & ~mask == value & ~mask.  */
155     double_int mask;
156 };
157
158 typedef struct prop_value_d prop_value_t;
159
160 /* Array of propagated constant values.  After propagation,
161    CONST_VAL[I].VALUE holds the constant value for SSA_NAME(I).  If
162    the constant is held in an SSA name representing a memory store
163    (i.e., a VDEF), CONST_VAL[I].MEM_REF will contain the actual
164    memory reference used to store (i.e., the LHS of the assignment
165    doing the store).  */
166 static prop_value_t *const_val;
167
168 static void canonicalize_float_value (prop_value_t *);
169 static bool ccp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *);
170 static tree fold_ctor_reference (tree type, tree ctor,
171                                  unsigned HOST_WIDE_INT offset,
172                                  unsigned HOST_WIDE_INT size);
173
174 /* Dump constant propagation value VAL to file OUTF prefixed by PREFIX.  */
175
176 static void
177 dump_lattice_value (FILE *outf, const char *prefix, prop_value_t val)
178 {
179   switch (val.lattice_val)
180     {
181     case UNINITIALIZED:
182       fprintf (outf, "%sUNINITIALIZED", prefix);
183       break;
184     case UNDEFINED:
185       fprintf (outf, "%sUNDEFINED", prefix);
186       break;
187     case VARYING:
188       fprintf (outf, "%sVARYING", prefix);
189       break;
190     case CONSTANT:
191       fprintf (outf, "%sCONSTANT ", prefix);
192       if (TREE_CODE (val.value) != INTEGER_CST
193           || double_int_zero_p (val.mask))
194         print_generic_expr (outf, val.value, dump_flags);
195       else
196         {
197           double_int cval = double_int_and_not (tree_to_double_int (val.value),
198                                                 val.mask);
199           fprintf (outf, "%sCONSTANT " HOST_WIDE_INT_PRINT_DOUBLE_HEX,
200                    prefix, cval.high, cval.low);
201           fprintf (outf, " (" HOST_WIDE_INT_PRINT_DOUBLE_HEX ")",
202                    val.mask.high, val.mask.low);
203         }
204       break;
205     default:
206       gcc_unreachable ();
207     }
208 }
209
210
211 /* Print lattice value VAL to stderr.  */
212
213 void debug_lattice_value (prop_value_t val);
214
215 DEBUG_FUNCTION void
216 debug_lattice_value (prop_value_t val)
217 {
218   dump_lattice_value (stderr, "", val);
219   fprintf (stderr, "\n");
220 }
221
222
223 /* Compute a default value for variable VAR and store it in the
224    CONST_VAL array.  The following rules are used to get default
225    values:
226
227    1- Global and static variables that are declared constant are
228       considered CONSTANT.
229
230    2- Any other value is considered UNDEFINED.  This is useful when
231       considering PHI nodes.  PHI arguments that are undefined do not
232       change the constant value of the PHI node, which allows for more
233       constants to be propagated.
234
235    3- Variables defined by statements other than assignments and PHI
236       nodes are considered VARYING.
237
238    4- Initial values of variables that are not GIMPLE registers are
239       considered VARYING.  */
240
241 static prop_value_t
242 get_default_value (tree var)
243 {
244   tree sym = SSA_NAME_VAR (var);
245   prop_value_t val = { UNINITIALIZED, NULL_TREE, { 0, 0 } };
246   gimple stmt;
247
248   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
249
250   if (gimple_nop_p (stmt))
251     {
252       /* Variables defined by an empty statement are those used
253          before being initialized.  If VAR is a local variable, we
254          can assume initially that it is UNDEFINED, otherwise we must
255          consider it VARYING.  */
256       if (is_gimple_reg (sym)
257           && TREE_CODE (sym) == VAR_DECL)
258         val.lattice_val = UNDEFINED;
259       else
260         {
261           val.lattice_val = VARYING;
262           val.mask = double_int_minus_one;
263         }
264     }
265   else if (is_gimple_assign (stmt)
266            /* Value-returning GIMPLE_CALL statements assign to
267               a variable, and are treated similarly to GIMPLE_ASSIGN.  */
268            || (is_gimple_call (stmt)
269                && gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
270            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
271     {
272       tree cst;
273       if (gimple_assign_single_p (stmt)
274           && DECL_P (gimple_assign_rhs1 (stmt))
275           && (cst = get_symbol_constant_value (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
276         {
277           val.lattice_val = CONSTANT;
278           val.value = cst;
279         }
280       else
281         /* Any other variable defined by an assignment or a PHI node
282            is considered UNDEFINED.  */
283         val.lattice_val = UNDEFINED;
284     }
285   else
286     {
287       /* Otherwise, VAR will never take on a constant value.  */
288       val.lattice_val = VARYING;
289       val.mask = double_int_minus_one;
290     }
291
292   return val;
293 }
294
295
296 /* Get the constant value associated with variable VAR.  */
297
298 static inline prop_value_t *
299 get_value (tree var)
300 {
301   prop_value_t *val;
302
303   if (const_val == NULL)
304     return NULL;
305
306   val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
307   if (val->lattice_val == UNINITIALIZED)
308     *val = get_default_value (var);
309
310   canonicalize_float_value (val);
311
312   return val;
313 }
314
315 /* Return the constant tree value associated with VAR.  */
316
317 static inline tree
318 get_constant_value (tree var)
319 {
320   prop_value_t *val;
321   if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
322     {
323       if (is_gimple_min_invariant (var))
324         return var;
325       return NULL_TREE;
326     }
327   val = get_value (var);
328   if (val
329       && val->lattice_val == CONSTANT
330       && (TREE_CODE (val->value) != INTEGER_CST
331           || double_int_zero_p (val->mask)))
332     return val->value;
333   return NULL_TREE;
334 }
335
336 /* Sets the value associated with VAR to VARYING.  */
337
338 static inline void
339 set_value_varying (tree var)
340 {
341   prop_value_t *val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
342
343   val->lattice_val = VARYING;
344   val->value = NULL_TREE;
345   val->mask = double_int_minus_one;
346 }
347
348 /* For float types, modify the value of VAL to make ccp work correctly
349    for non-standard values (-0, NaN):
350
351    If HONOR_SIGNED_ZEROS is false, and VAL = -0, we canonicalize it to 0.
352    If HONOR_NANS is false, and VAL is NaN, we canonicalize it to UNDEFINED.
353      This is to fix the following problem (see PR 29921): Suppose we have
354
355      x = 0.0 * y
356
357      and we set value of y to NaN.  This causes value of x to be set to NaN.
358      When we later determine that y is in fact VARYING, fold uses the fact
359      that HONOR_NANS is false, and we try to change the value of x to 0,
360      causing an ICE.  With HONOR_NANS being false, the real appearance of
361      NaN would cause undefined behavior, though, so claiming that y (and x)
362      are UNDEFINED initially is correct.  */
363
364 static void
365 canonicalize_float_value (prop_value_t *val)
366 {
367   enum machine_mode mode;
368   tree type;
369   REAL_VALUE_TYPE d;
370
371   if (val->lattice_val != CONSTANT
372       || TREE_CODE (val->value) != REAL_CST)
373     return;
374
375   d = TREE_REAL_CST (val->value);
376   type = TREE_TYPE (val->value);
377   mode = TYPE_MODE (type);
378
379   if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
380       && REAL_VALUE_MINUS_ZERO (d))
381     {
382       val->value = build_real (type, dconst0);
383       return;
384     }
385
386   if (!HONOR_NANS (mode)
387       && REAL_VALUE_ISNAN (d))
388     {
389       val->lattice_val = UNDEFINED;
390       val->value = NULL;
391       return;
392     }
393 }
394
395 /* Return whether the lattice transition is valid.  */
396
397 static bool
398 valid_lattice_transition (prop_value_t old_val, prop_value_t new_val)
399 {
400   /* Lattice transitions must always be monotonically increasing in
401      value.  */
402   if (old_val.lattice_val < new_val.lattice_val)
403     return true;
404
405   if (old_val.lattice_val != new_val.lattice_val)
406     return false;
407
408   if (!old_val.value && !new_val.value)
409     return true;
410
411   /* Now both lattice values are CONSTANT.  */
412
413   /* Allow transitioning from &x to &x & ~3.  */
414   if (TREE_CODE (old_val.value) != INTEGER_CST
415       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST)
416     return true;
417
418   /* Bit-lattices have to agree in the still valid bits.  */
419   if (TREE_CODE (old_val.value) == INTEGER_CST
420       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST)
421     return double_int_equal_p
422                 (double_int_and_not (tree_to_double_int (old_val.value),
423                                      new_val.mask),
424                  double_int_and_not (tree_to_double_int (new_val.value),
425                                      new_val.mask));
426
427   /* Otherwise constant values have to agree.  */
428   return operand_equal_p (old_val.value, new_val.value, 0);
429 }
430
431 /* Set the value for variable VAR to NEW_VAL.  Return true if the new
432    value is different from VAR's previous value.  */
433
434 static bool
435 set_lattice_value (tree var, prop_value_t new_val)
436 {
437   /* We can deal with old UNINITIALIZED values just fine here.  */
438   prop_value_t *old_val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
439
440   canonicalize_float_value (&new_val);
441
442   /* We have to be careful to not go up the bitwise lattice
443      represented by the mask.
