OSDN Git Service

2014-05-07 Richard Biener <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-dce.c
1 /* Dead code elimination pass for the GNU compiler.
2    Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Ben Elliston <bje@redhat.com>
5    and Andrew MacLeod <amacleod@redhat.com>
6    Adapted to use control dependence by Steven Bosscher, SUSE Labs.
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
11 under the terms of the GNU General Public License as published by the
12 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
13 later version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
16 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 /* Dead code elimination.
25
26    References:
27
28      Building an Optimizing Compiler,
29      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
30
31      Advanced Compiler Design and Implementation,
32      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 18.10.
33
34    Dead-code elimination is the removal of statements which have no
35    impact on the program's output.  "Dead statements" have no impact
36    on the program's output, while "necessary statements" may have
37    impact on the output.
38
39    The algorithm consists of three phases:
40    1. Marking as necessary all statements known to be necessary,
41       e.g. most function calls, writing a value to memory, etc;
42    2. Propagating necessary statements, e.g., the statements
43       giving values to operands in necessary statements; and
44    3. Removing dead statements.  */
45
46 #include "config.h"
47 #include "system.h"
48 #include "coretypes.h"
49 #include "tm.h"
50
51 #include "tree.h"
52 #include "tree-pretty-print.h"
53 #include "gimple-pretty-print.h"
54 #include "basic-block.h"
55 #include "tree-flow.h"
56 #include "gimple.h"
57 #include "tree-dump.h"
58 #include "tree-pass.h"
59 #include "timevar.h"
60 #include "flags.h"
61 #include "cfgloop.h"
62 #include "tree-scalar-evolution.h"
63
64 static struct stmt_stats
65 {
66   int total;
67   int total_phis;
68   int removed;
69   int removed_phis;
70 } stats;
71
72 #define STMT_NECESSARY GF_PLF_1
73
74 static VEC(gimple,heap) *worklist;
75
76 /* Vector indicating an SSA name has already been processed and marked
77    as necessary.  */
78 static sbitmap processed;
79
80 /* Vector indicating that the last statement of a basic block has already
81    been marked as necessary.  */
82 static sbitmap last_stmt_necessary;
83
84 /* Vector indicating that BB contains statements that are live.  */
85 static sbitmap bb_contains_live_stmts;
86
87 /* Before we can determine whether a control branch is dead, we need to
88    compute which blocks are control dependent on which edges.
89
90    We expect each block to be control dependent on very few edges so we
91    use a bitmap for each block recording its edges.  An array holds the
92    bitmap.  The Ith bit in the bitmap is set if that block is dependent
93    on the Ith edge.  */
94 static bitmap *control_dependence_map;
95
96 /* Vector indicating that a basic block has already had all the edges
97    processed that it is control dependent on.  */
98 static sbitmap visited_control_parents;
99
100 /* TRUE if this pass alters the CFG (by removing control statements).
101    FALSE otherwise.
102
103    If this pass alters the CFG, then it will arrange for the dominators
104    to be recomputed.  */
105 static bool cfg_altered;
106
107 /* Execute code that follows the macro for each edge (given number
108    EDGE_NUMBER within the CODE) for which the block with index N is
109    control dependent.  */
110 #define EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT(BI, N, EDGE_NUMBER)        \
111   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (control_dependence_map[(N)], 0,     \
112                             (EDGE_NUMBER), (BI))
113
114
115 /* Indicate block BB is control dependent on an edge with index EDGE_INDEX.  */
116 static inline void
117 set_control_dependence_map_bit (basic_block bb, int edge_index)
118 {
119   if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
120     return;
121   gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
122   bitmap_set_bit (control_dependence_map[bb->index], edge_index);
123 }
124
125 /* Clear all control dependences for block BB.  */
126 static inline void
127 clear_control_dependence_bitmap (basic_block bb)
128 {
129   bitmap_clear (control_dependence_map[bb->index]);
130 }
131
132
133 /* Find the immediate postdominator PDOM of the specified basic block BLOCK.