444      ???  This doesn't seem to be the best place to enforce this.  */
445   if (new_val.lattice_val == CONSTANT
446       && old_val->lattice_val == CONSTANT
447       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST
448       && TREE_CODE (old_val->value) == INTEGER_CST)
449     {
450       double_int diff;
451       diff = double_int_xor (tree_to_double_int (new_val.value),
452                              tree_to_double_int (old_val->value));
453       new_val.mask = double_int_ior (new_val.mask,
454                                      double_int_ior (old_val->mask, diff));
455     }
456
457   gcc_assert (valid_lattice_transition (*old_val, new_val));
458
459   /* If *OLD_VAL and NEW_VAL are the same, return false to inform the
460      caller that this was a non-transition.  */
461   if (old_val->lattice_val != new_val.lattice_val
462       || (new_val.lattice_val == CONSTANT
463           && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST
464           && (TREE_CODE (old_val->value) != INTEGER_CST
465               || !double_int_equal_p (new_val.mask, old_val->mask))))
466     {
467       /* ???  We would like to delay creation of INTEGER_CSTs from
468          partially constants here.  */
469
470       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
471         {
472           dump_lattice_value (dump_file, "Lattice value changed to ", new_val);
473           fprintf (dump_file, ".  Adding SSA edges to worklist.\n");
474         }
475
476       *old_val = new_val;
477
478       gcc_assert (new_val.lattice_val != UNINITIALIZED);
479       return true;
480     }
481
482   return false;
483 }
484
485 static prop_value_t get_value_for_expr (tree, bool);
486 static prop_value_t bit_value_binop (enum tree_code, tree, tree, tree);
487 static void bit_value_binop_1 (enum tree_code, tree, double_int *, double_int *,
488                                tree, double_int, double_int,
489                                tree, double_int, double_int);
490
491 /* Return a double_int that can be used for bitwise simplifications
492    from VAL.  */
493
494 static double_int
495 value_to_double_int (prop_value_t val)
496 {
497   if (val.value
498       && TREE_CODE (val.value) == INTEGER_CST)
499     return tree_to_double_int (val.value);
500   else
501     return double_int_zero;
502 }
503
504 /* Return the value for the address expression EXPR based on alignment
505    information.  */
506
507 static prop_value_t
508 get_value_from_alignment (tree expr)
509 {
510   prop_value_t val;
511   HOST_WIDE_INT bitsize, bitpos;
512   tree base, offset;
513   enum machine_mode mode;
514   int align;
515
516   gcc_assert (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR);
517
518   base = get_inner_reference (TREE_OPERAND (expr, 0),
519                               &bitsize, &bitpos, &offset,
520                               &mode, &align, &align, false);
521   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
522     val = bit_value_binop (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (expr),
523                            TREE_OPERAND (base, 0), TREE_OPERAND (base, 1));
524   else if (base
525            && ((align = get_object_alignment (base, BIGGEST_ALIGNMENT))
526                 > BITS_PER_UNIT))
527     {
528       val.lattice_val = CONSTANT;
529       /* We assume pointers are zero-extended.  */
530       val.mask = double_int_and_not
531                    (double_int_mask (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (expr))),
532                     uhwi_to_double_int (align / BITS_PER_UNIT - 1));
533       val.value = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
534     }
535   else
536     {
537       val.lattice_val = VARYING;
538       val.mask = double_int_minus_one;
539       val.value = NULL_TREE;
540     }
541   if (bitpos != 0)
542     {
543       double_int value, mask;
544       bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (expr), &value, &mask,
545                          TREE_TYPE (expr), value_to_double_int (val), val.mask,
546                          TREE_TYPE (expr),
547                          shwi_to_double_int (bitpos / BITS_PER_UNIT),
548                          double_int_zero);
549       val.lattice_val = double_int_minus_one_p (mask) ? VARYING : CONSTANT;
550       val.mask = mask;
551       if (val.lattice_val == CONSTANT)
552         val.value = double_int_to_tree (TREE_TYPE (expr), value);
553       else
554         val.value = NULL_TREE;
555     }
556   /* ???  We should handle i * 4 and more complex expressions from
557      the offset, possibly by just expanding get_value_for_expr.  */
558   if (offset != NULL_TREE)
559     {
560       double_int value, mask;
561       prop_value_t oval = get_value_for_expr (offset, true);
562       bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (expr), &value, &mask,
563                          TREE_TYPE (expr), value_to_double_int (val), val.mask,
564                          TREE_TYPE (expr), value_to_double_int (oval),
565                          oval.mask);
566       val.mask = mask;
567       if (double_int_minus_one_p (mask))
568         {
569           val.lattice_val = VARYING;
570           val.value = NULL_TREE;
571         }
572       else
573         {
574           val.lattice_val = CONSTANT;
575           val.value = double_int_to_tree (TREE_TYPE (expr), value);
576         }
577     }
578
579   return val;
580 }
581
582 /* Return the value for the tree operand EXPR.  If FOR_BITS_P is true
583    return constant bits extracted from alignment information for
584    invariant addresses.  */
585
586 static prop_value_t
587 get_value_for_expr (tree expr, bool for_bits_p)
588 {
589   prop_value_t val;
590
591   if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME)
592     {
593       val = *get_value (expr);
594       if (for_bits_p
595           && val.lattice_val == CONSTANT
596           && TREE_CODE (val.value) == ADDR_EXPR)
597         val = get_value_from_alignment (val.value);
598     }
599   else if (is_gimple_min_invariant (expr)
600            && (!for_bits_p || TREE_CODE (expr) != ADDR_EXPR))
601     {
602       val.lattice_val = CONSTANT;
603       val.value = expr;
604       val.mask = double_int_zero;
605       canonicalize_float_value (&val);
606     }
607   else if (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR)
608     val = get_value_from_alignment (expr);
609   else
610     {
611       val.lattice_val = VARYING;
612       val.mask = double_int_minus_one;
613       val.value = NULL_TREE;
614     }
615   return val;
616 }
617
618 /* Return the likely CCP lattice value for STMT.
619
620    If STMT has no operands, then return CONSTANT.
621
622    Else if undefinedness of operands of STMT cause its value to be
623    undefined, then return UNDEFINED.
624
625    Else if any operands of STMT are constants, then return CONSTANT.
626
627    Else return VARYING.  */
628
629 static ccp_lattice_t
630 likely_value (gimple stmt)
631 {
632   bool has_constant_operand, has_undefined_operand, all_undefined_operands;
633   tree use;
634   ssa_op_iter iter;
635   unsigned i;
636
637   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
638
639   /* This function appears to be called only for assignments, calls,
640      conditionals, and switches, due to the logic in visit_stmt.  */
641   gcc_assert (code == GIMPLE_ASSIGN
642               || code == GIMPLE_CALL
643               || code == GIMPLE_COND
644               || code == GIMPLE_SWITCH);
645
646   /* If the statement has volatile operands, it won't fold to a
647      constant value.  */
648   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
649     return VARYING;
650
651   /* Arrive here for more complex cases.  */
652   has_constant_operand = false;
653   has_undefined_operand = false;
654   all_undefined_operands = true;
655   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
656     {
657       prop_value_t *val = get_value (use);
658
659       if (val->lattice_val == UNDEFINED)
660         has_undefined_operand = true;
661       else
662         all_undefined_operands = false;
663
664       if (val->lattice_val == CONSTANT)
665         has_constant_operand = true;
666     }
667
668   /* There may be constants in regular rhs operands.  For calls we
669      have to ignore lhs, fndecl and static chain, otherwise only
670      the lhs.  */
671   for (i = (is_gimple_call (stmt) ? 2 : 0) + gimple_has_lhs (stmt);
672        i < gimple_num_ops (stmt); ++i)
673     {
674       tree op = gimple_op (stmt, i);
675       if (!op || TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
676         continue;
677       if (is_gimple_min_invariant (op))
678         has_constant_operand = true;
679     }
680
681   if (has_constant_operand)
682     all_undefined_operands = false;
683
684   /* If the operation combines operands like COMPLEX_EXPR make sure to
685      not mark the result UNDEFINED if only one part of the result is
686      undefined.  */
687   if (has_undefined_operand && all_undefined_operands)
688     return UNDEFINED;
689   else if (code == GIMPLE_ASSIGN && has_undefined_operand)
690     {
691       switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
692         {
693         /* Unary operators are handled with all_undefined_operands.  */
694         case PLUS_EXPR:
695         case MINUS_EXPR:
696         case POINTER_PLUS_EXPR:
697           /* Not MIN_EXPR, MAX_EXPR.  One VARYING operand may be selected.
698              Not bitwise operators, one VARYING operand may specify the
699              result completely.  Not logical operators for the same reason.
700              Not COMPLEX_EXPR as one VARYING operand makes the result partly
701              not UNDEFINED.  Not *DIV_EXPR, comparisons and shifts because
702              the undefined operand may be promoted.  */
703           return UNDEFINED;
704
705         default:
706           ;
707         }
708     }
709   /* If there was an UNDEFINED operand but the result may be not UNDEFINED
710      fall back to VARYING even if there were CONSTANT operands.  */
711   if (has_undefined_operand)
712     return VARYING;
713
714   /* We do not consider virtual operands here -- load from read-only
715      memory may have only VARYING virtual operands, but still be
716      constant.  */
717   if (has_constant_operand
718       || gimple_references_memory_p (stmt))
719     return CONSTANT;
720
721   return VARYING;
722 }
723
724 /* Returns true if STMT cannot be constant.  */
725
726 static bool
727 surely_varying_stmt_p (gimple stmt)
728 {
729   /* If the statement has operands that we cannot handle, it cannot be
730      constant.  */
731   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
732     return true;
733
734   /* If it is a call and does not return a value or is not a
735      builtin and not an indirect call, it is varying.  */
736   if (is_gimple_call (stmt))
737     {
738       tree fndecl;
739       if (!gimple_call_lhs (stmt)
740           || ((fndecl = gimple_call_fndecl (stmt)) != NULL_TREE
741               && !DECL_BUILT_IN (fndecl)))
742         return true;
743     }
744
745   /* Any other store operation is not interesting.  */
746   else if (gimple_vdef (stmt))
747     return true;
748
749   /* Anything other than assignments and conditional jumps are not
750      interesting for CCP.  */
751   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN
752       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND
753       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_SWITCH
754       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
755     return true;
756
757   return false;
758 }
759
760 /* Initialize local data structures for CCP.  */
761
762 static void
763 ccp_initialize (void)
764 {
765   basic_block bb;
766
767   const_val = XCNEWVEC (prop_value_t, num_ssa_names);
768
769   /* Initialize simulation flags for PHI nodes and statements.  */
770   FOR_EACH_BB (bb)
771     {
772       gimple_stmt_iterator i;
773
774       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
775         {
776           gimple stmt = gsi_stmt (i);
777           bool is_varying;
778
779           /* If the statement is a control insn, then we do not
780              want to avoid simulating the statement once.  Failure
781              to do so means that those edges will never get added.  */
782           if (stmt_ends_bb_p (stmt))
783             is_varying = false;
784           else
785             is_varying = surely_varying_stmt_p (stmt);
786
787           if (is_varying)
788             {
789               tree def;
790               ssa_op_iter iter;
791
792               /* If the statement will not produce a constant, mark
793                  all its outputs VARYING.  */
794               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
795                 set_value_varying (def);
796             }
797           prop_set_simulate_again (stmt, !is_varying);
798         }
799     }
800
801   /* Now process PHI nodes.  We never clear the simulate_again flag on
802      phi nodes, since we do not know which edges are executable yet,
803      except for phi nodes for virtual operands when we do not do store ccp.  */
804   FOR_EACH_BB (bb)
805     {
806       gimple_stmt_iterator i;
807
808       for (i = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
809         {
810           gimple phi = gsi_stmt (i);
811
812           if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
813             prop_set_simulate_again (phi, false);
814           else
815             prop_set_simulate_again (phi, true);
816         }
817     }
818 }
819
820 /* Debug count support. Reset the values of ssa names
821    VARYING when the total number ssa names analyzed is
822    beyond the debug count specified.  */
823
824 static void
825 do_dbg_cnt (void)
826 {
827   unsigned i;
828   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
829     {
830       if (!dbg_cnt (ccp))
831         {
832           const_val[i].lattice_val = VARYING;
833           const_val[i].mask = double_int_minus_one;
834           const_val[i].value = NULL_TREE;
835         }
836     }
837 }
838
839
840 /* Do final substitution of propagated values, cleanup the flowgraph and
841    free allocated storage.
842
843    Return TRUE when something was optimized.  */
844
845 static bool
846 ccp_finalize (void)
847 {
848   bool something_changed;
849   unsigned i;
850
851   do_dbg_cnt ();
852
853   /* Derive alignment and misalignment information from partially
854      constant pointers in the lattice.  */
855   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
856     {
857       tree name = ssa_name (i);
858       prop_value_t *val;
859       struct ptr_info_def *pi;
860       unsigned int tem, align;
861
862       if (!name
863           || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (name)))
864         continue;
865
866       val = get_value (name);
867       if (val->lattice_val != CONSTANT
868           || TREE_CODE (val->value) != INTEGER_CST)
869         continue;
870
871       /* Trailing constant bits specify the alignment, trailing value
872          bits the misalignment.  */
873       tem = val->mask.low;
874       align = (tem & -tem);
875       if (align == 1)
876         continue;
877
878       pi = get_ptr_info (name);
879       pi->align = align;
880       pi->misalign = TREE_INT_CST_LOW (val->value) & (align - 1);
881     }
882
883   /* Perform substitutions based on the known constant values.  */
884   something_changed = substitute_and_fold (get_constant_value,
885                                            ccp_fold_stmt, true);
886
887   free (const_val);
888   const_val = NULL;
889   return something_changed;;
890 }
891
892
893 /* Compute the meet operator between *VAL1 and *VAL2.  Store the result
894    in VAL1.
895
896                 any  M UNDEFINED   = any
897                 any  M VARYING     = VARYING
898                 Ci   M Cj          = Ci         if (i == j)
899                 Ci   M Cj          = VARYING    if (i != j)
900    */
901
902 static void
903 ccp_lattice_meet (prop_value_t *val1, prop_value_t *val2)
904 {
905   if (val1->lattice_val == UNDEFINED)
906     {
907       /* UNDEFINED M any = any   */
908       *val1 = *val2;
909     }
910   else if (val2->lattice_val == UNDEFINED)
911     {
912       /* any M UNDEFINED = any
913          Nothing to do.  VAL1 already contains the value we want.  */
914       ;
915     }
916   else if (val1->lattice_val == VARYING
917            || val2->lattice_val == VARYING)
918     {
919       /* any M VARYING = VARYING.  */
920       val1->lattice_val = VARYING;
921       val1->mask = double_int_minus_one;
922       val1->value = NULL_TREE;
923     }
924   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
925            && val2->lattice_val == CONSTANT
926            && TREE_CODE (val1->value) == INTEGER_CST
927            && TREE_CODE (val2->value) == INTEGER_CST)
928     {
929       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
930          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
931
932          For INTEGER_CSTs mask unequal bits.  If no equal bits remain,
933          drop to varying.  */
934       val1->mask
935           = double_int_ior (double_int_ior (val1->mask,
936                                             val2->mask),
937                             double_int_xor (tree_to_double_int (val1->value),
938                                             tree_to_double_int (val2->value)));
939       if (double_int_minus_one_p (val1->mask))
940         {
941           val1->lattice_val = VARYING;
942           val1->value = NULL_TREE;
943         }
944     }
945   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
946            && val2->lattice_val == CONSTANT
947            && simple_cst_equal (val1->value, val2->value) == 1)
948     {
949       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
950          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
951
952          VAL1 already contains the value we want for equivalent values.  */
953     }
954   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
955            && val2->lattice_val == CONSTANT
956            && (TREE_CODE (val1->value) == ADDR_EXPR
957                || TREE_CODE (val2->value) == ADDR_EXPR))
958     {
959       /* When not equal addresses are involved try meeting for
960          alignment.  */
961       prop_value_t tem = *val2;
962       if (TREE_CODE (val1->value) == ADDR_EXPR)
963         *val1 = get_value_for_expr (val1->value, true);
964       if (TREE_CODE (val2->value) == ADDR_EXPR)
965         tem = get_value_for_expr (val2->value, true);
966       ccp_lattice_meet (val1, &tem);
967     }
968   else
969     {
970       /* Any other combination is VARYING.  */
971       val1->lattice_val = VARYING;
972       val1->mask = double_int_minus_one;
973       val1->value = NULL_TREE;
974     }
975 }
976
977
978 /* Loop through the PHI_NODE's parameters for BLOCK and compare their
979    lattice values to determine PHI_NODE's lattice value.  The value of a
980    PHI node is determined calling ccp_lattice_meet with all the arguments
981    of the PHI node that are incoming via executable edges.  */
982
983 static enum ssa_prop_result
984 ccp_visit_phi_node (gimple phi)
985 {
986   unsigned i;
987   prop_value_t *old_val, new_val;
988
989   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
990     {
991       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
992       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, dump_flags);
993     }
994
995   old_val = get_value (gimple_phi_result (phi));
996   switch (old_val->lattice_val)
997     {
998     case VARYING:
999       return SSA_PROP_VARYING;
1000
1001     case CONSTANT:
1002       new_val = *old_val;
1003       break;
1004
1005     case UNDEFINED:
1006       new_val.lattice_val = UNDEFINED;
1007       new_val.value = NULL_TREE;
1008       break;
1009
1010     default:
1011       gcc_unreachable ();
1012     }
1013
1014   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1015     {
1016       /* Compute the meet operator over all the PHI arguments flowing
1017          through executable edges.  */
1018       edge e = gimple_phi_arg_edge (phi, i);
1019
1020       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1021         {
1022           fprintf (dump_file,
1023               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
1024               i, e->src->index, e->dest->index,
1025               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
1026         }
1027
1028       /* If the incoming edge is executable, Compute the meet operator for
1029          the existing value of the PHI node and the current PHI argument.  */
1030       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
1031         {
1032           tree arg = gimple_phi_arg (phi, i)->def;
1033           prop_value_t arg_val = get_value_for_expr (arg, false);
1034
1035           ccp_lattice_meet (&new_val, &arg_val);
1036
1037           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1038             {
1039               fprintf (dump_file, "\t");
1040               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
1041               dump_lattice_value (dump_file, "\tValue: ", arg_val);
1042               fprintf (dump_file, "\n");
1043             }
1044
1045           if (new_val.lattice_val == VARYING)
1046             break;
1047         }
1048     }
1049
1050   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1051     {
1052       dump_lattice_value (dump_file, "\n    PHI node value: ", new_val);
1053       fprintf (dump_file, "\n\n");
1054     }
1055
1056   /* Make the transition to the new value.  */
1057   if (set_lattice_value (gimple_phi_result (phi), new_val))
1058     {
1059       if (new_val.lattice_val == VARYING)
1060         return SSA_PROP_VARYING;
1061       else
1062         return SSA_PROP_INTERESTING;
1063     }
1064   else
1065     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
1066 }
1067
1068 /* Return the constant value for OP or OP otherwise.  */
1069
1070 static tree
1071 valueize_op (tree op)
1072 {
1073   if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
1074     {
1075       tree tem = get_constant_value (op);
1076       if (tem)
1077         return tem;
1078     }
1079   return op;
1080 }
1081
1082 /* CCP specific front-end to the non-destructive constant folding
1083    routines.
1084
1085    Attempt to simplify the RHS of STMT knowing that one or more
1086    operands are constants.
1087
1088    If simplification is possible, return the simplified RHS,
1089    otherwise return the original RHS or NULL_TREE.  */
1090
1091 static tree
1092 ccp_fold (gimple stmt)
1093 {
1094   location_t loc = gimple_location (stmt);
1095   switch (gimple_code (stmt))
1096     {
1097     case GIMPLE_ASSIGN:
1098       {
1099         enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1100
1101         switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
1102           {
1103           case GIMPLE_SINGLE_RHS:
1104             {
1105               tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1106               enum tree_code_class kind = TREE_CODE_CLASS (subcode);
1107
1108               if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
1109                 {
1110                   /* If the RHS is an SSA_NAME, return its known constant value,
1111                      if any.  */
1112                   return get_constant_value (rhs);
1113                 }
1114               /* Handle propagating invariant addresses into address operations.
1115                  The folding we do here matches that in tree-ssa-forwprop.c.  */
1116               else if (TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR)
1117                 {
1118                   tree *base;
1119                   base = &TREE_OPERAND (rhs, 0);
1120                   while (handled_component_p (*base))
1121                     base = &TREE_OPERAND (*base, 0);
1122                   if (TREE_CODE (*base) == MEM_REF
1123                       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (*base, 0)) == SSA_NAME)
1124                     {
1125                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (*base, 0));
1126                       if (val
1127                           && TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR)
1128                         {
1129                           tree ret, save = *base;
1130                           tree new_base;
1131                           new_base = fold_build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (*base),
1132                                                   unshare_expr (val),
1133                                                   TREE_OPERAND (*base, 1));
1134                           /* We need to return a new tree, not modify the IL
1135                              or share parts of it.  So play some tricks to
1136                              avoid manually building it.  */
1137                           *base = new_base;
1138                           ret = unshare_expr (rhs);
1139                           recompute_tree_invariant_for_addr_expr (ret);
1140                           *base = save;
1141                           return ret;
1142                         }
1143                     }
1144                 }
1145               else if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR
1146                        && TREE_CODE (TREE_TYPE (rhs)) == VECTOR_TYPE
1147                        && (CONSTRUCTOR_NELTS (rhs)
1148                            == TYPE_VECTOR_SUBPARTS (TREE_TYPE (rhs))))
1149                 {
1150                   unsigned i;
1151                   tree val, list;
1152
1153                   list = NULL_TREE;
1154                   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs), i, val)
1155                     {
1156                       val = valueize_op (val);
1157                       if (TREE_CODE (val) == INTEGER_CST
1158                           || TREE_CODE (val) == REAL_CST
1159                           || TREE_CODE (val) == FIXED_CST)
1160                         list = tree_cons (NULL_TREE, val, list);
1161                       else
1162                         return NULL_TREE;
1163                     }
1164
1165                   return build_vector (TREE_TYPE (rhs), nreverse (list));
1166                 }
1167
1168               if (kind == tcc_reference)
1169                 {
1170                   if ((TREE_CODE (rhs) == VIEW_CONVERT_EXPR
1171                        || TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR
1172                        || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR)
1173                       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
1174                     {
1175                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1176                       if (val)
1177                         return fold_unary_loc (EXPR_LOCATION (rhs),
1178                                                TREE_CODE (rhs),
1179                                                TREE_TYPE (rhs), val);
1180                     }
1181                   else if (TREE_CODE (rhs) == MEM_REF
1182                            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
1183                     {
1184                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1185                       if (val
1186                           && TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR)
1187                         {
1188                           tree tem = fold_build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (rhs),
1189                                                   unshare_expr (val),
1190                                                   TREE_OPERAND (rhs, 1));
1191                           if (tem)
1192                             rhs = tem;
1193                         }
1194                     }
1195                   return fold_const_aggregate_ref (rhs);
1196                 }
1197               else if (kind == tcc_declaration)
1198                 return get_symbol_constant_value (rhs);
1199               return rhs;
1200             }
1201
1202           case GIMPLE_UNARY_RHS:
1203             {
1204               /* Handle unary operators that can appear in GIMPLE form.
1205                  Note that we know the single operand must be a constant,
1206                  so this should almost always return a simplified RHS.  */
1207               tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1208               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1209
1210               /* Conversions are useless for CCP purposes if they are
1211                  value-preserving.  Thus the restrictions that
1212                  useless_type_conversion_p places for pointer type conversions
1213                  do not apply here.  Substitution later will only substitute to
1214                  allowed places.  */
1215               if (CONVERT_EXPR_CODE_P (subcode)
1216                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
1217                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
1218                 {
1219                   tree tem;
1220                   /* Try to re-construct array references on-the-fly.  */
1221                   if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
1222                                                   TREE_TYPE (op0))
1223                       && ((tem = maybe_fold_offset_to_address
1224                            (loc,
1225                             op0, integer_zero_node, TREE_TYPE (lhs)))
1226                           != NULL_TREE))
1227                     return tem;
1228                   return op0;
1229                 }
1230
1231               return
1232                 fold_unary_ignore_overflow_loc (loc, subcode,
1233                                                 gimple_expr_type (stmt), op0);
1234             }
1235
1236           case GIMPLE_BINARY_RHS:
1237             {
1238               /* Handle binary operators that can appear in GIMPLE form.  */
1239               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1240               tree op1 = valueize_op (gimple_assign_rhs2 (stmt));
1241
1242               /* Translate &x + CST into an invariant form suitable for
1243                  further propagation.  */
1244               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == POINTER_PLUS_EXPR
1245                   && TREE_CODE (op0) == ADDR_EXPR
1246                   && TREE_CODE (op1) == INTEGER_CST)
1247                 {
1248                   tree off = fold_convert (ptr_type_node, op1);
1249                   return build_fold_addr_expr
1250                            (fold_build2 (MEM_REF,
1251                                          TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0)),
1252                                          unshare_expr (op0), off));
1253                 }
1254
1255               return fold_binary_loc (loc, subcode,
1256                                       gimple_expr_type (stmt), op0, op1);
1257             }
1258
1259           case GIMPLE_TERNARY_RHS:
1260             {
1261               /* Handle ternary operators that can appear in GIMPLE form.  */
1262               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1263               tree op1 = valueize_op (gimple_assign_rhs2 (stmt));
1264               tree op2 = valueize_op (gimple_assign_rhs3 (stmt));
1265
1266               return fold_ternary_loc (loc, subcode,
1267                                        gimple_expr_type (stmt), op0, op1, op2);
1268             }
1269
1270           default:
1271             gcc_unreachable ();
1272           }
1273       }
1274       break;
1275
1276     case GIMPLE_CALL:
1277       {
1278         tree fn = valueize_op (gimple_call_fn (stmt));
1279         if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
1280             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL
1281             && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (fn, 0)))
1282           {
1283             tree *args = XALLOCAVEC (tree, gimple_call_num_args (stmt));
1284             tree call, retval;
1285             unsigned i;
1286             for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
1287               args[i] = valueize_op (gimple_call_arg (stmt, i));
1288             call = build_call_array_loc (loc,
1289                                          gimple_call_return_type (stmt),
1290                                          fn, gimple_call_num_args (stmt), args);
1291             retval = fold_call_expr (EXPR_LOCATION (call), call, false);
1292             if (retval)
1293               /* fold_call_expr wraps the result inside a NOP_EXPR.  */
1294               STRIP_NOPS (retval);
1295             return retval;
1296           }
1297         return NULL_TREE;
1298       }
1299
1300     case GIMPLE_COND:
1301       {
1302         /* Handle comparison operators that can appear in GIMPLE form.  */
1303         tree op0 = valueize_op (gimple_cond_lhs (stmt));
1304         tree op1 = valueize_op (gimple_cond_rhs (stmt));
1305         enum tree_code code = gimple_cond_code (stmt);
1306         return fold_binary_loc (loc, code, boolean_type_node, op0, op1);
1307       }
1308
1309     case GIMPLE_SWITCH:
1310       {
1311         /* Return the constant switch index.  */
1312         return valueize_op (gimple_switch_index (stmt));
1313       }
1314
1315     default:
1316       gcc_unreachable ();
1317     }
1318 }
1319
1320 /* See if we can find constructor defining value of BASE.
1321    When we know the consructor with constant offset (such as
1322    base is array[40] and we do know constructor of array), then
1323    BIT_OFFSET is adjusted accordingly.
1324
1325    As a special case, return error_mark_node when constructor
1326    is not explicitly available, but it is known to be zero
1327    such as 'static const int a;'.  */
1328 static tree
1329 get_base_constructor (tree base, HOST_WIDE_INT *bit_offset)
1330 {
1331   HOST_WIDE_INT bit_offset2, size, max_size;
1332   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
1333     {
1334       if (!integer_zerop (TREE_OPERAND (base, 1)))
1335         {
1336           if (!host_integerp (TREE_OPERAND (base, 1), 0))
1337             return NULL_TREE;
1338           *bit_offset += (mem_ref_offset (base).low
1339                           * BITS_PER_UNIT);
1340         }
1341
1342       base = get_constant_value (TREE_OPERAND (base, 0));
1343       if (!base || TREE_CODE (base) != ADDR_EXPR)
1344         return NULL_TREE;
1345       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1346     }
1347
1348   /* Get a CONSTRUCTOR.  If BASE is a VAR_DECL, get its
1349      DECL_INITIAL.  If BASE is a nested reference into another
1350      ARRAY_REF or COMPONENT_REF, make a recursive call to resolve
1351      the inner reference.  */
1352   switch (TREE_CODE (base))
1353     {
1354     case VAR_DECL:
1355       if (!const_value_known_p (base))
1356         return NULL_TREE;
1357
1358       /* Fallthru.  */
1359     case CONST_DECL:
1360       if (!DECL_INITIAL (base)
1361           && (TREE_STATIC (base) || DECL_EXTERNAL (base)))
1362         return error_mark_node;
1363       return DECL_INITIAL (base);
1364
1365     case ARRAY_REF:
1366     case COMPONENT_REF:
1367       base = get_ref_base_and_extent (base, &bit_offset2, &size, &max_size);
1368       if (max_size == -1 || size != max_size)
1369         return NULL_TREE;
1370       *bit_offset +=  bit_offset2;
1371       return get_base_constructor (base, bit_offset);
1372
1373     case STRING_CST:
1374     case CONSTRUCTOR:
1375       return base;
1376
1377     default:
1378       return NULL_TREE;
1379     }
1380 }
1381
1382 /* CTOR is STRING_CST.  Fold reference of type TYPE and size SIZE
1383    to the memory at bit OFFSET.  
1384
1385    We do only simple job of folding byte accesses.  */
1386
1387 static tree
1388 fold_string_cst_ctor_reference (tree type, tree ctor, unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1389                                 unsigned HOST_WIDE_INT size)
1390 {
1391   if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
1392       && (TYPE_MODE (type)
1393           == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1394       && (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1395           == MODE_INT)
1396       && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor)))) == 1
1397       && size == BITS_PER_UNIT
1398       && !(offset % BITS_PER_UNIT))
1399     {
1400       offset /= BITS_PER_UNIT;
1401       if (offset < (unsigned HOST_WIDE_INT) TREE_STRING_LENGTH (ctor))
1402         return build_int_cst_type (type, (TREE_STRING_POINTER (ctor)
1403                                    [offset]));
1404       /* Folding
1405          const char a[20]="hello";
1406          return a[10];
1407
1408          might lead to offset greater than string length.  In this case we
1409          know value is either initialized to 0 or out of bounds.  Return 0
1410          in both cases.  */
1411       return build_zero_cst (type);
1412     }
1413   return NULL_TREE;
1414 }
1415
1416 /* CTOR is CONSTRUCTOR of an array type.  Fold reference of type TYPE and size
1417    SIZE to the memory at bit OFFSET.  */
1418
1419 static tree
1420 fold_array_ctor_reference (tree type, tree ctor,
1421                            unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1422                            unsigned HOST_WIDE_INT size)
1423 {
1424   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
1425   tree cfield, cval;
1426   double_int low_bound, elt_size;
1427   double_int index, max_index;
1428   double_int access_index;
1429   tree domain_type = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (ctor));
1430   HOST_WIDE_INT inner_offset;
1431
1432   /* Compute low bound and elt size.  */
1433   if (domain_type && TYPE_MIN_VALUE (domain_type))
1434     {
1435       /* Static constructors for variably sized objects makes no sense.  */
1436       gcc_assert (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (domain_type)) == INTEGER_CST);
1437       low_bound = tree_to_double_int (TYPE_MIN_VALUE (domain_type));
1438     }
1439   else
1440     low_bound = double_int_zero;
1441   /* Static constructors for variably sized objects makes no sense.  */
1442   gcc_assert (TREE_CODE(TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1443               == INTEGER_CST);
1444   elt_size =
1445     tree_to_double_int (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))));
1446
1447
1448   /* We can handle only constantly sized accesses that are known to not
1449      be larger than size of array element.  */
1450   if (!TYPE_SIZE_UNIT (type)
1451       || TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST
1452       || double_int_cmp (elt_size,
1453                          tree_to_double_int (TYPE_SIZE_UNIT (type)), 0) < 0)
1454     return NULL_TREE;
1455
1456   /* Compute the array index we look for.  */
1457   access_index = double_int_udiv (uhwi_to_double_int (offset / BITS_PER_UNIT),
1458                                   elt_size, TRUNC_DIV_EXPR);
1459   access_index = double_int_add (access_index, low_bound);
1460
1461   /* And offset within the access.  */
1462   inner_offset = offset % (double_int_to_uhwi (elt_size) * BITS_PER_UNIT);
1463
1464   /* See if the array field is large enough to span whole access.  We do not
1465      care to fold accesses spanning multiple array indexes.  */
1466   if (inner_offset + size > double_int_to_uhwi (elt_size) * BITS_PER_UNIT)
1467     return NULL_TREE;
1468
1469   index = double_int_sub (low_bound, double_int_one);
1470   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
1471     {
1472       /* Array constructor might explicitely set index, or specify range
1473          or leave index NULL meaning that it is next index after previous
1474          one.  */
1475       if (cfield)
1476         {
1477           if (TREE_CODE (cfield) == INTEGER_CST)
1478             max_index = index = tree_to_double_int (cfield);
1479           else
1480             {
1481               gcc_assert (TREE_CODE (cfield) == RANGE_EXPR);
1482               index = tree_to_double_int (TREE_OPERAND (cfield, 0));
1483               max_index = tree_to_double_int (TREE_OPERAND (cfield, 1));
1484             }
1485         }
1486       else
1487         max_index = index = double_int_add (index, double_int_one);
1488
1489       /* Do we have match?  */
1490       if (double_int_cmp (access_index, index, 1) >= 0
1491           && double_int_cmp (access_index, max_index, 1) <= 0)
1492         return fold_ctor_reference (type, cval, inner_offset, size);
1493     }
1494   /* When memory is not explicitely mentioned in constructor,
1495      it is 0 (or out of range).  */
1496   return build_zero_cst (type);
1497 }
1498
1499 /* CTOR is CONSTRUCTOR of an aggregate or vector.
1500    Fold reference of type TYPE and size SIZE to the memory at bit OFFSET.  */
1501
1502 static tree
1503 fold_nonarray_ctor_reference (tree type, tree ctor,
1504                               unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1505                               unsigned HOST_WIDE_INT size)
1506 {
1507   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
1508   tree cfield, cval;
1509
1510   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield,
1511                             cval)
1512     {
1513       tree byte_offset = DECL_FIELD_OFFSET (cfield);
1514       tree field_offset = DECL_FIELD_BIT_OFFSET (cfield);
1515       tree field_size = DECL_SIZE (cfield);
1516       double_int bitoffset;
1517       double_int byte_offset_cst = tree_to_double_int (byte_offset);
1518       double_int bits_per_unit_cst = uhwi_to_double_int (BITS_PER_UNIT);
1519       double_int bitoffset_end;
1520
1521       /* Variable sized objects in static constructors makes no sense,
1522          but field_size can be NULL for flexible array members.  */
1523       gcc_assert (TREE_CODE (field_offset) == INTEGER_CST
1524                   && TREE_CODE (byte_offset) == INTEGER_CST
1525                   && (field_size != NULL_TREE
1526                       ? TREE_CODE (field_size) == INTEGER_CST
1527                       : TREE_CODE (TREE_TYPE (cfield)) == ARRAY_TYPE));
1528
1529       /* Compute bit offset of the field.  */
1530       bitoffset = double_int_add (tree_to_double_int (field_offset),
1531                                   double_int_mul (byte_offset_cst,
1532                                                   bits_per_unit_cst));
1533       /* Compute bit offset where the field ends.  */
1534       if (field_size != NULL_TREE)
1535         bitoffset_end = double_int_add (bitoffset,
1536                                         tree_to_double_int (field_size));
1537       else
1538         bitoffset_end = double_int_zero;
1539
1540       /* Is OFFSET in the range (BITOFFSET, BITOFFSET_END)? */
1541       if (double_int_cmp (uhwi_to_double_int (offset), bitoffset, 0) >= 0
1542           && (field_size == NULL_TREE
1543               || double_int_cmp (uhwi_to_double_int (offset),
1544                                  bitoffset_end, 0) < 0))
1545         {
1546           double_int access_end = double_int_add (uhwi_to_double_int (offset),
1547                                                   uhwi_to_double_int (size));
1548           double_int inner_offset = double_int_sub (uhwi_to_double_int (offset),
1549                                                     bitoffset);
1550           /* We do have overlap.  Now see if field is large enough to
1551              cover the access.  Give up for accesses spanning multiple
1552              fields.  */
1553           if (double_int_cmp (access_end, bitoffset_end, 0) > 0)
1554             return NULL_TREE;
1555           return fold_ctor_reference (type, cval,
1556                                       double_int_to_uhwi (inner_offset), size);
1557         }
1558     }
1559   /* When memory is not explicitely mentioned in constructor, it is 0.  */
1560   return build_zero_cst (type);
1561 }
1562
1563 /* CTOR is value initializing memory, fold reference of type TYPE and size SIZE
1564    to the memory at bit OFFSET.  */
1565
1566 static tree
1567 fold_ctor_reference (tree type, tree ctor, unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1568                      unsigned HOST_WIDE_INT size)
1569 {
1570   tree ret;
1571
1572   /* We found the field with exact match.  */
1573   if (useless_type_conversion_p (type, TREE_TYPE (ctor))
1574       && !offset)
1575     return canonicalize_constructor_val (ctor);
1576
1577   /* We are at the end of walk, see if we can view convert the
1578      result.  */
1579   if (!AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (ctor)) && !offset
1580       /* VIEW_CONVERT_EXPR is defined only for matching sizes.  */
1581       && operand_equal_p (TYPE_SIZE (type),
1582                           TYPE_SIZE (TREE_TYPE (ctor)), 0))
1583     {
1584       ret = canonicalize_constructor_val (ctor);
1585       ret = fold_unary (VIEW_CONVERT_EXPR, type, ret);
1586       if (ret)
1587         STRIP_NOPS (ret);
1588       return ret;
1589     }
1590   if (TREE_CODE (ctor) == STRING_CST)
1591     return fold_string_cst_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
1592   if (TREE_CODE (ctor) == CONSTRUCTOR)
1593     {
1594
1595       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (ctor)) == ARRAY_TYPE)
1596         return fold_array_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
1597       else
1598         return fold_nonarray_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
1599     }
1600
1601   return NULL_TREE;
1602 }
1603
1604 /* Return the tree representing the element referenced by T if T is an
1605    ARRAY_REF or COMPONENT_REF into constant aggregates.  Return
1606    NULL_TREE otherwise.  */
1607
1608 tree
1609 fold_const_aggregate_ref (tree t)
1610 {
1611   tree ctor, idx, base;
1612   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
1613   tree tem;
1614
1615   if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (t)) == tcc_declaration)
1616     return get_symbol_constant_value (t);
1617
1618   tem = fold_read_from_constant_string (t);
1619   if (tem)
1620     return tem;
1621
1622   switch (TREE_CODE (t))
1623     {
1624     case ARRAY_REF:
1625     case ARRAY_RANGE_REF:
1626       /* Constant indexes are handled well by get_base_constructor.
1627          Only special case variable offsets.
1628          FIXME: This code can't handle nested references with variable indexes
1629          (they will be handled only by iteration of ccp).  Perhaps we can bring
1630          get_ref_base_and_extent here and make it use get_constant_value.  */
1631       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 1)) == SSA_NAME
1632           && (idx = get_constant_value (TREE_OPERAND (t, 1)))
1633           && host_integerp (idx, 0))
1634         {
1635           tree low_bound, unit_size;
1636
1637           /* If the resulting bit-offset is constant, track it.  */
1638           if ((low_bound = array_ref_low_bound (t),
1639                host_integerp (low_bound, 0))
1640               && (unit_size = array_ref_element_size (t),
1641                   host_integerp (unit_size, 1)))
1642             {
1643               offset = TREE_INT_CST_LOW (idx);
1644               offset -= TREE_INT_CST_LOW (low_bound);
1645               offset *= TREE_INT_CST_LOW (unit_size);
1646               offset *= BITS_PER_UNIT;
1647
1648               base = TREE_OPERAND (t, 0);
1649               ctor = get_base_constructor (base, &offset);
1650               /* Empty constructor.  Always fold to 0. */
1651               if (ctor == error_mark_node)
1652                 return build_zero_cst (TREE_TYPE (t));
1653               /* Out of bound array access.  Value is undefined, but don't fold. */
1654               if (offset < 0)
1655                 return NULL_TREE;
1656               /* We can not determine ctor.  */
1657               if (!ctor)
1658                 return NULL_TREE;
1659               return fold_ctor_reference (TREE_TYPE (t), ctor, offset,
1660                                           TREE_INT_CST_LOW (unit_size)
1661                                           * BITS_PER_UNIT);
1662             }
1663         }
1664       /* Fallthru.  */
1665         
1666     case COMPONENT_REF:
1667     case BIT_FIELD_REF:
1668     case TARGET_MEM_REF:
1669     case MEM_REF:
1670       base = get_ref_base_and_extent (t, &offset, &size, &max_size);
1671       ctor = get_base_constructor (base, &offset);
1672
1673       /* Empty constructor.  Always fold to 0. */
1674       if (ctor == error_mark_node)
1675         return build_zero_cst (TREE_TYPE (t));
1676       /* We do not know precise address.  */
1677       if (max_size == -1 || max_size != size)
1678         return NULL_TREE;
1679       /* We can not determine ctor.  */
1680       if (!ctor)
1681         return NULL_TREE;
1682
1683       /* Out of bound array access.  Value is undefined, but don't fold. */
1684       if (offset < 0)
1685         return NULL_TREE;
1686
1687       return fold_ctor_reference (TREE_TYPE (t), ctor, offset, size);
1688
1689     case REALPART_EXPR:
1690     case IMAGPART_EXPR:
1691       {
1692         tree c = fold_const_aggregate_ref (TREE_OPERAND (t, 0));
1693         if (c && TREE_CODE (c) == COMPLEX_CST)
1694           return fold_build1_loc (EXPR_LOCATION (t),
1695                               TREE_CODE (t), TREE_TYPE (t), c);
1696         break;
1697       }
1698
1699     default:
1700       break;
1701     }
1702
1703   return NULL_TREE;
1704 }
1705
1706 /* Apply the operation CODE in type TYPE to the value, mask pair
1707    RVAL and RMASK representing a value of type RTYPE and set
1708    the value, mask pair *VAL and *MASK to the result.  */
1709
1710 static void
1711 bit_value_unop_1 (enum tree_code code, tree type,
1712                   double_int *val, double_int *mask,
1713                   tree rtype, double_int rval, double_int rmask)
1714 {
1715   switch (code)
1716     {
1717     case BIT_NOT_EXPR:
1718       *mask = rmask;
1719       *val = double_int_not (rval);
1720       break;
1721
1722     case NEGATE_EXPR:
1723       {
1724         double_int temv, temm;
1725         /* Return ~rval + 1.  */
1726         bit_value_unop_1 (BIT_NOT_EXPR, type, &temv, &temm, type, rval, rmask);
1727         bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, type, val, mask,
1728                          type, temv, temm,
1729                          type, double_int_one, double_int_zero);
1730         break;
1731       }
1732
1733     CASE_CONVERT:
1734       {
1735         bool uns;
1736
1737         /* First extend mask and value according to the original type.  */
1738         uns = (TREE_CODE (rtype) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (rtype)
1739                ? 0 : TYPE_UNSIGNED (rtype));
1740         *mask = double_int_ext (rmask, TYPE_PRECISION (rtype), uns);
1741         *val = double_int_ext (rval, TYPE_PRECISION (rtype), uns);
1742
1743         /* Then extend mask and value according to the target type.  */
1744         uns = (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (type)
1745                ? 0 : TYPE_UNSIGNED (type));
1746         *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1747         *val = double_int_ext (*val, TYPE_PRECISION (type), uns);
1748         break;
1749       }
1750
1751     default:
1752       *mask = double_int_minus_one;
1753       break;
1754     }
1755 }
1756
1757 /* Apply the operation CODE in type TYPE to the value, mask pairs
1758    R1VAL, R1MASK and R2VAL, R2MASK representing a values of type R1TYPE
1759    and R2TYPE and set the value, mask pair *VAL and *MASK to the result.  */
1760
1761 static void
1762 bit_value_binop_1 (enum tree_code code, tree type,
1763                    double_int *val, double_int *mask,
1764                    tree r1type, double_int r1val, double_int r1mask,
1765                    tree r2type, double_int r2val, double_int r2mask)
1766 {
1767   bool uns = (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
1768               && TYPE_IS_SIZETYPE (type) ? 0 : TYPE_UNSIGNED (type));
1769   /* Assume we'll get a constant result.  Use an initial varying value,
1770      we fall back to varying in the end if necessary.  */
1771   *mask = double_int_minus_one;
1772   switch (code)
1773     {
1774     case BIT_AND_EXPR:
1775       /* The mask is constant where there is a known not
1776          set bit, (m1 | m2) & ((v1 | m1) & (v2 | m2)) */
1777       *mask = double_int_and (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1778                               double_int_and (double_int_ior (r1val, r1mask),
1779                                               double_int_ior (r2val, r2mask)));
1780       *val = double_int_and (r1val, r2val);
1781       break;
1782
1783     case BIT_IOR_EXPR:
1784       /* The mask is constant where there is a known
1785          set bit, (m1 | m2) & ~((v1 & ~m1) | (v2 & ~m2)).  */
1786       *mask = double_int_and_not
1787                 (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1788                  double_int_ior (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1789                                  double_int_and_not (r2val, r2mask)));
1790       *val = double_int_ior (r1val, r2val);
1791       break;
1792
1793     case BIT_XOR_EXPR:
1794       /* m1 | m2  */
1795       *mask = double_int_ior (r1mask, r2mask);
1796       *val = double_int_xor (r1val, r2val);
1797       break;
1798
1799     case LROTATE_EXPR:
1800     case RROTATE_EXPR:
1801       if (double_int_zero_p (r2mask))
1802         {
1803           HOST_WIDE_INT shift = r2val.low;
1804           if (code == RROTATE_EXPR)
1805             shift = -shift;
1806           *mask = double_int_lrotate (r1mask, shift, TYPE_PRECISION (type));
1807           *val = double_int_lrotate (r1val, shift, TYPE_PRECISION (type));
1808         }
1809       break;
1810
1811     case LSHIFT_EXPR:
1812     case RSHIFT_EXPR:
1813       /* ???  We can handle partially known shift counts if we know
1814          its sign.  That way we can tell that (x << (y | 8)) & 255
1815          is zero.  */
1816       if (double_int_zero_p (r2mask))
1817         {
1818           HOST_WIDE_INT shift = r2val.low;
1819           if (code == RSHIFT_EXPR)
1820             shift = -shift;
1821           /* We need to know if we are doing a left or a right shift
1822              to properly shift in zeros for left shift and unsigned
1823              right shifts and the sign bit for signed right shifts.
1824              For signed right shifts we shift in varying in case
1825              the sign bit was varying.  */
1826           if (shift > 0)
1827             {
1828               *mask = double_int_lshift (r1mask, shift,
1829                                          TYPE_PRECISION (type), false);
1830               *val = double_int_lshift (r1val, shift,
1831                                         TYPE_PRECISION (type), false);
1832             }
1833           else if (shift < 0)
1834             {
1835               shift = -shift;
1836               *mask = double_int_rshift (r1mask, shift,
1837                                          TYPE_PRECISION (type), !uns);
1838               *val = double_int_rshift (r1val, shift,
1839                                         TYPE_PRECISION (type), !uns);
1840             }
1841           else
1842             {
1843               *mask = r1mask;
1844               *val = r1val;
1845             }
1846         }
1847       break;
1848
1849     case PLUS_EXPR:
1850     case POINTER_PLUS_EXPR:
1851       {
1852         double_int lo, hi;
1853         /* Do the addition with unknown bits set to zero, to give carry-ins of
1854            zero wherever possible.  */
1855         lo = double_int_add (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1856                              double_int_and_not (r2val, r2mask));
1857         lo = double_int_ext (lo, TYPE_PRECISION (type), uns);
1858         /* Do the addition with unknown bits set to one, to give carry-ins of
1859            one wherever possible.  */
1860         hi = double_int_add (double_int_ior (r1val, r1mask),
1861                              double_int_ior (r2val, r2mask));
1862         hi = double_int_ext (hi, TYPE_PRECISION (type), uns);
1863         /* Each bit in the result is known if (a) the corresponding bits in
1864            both inputs are known, and (b) the carry-in to that bit position
1865            is known.  We can check condition (b) by seeing if we got the same
1866            result with minimised carries as with maximised carries.  */
1867         *mask = double_int_ior (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1868                                 double_int_xor (lo, hi));
1869         *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1870         /* It shouldn't matter whether we choose lo or hi here.  */
1871         *val = lo;
1872         break;
1873       }
1874
1875     case MINUS_EXPR:
1876       {
1877         double_int temv, temm;
1878         bit_value_unop_1 (NEGATE_EXPR, r2type, &temv, &temm,
1879                           r2type, r2val, r2mask);
1880         bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, type, val, mask,
1881                            r1type, r1val, r1mask,
1882                            r2type, temv, temm);
1883         break;
1884       }
1885
1886     case MULT_EXPR:
1887       {
1888         /* Just track trailing zeros in both operands and transfer
1889            them to the other.  */
1890         int r1tz = double_int_ctz (double_int_ior (r1val, r1mask));
1891         int r2tz = double_int_ctz (double_int_ior (r2val, r2mask));
1892         if (r1tz + r2tz >= HOST_BITS_PER_DOUBLE_INT)
1893           {
1894             *mask = double_int_zero;
1895             *val = double_int_zero;
1896           }
1897         else if (r1tz + r2tz > 0)
1898           {
1899             *mask = double_int_not (double_int_mask (r1tz + r2tz));
1900             *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1901             *val = double_int_zero;
1902           }
1903         break;
1904       }
1905
1906     case EQ_EXPR:
1907     case NE_EXPR:
1908       {
1909         double_int m = double_int_ior (r1mask, r2mask);
1910         if (!double_int_equal_p (double_int_and_not (r1val, m),
1911                                  double_int_and_not (r2val, m)))
1912           {
1913             *mask = double_int_zero;
1914             *val = ((code == EQ_EXPR) ? double_int_zero : double_int_one);
1915           }
1916         else
1917           {
1918             /* We know the result of a comparison is always one or zero.  */
1919             *mask = double_int_one;
1920             *val = double_int_zero;
1921           }
1922         break;
1923       }
1924
1925     case GE_EXPR:
1926     case GT_EXPR:
1927       {
1928         double_int tem = r1val;
1929         r1val = r2val;
1930         r2val = tem;
1931         tem = r1mask;
1932         r1mask = r2mask;
1933         r2mask = tem;
1934         code = swap_tree_comparison (code);
1935       }
1936       /* Fallthru.  */
1937     case LT_EXPR:
1938     case LE_EXPR:
1939       {
1940         int minmax, maxmin;
1941         /* If the most significant bits are not known we know nothing.  */
1942         if (double_int_negative_p (r1mask) || double_int_negative_p (r2mask))
1943           break;
1944
1945         /* If we know the most significant bits we know the values
1946            value ranges by means of treating varying bits as zero
1947            or one.  Do a cross comparison of the max/min pairs.  */
1948         maxmin = double_int_cmp (double_int_ior (r1val, r1mask),
1949                                  double_int_and_not (r2val, r2mask), uns);
1950         minmax = double_int_cmp (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1951                                  double_int_ior (r2val, r2mask), uns);
1952         if (maxmin < 0)  /* r1 is less than r2.  */
1953           {
1954             *mask = double_int_zero;
1955             *val = double_int_one;
1956           }
1957         else if (minmax > 0)  /* r1 is not less or equal to r2.  */
1958           {
1959             *mask = double_int_zero;
1960             *val = double_int_zero;
1961           }
1962         else if (maxmin == minmax)  /* r1 and r2 are equal.  */
1963           {
1964             /* This probably should never happen as we'd have
1965                folded the thing during fully constant value folding.  */
1966             *mask = double_int_zero;
1967             *val = (code == LE_EXPR ? double_int_one :  double_int_zero);
1968           }
1969         else
1970           {
1971             /* We know the result of a comparison is always one or zero.  */
1972             *mask = double_int_one;
1973             *val = double_int_zero;
1974           }
1975         break;
1976       }
1977
1978     default:;
1979     }
1980 }
1981
1982 /* Return the propagation value when applying the operation CODE to
1983    the value RHS yielding type TYPE.  */
1984
1985 static prop_value_t
1986 bit_value_unop (enum tree_code code, tree type, tree rhs)
1987 {
1988   prop_value_t rval = get_value_for_expr (rhs, true);
1989   double_int value, mask;
1990   prop_value_t val;
1991   gcc_assert ((rval.lattice_val == CONSTANT
1992                && TREE_CODE (rval.value) == INTEGER_CST)
1993               || double_int_minus_one_p (rval.mask));
1994   bit_value_unop_1 (code, type, &value, &mask,
1995                     TREE_TYPE (rhs), value_to_double_int (rval), rval.mask);
1996   if (!double_int_minus_one_p (mask))
1997     {
1998       val.lattice_val = CONSTANT;
1999       val.mask = mask;
2000       /* ???  Delay building trees here.  */
2001       val.value = double_int_to_tree (type, value);
2002     }
2003   else
2004     {
2005       val.lattice_val = VARYING;
2006       val.value = NULL_TREE;
2007       val.mask = double_int_minus_one;
2008     }
2009   return val;
2010 }
2011
2012 /* Return the propagation value when applying the operation CODE to
2013    the values RHS1 and RHS2 yielding type TYPE.  */
2014
2015 static prop_value_t
2016 bit_value_binop (enum tree_code code, tree type, tree rhs1, tree rhs2)
2017 {
2018   prop_value_t r1val = get_value_for_expr (rhs1, true);
2019   prop_value_t r2val = get_value_for_expr (rhs2, true);
2020   double_int value, mask;
2021   prop_value_t val;
2022   gcc_assert ((r1val.lattice_val == CONSTANT
2023                && TREE_CODE (r1val.value) == INTEGER_CST)
2024               || double_int_minus_one_p (r1val.mask));
2025   gcc_assert ((r2val.lattice_val == CONSTANT
2026                && TREE_CODE (r2val.value) == INTEGER_CST)
2027               || double_int_minus_one_p (r2val.mask));
2028   bit_value_binop_1 (code, type, &value, &mask,
2029                      TREE_TYPE (rhs1), value_to_double_int (r1val), r1val.mask,
2030                      TREE_TYPE (rhs2), value_to_double_int (r2val), r2val.mask);
2031   if (!double_int_minus_one_p (mask))
2032     {
2033       val.lattice_val = CONSTANT;
2034       val.mask = mask;
2035       /* ???  Delay building trees here.  */
2036       val.value = double_int_to_tree (type, value);
2037     }
2038   else
2039     {
2040       val.lattice_val = VARYING;
2041       val.value = NULL_TREE;
2042       val.mask = double_int_minus_one;
2043     }
2044   return val;
2045 }
2046
2047 /* Evaluate statement STMT.
2048    Valid only for assignments, calls, conditionals, and switches. */
2049
2050 static prop_value_t
2051 evaluate_stmt (gimple stmt)
2052 {
2053   prop_value_t val;
2054   tree simplified = NULL_TREE;
2055   ccp_lattice_t likelyvalue = likely_value (stmt);
2056   bool is_constant = false;
2057
2058   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2059     {
2060       fprintf (dump_file, "which is likely ");
2061       switch (likelyvalue)
2062         {
2063         case CONSTANT:
2064           fprintf (dump_file, "CONSTANT");
2065           break;
2066         case UNDEFINED:
2067           fprintf (dump_file, "UNDEFINED");
2068           break;
2069         case VARYING:
2070           fprintf (dump_file, "VARYING");
2071           break;
2072         default:;
2073         }
2074       fprintf (dump_file, "\n");
2075     }
2076
2077   /* If the statement is likely to have a CONSTANT result, then try
2078      to fold the statement to determine the constant value.  */
2079   /* FIXME.  This is the only place that we call ccp_fold.
2080      Since likely_value never returns CONSTANT for calls, we will
2081      not attempt to fold them, including builtins that may profit.  */
2082   if (likelyvalue == CONSTANT)
2083     {
2084       fold_defer_overflow_warnings ();
2085       simplified = ccp_fold (stmt);
2086       is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
2087       fold_undefer_overflow_warnings (is_constant, stmt, 0);
2088       if (is_constant)
2089         {
2090           /* The statement produced a constant value.  */
2091           val.lattice_val = CONSTANT;
2092           val.value = simplified;
2093           val.mask = double_int_zero;
2094         }
2095     }
2096   /* If the statement is likely to have a VARYING result, then do not
2097      bother folding the statement.  */
2098   else if (likelyvalue == VARYING)
2099     {
2100       enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
2101       if (code == GIMPLE_ASSIGN)
2102         {
2103           enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
2104
2105           /* Other cases cannot satisfy is_gimple_min_invariant
2106              without folding.  */
2107           if (get_gimple_rhs_class (subcode) == GIMPLE_SINGLE_RHS)
2108             simplified = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2109         }
2110       else if (code == GIMPLE_SWITCH)
2111         simplified = gimple_switch_index (stmt);
2112       else
2113         /* These cannot satisfy is_gimple_min_invariant without folding.  */
2114         gcc_assert (code == GIMPLE_CALL || code == GIMPLE_COND);
2115       is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
2116       if (is_constant)
2117         {
2118           /* The statement produced a constant value.  */
2119           val.lattice_val = CONSTANT;
2120           val.value = simplified;
2121           val.mask = double_int_zero;
2122         }
2123     }
2124
2125   /* Resort to simplification for bitwise tracking.  */
2126   if (flag_tree_bit_ccp
2127       && likelyvalue == CONSTANT
2128       && !is_constant)
2129     {
2130       enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
2131       tree fndecl;
2132       val.lattice_val = VARYING;
2133       val.value = NULL_TREE;
2134       val.mask = double_int_minus_one;
2135       if (code == GIMPLE_ASSIGN)
2136         {
2137           enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
2138           tree rhs1 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2139           switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
2140             {
2141             case GIMPLE_SINGLE_RHS:
2142               if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
2143                   || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
2144                 val = get_value_for_expr (rhs1, true);
2145               break;
2146
2147             case GIMPLE_UNARY_RHS:
2148               if ((INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
2149                    || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
2150                   && (INTEGRAL_TYPE_P (gimple_expr_type (stmt))
2151                       || POINTER_TYPE_P (gimple_expr_type (stmt))))
2152                 val = bit_value_unop (subcode, gimple_expr_type (stmt), rhs1);
2153               break;
2154
2155             case GIMPLE_BINARY_RHS:
2156               if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
2157                   || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
2158                 {
2159                   tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2160                   tree rhs2 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
2161                   val = bit_value_binop (subcode,
2162                                          TREE_TYPE (lhs), 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 (gimple_fold_call (gsi, false))
2321               changed = true;
2322             OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee) = expr;
2323           }
2324
2325         return changed;
2326       }
2327
2328     case GIMPLE_ASSIGN:
2329       {
2330         tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2331         tree val;
2332
2333         /* If we have a load that turned out to be constant replace it
2334            as we cannot propagate into all uses in all cases.  */
2335         if (gimple_assign_single_p (stmt)
2336             && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2337             && (val = get_constant_value (lhs)))
2338           {
2339             tree rhs = unshare_expr (val);
2340             if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
2341               rhs = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2342             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
2343             return true;
2344           }
2345
2346         return false;
2347       }
2348
2349     default:
2350       return false;
2351     }
2352 }
2353
2354 /* Visit the assignment statement STMT.  Set the value of its LHS to the
2355    value computed by the RHS and store LHS in *OUTPUT_P.  If STMT
2356    creates virtual definitions, set the value of each new name to that
2357    of the RHS (if we can derive a constant out of the RHS).
2358    Value-returning call statements also perform an assignment, and
2359    are handled here.  */
2360
2361 static enum ssa_prop_result
2362 visit_assignment (gimple stmt, tree *output_p)
2363 {
2364   prop_value_t val;
2365   enum ssa_prop_result retval;
2366
2367   tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
2368
2369   gcc_assert (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL
2370               || gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE);
2371
2372   if (gimple_assign_single_p (stmt)
2373       && gimple_assign_rhs_code (stmt) == SSA_NAME)
2374     /* For a simple copy operation, we copy the lattice values.  */
2375     val = *get_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2376   else
2377     /* Evaluate the statement, which could be
2378        either a GIMPLE_ASSIGN or a GIMPLE_CALL.  */
2379     val = evaluate_stmt (stmt);
2380
2381   retval = SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
2382
2383   /* Set the lattice value of the statement's output.  */
2384   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2385     {
2386       /* If STMT is an assignment to an SSA_NAME, we only have one
2387          value to set.  */
2388       if (set_lattice_value (lhs, val))
2389         {
2390           *output_p = lhs;
2391           if (val.lattice_val == VARYING)
2392             retval = SSA_PROP_VARYING;
2393           else
2394             retval = SSA_PROP_INTERESTING;
2395         }
2396     }
2397
2398   return retval;
2399 }
2400
2401
2402 /* Visit the conditional statement STMT.  Return SSA_PROP_INTERESTING
2403    if it can determine which edge will be taken.  Otherwise, return
2404    SSA_PROP_VARYING.  */
2405
2406 static enum ssa_prop_result
2407 visit_cond_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p)
2408 {
2409   prop_value_t val;
2410   basic_block block;
2411
2412   block = gimple_bb (stmt);
2413   val = evaluate_stmt (stmt);
2414   if (val.lattice_val != CONSTANT
2415       || !double_int_zero_p (val.mask))
2416     return SSA_PROP_VARYING;
2417
2418   /* Find which edge out of the conditional block will be taken and add it
2419      to the worklist.  If no single edge can be determined statically,
2420      return SSA_PROP_VARYING to feed all the outgoing edges to the
2421      propagation engine.  */
2422   *taken_edge_p = find_taken_edge (block, val.value);
2423   if (*taken_edge_p)
2424     return SSA_PROP_INTERESTING;
2425   else
2426     return SSA_PROP_VARYING;
2427 }
2428
2429
2430 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces an output value and
2431    its evaluation changes the lattice value of its output, return
2432    SSA_PROP_INTERESTING and set *OUTPUT_P to the SSA_NAME holding the
2433    output value.
2434
2435    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
2436    value, set *TAKEN_EDGE_P accordingly.  If STMT produces a varying
2437    value, return SSA_PROP_VARYING.  */
2438
2439 static enum ssa_prop_result
2440 ccp_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
2441 {
2442   tree def;
2443   ssa_op_iter iter;
2444
2445   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2446     {
2447       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
2448       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2449     }
2450
2451   switch (gimple_code (stmt))
2452     {
2453       case GIMPLE_ASSIGN:
2454         /* If the statement is an assignment that produces a single
2455            output value, evaluate its RHS to see if the lattice value of
2456            its output has changed.  */
2457         return visit_assignment (stmt, output_p);
2458
2459       case GIMPLE_CALL:
2460         /* A value-returning call also performs an assignment.  */
2461         if (gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
2462           return visit_assignment (stmt, output_p);
2463         break;
2464
2465       case GIMPLE_COND:
2466       case GIMPLE_SWITCH:
2467         /* If STMT is a conditional branch, see if we can determine
2468            which branch will be taken.   */
2469         /* FIXME.  It appears that we should be able to optimize
2470            computed GOTOs here as well.  */
2471         return visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
2472
2473       default:
2474         break;
2475     }
2476
2477   /* Any other kind of statement is not interesting for constant
2478      propagation and, therefore, not worth simulating.  */
2479   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2480     fprintf (dump_file, "No interesting values produced.  Marked VARYING.\n");
2481
2482   /* Definitions made by statements other than assignments to
2483      SSA_NAMEs represent unknown modifications to their outputs.
2484      Mark them VARYING.  */
2485   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
2486     {
2487       prop_value_t v = { VARYING, NULL_TREE, { -1, (HOST_WIDE_INT) -1 } };
2488       set_lattice_value (def, v);
2489     }
2490
2491   return SSA_PROP_VARYING;
2492 }
2493
2494
2495 /* Main entry point for SSA Conditional Constant Propagation.  */
2496
2497 static unsigned int
2498 do_ssa_ccp (void)
2499 {
2500   ccp_initialize ();
2501   ssa_propagate (ccp_visit_stmt, ccp_visit_phi_node);
2502   if (ccp_finalize ())
2503     return (TODO_cleanup_cfg | TODO_update_ssa | TODO_remove_unused_locals);
2504   else
2505     return 0;
2506 }
2507
2508
2509 static bool
2510 gate_ccp (void)
2511 {
2512   return flag_tree_ccp != 0;
2513 }
2514
2515
2516 struct gimple_opt_pass pass_ccp =
2517 {
2518  {
2519   GIMPLE_PASS,
2520   "ccp",                                /* name */
2521   gate_ccp,                             /* gate */
2522   do_ssa_ccp,                           /* execute */
2523   NULL,                                 /* sub */
2524   NULL,                                 /* next */
2525   0,                                    /* static_pass_number */
2526   TV_TREE_CCP,                          /* tv_id */
2527   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
2528   0,                                    /* properties_provided */
2529   0,                                    /* properties_destroyed */
2530   0,                                    /* todo_flags_start */
2531   TODO_dump_func | TODO_verify_ssa
2532   | TODO_verify_stmts | TODO_ggc_collect/* todo_flags_finish */
2533  }
2534 };
2535
2536
2537
2538 /* Try to optimize out __builtin_stack_restore.  Optimize it out
2539    if there is another __builtin_stack_restore in the same basic
2540    block and no calls or ASM_EXPRs are in between, or if this block's
2541    only outgoing edge is to EXIT_BLOCK and there are no calls or
2542    ASM_EXPRs after this __builtin_stack_restore.  */
2543
2544 static tree
2545 optimize_stack_restore (gimple_stmt_iterator i)
2546 {
2547   tree callee;
2548   gimple stmt;
2549
2550   basic_block bb = gsi_bb (i);
2551   gimple call = gsi_stmt (i);
2552
2553   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL
2554       || gimple_call_num_args (call) != 1
2555       || TREE_CODE (gimple_call_arg (call, 0)) != SSA_NAME
2556       || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0))))
2557     return NULL_TREE;
2558
2559   for (gsi_next (&i); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
2560     {
2561       stmt = gsi_stmt (i);
2562       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
2563         return NULL_TREE;
2564       if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2565         continue;
2566
2567       callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2568       if (!callee
2569           || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2570           /* All regular builtins are ok, just obviously not alloca.  */
2571           || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ALLOCA)
2572         return NULL_TREE;
2573
2574       if (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE)
2575         goto second_stack_restore;
2576     }
2577
2578   if (!gsi_end_p (i))
2579     return NULL_TREE;
2580
2581   /* Allow one successor of the exit block, or zero successors.  */
2582   switch (EDGE_COUNT (bb->succs))
2583     {
2584     case 0:
2585       break;
2586     case 1:
2587       if (single_succ_edge (bb)->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
2588         return NULL_TREE;
2589       break;
2590     default:
2591       return NULL_TREE;
2592     }
2593  second_stack_restore:
2594
2595   /* If there's exactly one use, then zap the call to __builtin_stack_save.
2596      If there are multiple uses, then the last one should remove the call.
2597      In any case, whether the call to __builtin_stack_save can be removed
2598      or not is irrelevant to removing the call to __builtin_stack_restore.  */
2599   if (has_single_use (gimple_call_arg (call, 0)))
2600     {
2601       gimple stack_save = SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_call_arg (call, 0));
2602       if (is_gimple_call (stack_save))
2603         {
2604           callee = gimple_call_fndecl (stack_save);
2605           if (callee
2606               && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
2607               && DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_SAVE)
2608             {
2609               gimple_stmt_iterator stack_save_gsi;
2610               tree rhs;
2611
2612               stack_save_gsi = gsi_for_stmt (stack_save);
2613               rhs = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0)), 0);
2614               update_call_from_tree (&stack_save_gsi, rhs);
2615             }
2616         }
2617     }
2618
2619   /* No effect, so the statement will be deleted.  */
2620   return integer_zero_node;
2621 }
2622
2623 /* If va_list type is a simple pointer and nothing special is needed,
2624    optimize __builtin_va_start (&ap, 0) into ap = __builtin_next_arg (0),
2625    __builtin_va_end (&ap) out as NOP and __builtin_va_copy into a simple
2626    pointer assignment.  */
2627
2628 static tree
2629 optimize_stdarg_builtin (gimple call)
2630 {
2631   tree callee, lhs, rhs, cfun_va_list;
2632   bool va_list_simple_ptr;
2633   location_t loc = gimple_location (call);
2634
2635   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL)
2636     return NULL_TREE;
2637
2638   callee = gimple_call_fndecl (call);
2639
2640   cfun_va_list = targetm.fn_abi_va_list (callee);
2641   va_list_simple_ptr = POINTER_TYPE_P (cfun_va_list)
2642                        && (TREE_TYPE (cfun_va_list) == void_type_node
2643                            || TREE_TYPE (cfun_va_list) == char_type_node);
2644
2645   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2646     {
2647     case BUILT_IN_VA_START:
2648       if (!va_list_simple_ptr
2649           || targetm.expand_builtin_va_start != NULL
2650           || built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG] == NULL)
2651         return NULL_TREE;
2652
2653       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
2654         return NULL_TREE;
2655
2656       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
2657       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2658           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2659              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2660         return NULL_TREE;
2661
2662       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
2663       rhs = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG],
2664                              1, integer_zero_node);
2665       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2666       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2667
2668     case BUILT_IN_VA_COPY:
2669       if (!va_list_simple_ptr)
2670         return NULL_TREE;
2671
2672       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
2673         return NULL_TREE;
2674
2675       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
2676       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2677           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2678              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2679         return NULL_TREE;
2680
2681       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
2682       rhs = gimple_call_arg (call, 1);
2683       if (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (rhs))
2684           != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2685         return NULL_TREE;
2686
2687       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2688       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2689
2690     case BUILT_IN_VA_END:
2691       /* No effect, so the statement will be deleted.  */
2692       return integer_zero_node;
2693
2694     default:
2695       gcc_unreachable ();
2696     }
2697 }
2698
2699 /* A simple pass that attempts to fold all builtin functions.  This pass
2700    is run after we've propagated as many constants as we can.  */
2701
2702 static unsigned int
2703 execute_fold_all_builtins (void)
2704 {
2705   bool cfg_changed = false;
2706   basic_block bb;
2707   unsigned int todoflags = 0;
2708
2709   FOR_EACH_BB (bb)
2710     {
2711       gimple_stmt_iterator i;
2712       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); )
2713         {
2714           gimple stmt, old_stmt;
2715           tree callee, result;
2716           enum built_in_function fcode;
2717
2718           stmt = gsi_stmt (i);
2719
2720           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2721             {
2722               gsi_next (&i);
2723               continue;
2724             }
2725           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2726           if (!callee || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL)
2727             {
2728               gsi_next (&i);
2729               continue;
2730             }
2731           fcode = DECL_FUNCTION_CODE (callee);
2732
2733           result = gimple_fold_builtin (stmt);
2734
2735           if (result)
2736             gimple_remove_stmt_histograms (cfun, stmt);
2737
2738           if (!result)
2739             switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2740               {
2741               case BUILT_IN_CONSTANT_P:
2742                 /* Resolve __builtin_constant_p.  If it hasn't been
2743                    folded to integer_one_node by now, it's fairly
2744                    certain that the value simply isn't constant.  */
2745                 result = integer_zero_node;
2746                 break;
2747
2748               case BUILT_IN_STACK_RESTORE:
2749                 result = optimize_stack_restore (i);
2750                 if (result)
2751                   break;
2752                 gsi_next (&i);
2753                 continue;
2754
2755               case BUILT_IN_VA_START:
2756               case BUILT_IN_VA_END:
2757               case BUILT_IN_VA_COPY:
2758                 /* These shouldn't be folded before pass_stdarg.  */
2759                 result = optimize_stdarg_builtin (stmt);
2760                 if (result)
2761                   break;
2762                 /* FALLTHRU */
2763
2764               default:
2765                 gsi_next (&i);
2766                 continue;
2767               }
2768
2769           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2770             {
2771               fprintf (dump_file, "Simplified\n  ");
2772               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2773             }
2774
2775           old_stmt = stmt;
2776           if (!update_call_from_tree (&i, result))
2777             {
2778               gimplify_and_update_call_from_tree (&i, result);
2779               todoflags |= TODO_update_address_taken;
2780             }
2781
2782           stmt = gsi_stmt (i);
2783           update_stmt (stmt);
2784
2785           if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt)
2786               && gimple_purge_dead_eh_edges (bb))
2787             cfg_changed = true;
2788
2789           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2790             {
2791               fprintf (dump_file, "to\n  ");
2792               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2793               fprintf (dump_file, "\n");
2794             }
2795
2796           /* Retry the same statement if it changed into another
2797              builtin, there might be new opportunities now.  */
2798           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2799             {
2800               gsi_next (&i);
2801               continue;
2802             }
2803           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2804           if (!callee
2805               || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2806               || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == fcode)
2807             gsi_next (&i);
2808         }
2809     }
2810
2811   /* Delete unreachable blocks.  */
2812   if (cfg_changed)
2813     todoflags |= TODO_cleanup_cfg;
2814
2815   return todoflags;
2816 }
2817
2818
2819 struct gimple_opt_pass pass_fold_builtins =
2820 {
2821  {
2822   GIMPLE_PASS,
2823   "fab",                                /* name */
2824   NULL,                                 /* gate */
2825   execute_fold_all_builtins,            /* execute */
2826   NULL,                                 /* sub */
2827   NULL,                                 /* next */
2828   0,                                    /* static_pass_number */
2829   TV_NONE,                              /* tv_id */
2830   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
2831   0,                                    /* properties_provided */
2832   0,                                    /* properties_destroyed */
2833   0,                                    /* todo_flags_start */
2834   TODO_dump_func
2835     | TODO_verify_ssa
2836     | TODO_update_ssa                   /* todo_flags_finish */
2837  }
2838 };