134    This function is necessary because some blocks have negative numbers.  */
135
136 static inline basic_block
137 find_pdom (basic_block block)
138 {
139   gcc_assert (block != ENTRY_BLOCK_PTR);
140
141   if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
142     return EXIT_BLOCK_PTR;
143   else
144     {
145       basic_block bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, block);
146       if (! bb)
147         return EXIT_BLOCK_PTR;
148       return bb;
149     }
150 }
151
152
153 /* Determine all blocks' control dependences on the given edge with edge_list
154    EL index EDGE_INDEX, ala Morgan, Section 3.6.  */
155
156 static void
157 find_control_dependence (struct edge_list *el, int edge_index)
158 {
159   basic_block current_block;
160   basic_block ending_block;
161
162   gcc_assert (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) != EXIT_BLOCK_PTR);
163
164   if (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) == ENTRY_BLOCK_PTR)
165     ending_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
166   else
167     ending_block = find_pdom (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index));
168
169   for (current_block = INDEX_EDGE_SUCC_BB (el, edge_index);
170        current_block != ending_block && current_block != EXIT_BLOCK_PTR;
171        current_block = find_pdom (current_block))
172     {
173       edge e = INDEX_EDGE (el, edge_index);
174
175       /* For abnormal edges, we don't make current_block control
176          dependent because instructions that throw are always necessary
177          anyway.  */
178       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
179         continue;
180
181       set_control_dependence_map_bit (current_block, edge_index);
182     }
183 }
184
185
186 /* Record all blocks' control dependences on all edges in the edge
187    list EL, ala Morgan, Section 3.6.  */
188
189 static void
190 find_all_control_dependences (struct edge_list *el)
191 {
192   int i;
193
194   for (i = 0; i < NUM_EDGES (el); ++i)
195     find_control_dependence (el, i);
196 }
197
198 /* If STMT is not already marked necessary, mark it, and add it to the
199    worklist if ADD_TO_WORKLIST is true.  */
200
201 static inline void
202 mark_stmt_necessary (gimple stmt, bool add_to_worklist)
203 {
204   gcc_assert (stmt);
205
206   if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
207     return;
208
209   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
210     {
211       fprintf (dump_file, "Marking useful stmt: ");
212       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
213       fprintf (dump_file, "\n");
214     }
215
216   gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
217   if (add_to_worklist)
218     VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
219   if (bb_contains_live_stmts && !is_gimple_debug (stmt))
220     SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
221 }
222
223
224 /* Mark the statement defining operand OP as necessary.  */
225
226 static inline void
227 mark_operand_necessary (tree op)
228 {
229   gimple stmt;
230   int ver;
231
232   gcc_assert (op);
233
234   ver = SSA_NAME_VERSION (op);
235   if (TEST_BIT (processed, ver))
236     {
237       stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
238       gcc_assert (gimple_nop_p (stmt)
239                   || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY));
240       return;
241     }
242   SET_BIT (processed, ver);
243
244   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
245   gcc_assert (stmt);
246
247   if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY) || gimple_nop_p (stmt))
248     return;
249
250   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
251     {
252       fprintf (dump_file, "marking necessary through ");
253       print_generic_expr (dump_file, op, 0);
254       fprintf (dump_file, " stmt ");
255       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
256     }
257
258   gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
259   if (bb_contains_live_stmts)
260     SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
261   VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
262 }
263
264
265 /* Mark STMT as necessary if it obviously is.  Add it to the worklist if
266    it can make other statements necessary.
267
268    If AGGRESSIVE is false, control statements are conservatively marked as
269    necessary.  */
270
271 static void
272 mark_stmt_if_obviously_necessary (gimple stmt, bool aggressive)
273 {
274   /* With non-call exceptions, we have to assume that all statements could
275      throw.  If a statement may throw, it is inherently necessary.  */
276   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && stmt_could_throw_p (stmt))
277     {
278       mark_stmt_necessary (stmt, true);
279       return;
280     }
281
282   /* Statements that are implicitly live.  Most function calls, asm
283      and return statements are required.  Labels and GIMPLE_BIND nodes
284      are kept because they are control flow, and we have no way of
285      knowing whether they can be removed.  DCE can eliminate all the
286      other statements in a block, and CFG can then remove the block
287      and labels.  */
288   switch (gimple_code (stmt))
289     {
290     case GIMPLE_PREDICT:
291     case GIMPLE_LABEL:
292       mark_stmt_necessary (stmt, false);
293       return;
294
295     case GIMPLE_ASM:
296     case GIMPLE_RESX:
297     case GIMPLE_RETURN:
298       mark_stmt_necessary (stmt, true);
299       return;
300
301     case GIMPLE_CALL:
302       {
303         tree callee = gimple_call_fndecl (stmt);
304         if (callee != NULL_TREE
305             && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
306           switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
307             {
308             case BUILT_IN_MALLOC:
309             case BUILT_IN_CALLOC:
310             case BUILT_IN_ALLOCA:
311             case BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN:
312               return;
313
314             default:;
315             }
316         /* Most, but not all function calls are required.  Function calls that
317            produce no result and have no side effects (i.e. const pure
318            functions) are unnecessary.  */
319         if (gimple_has_side_effects (stmt))
320           {
321             mark_stmt_necessary (stmt, true);
322             return;
323           }
324         if (!gimple_call_lhs (stmt))
325           return;
326         break;
327       }
328
329     case GIMPLE_DEBUG:
330       /* Debug temps without a value are not useful.  ??? If we could
331          easily locate the debug temp bind stmt for a use thereof,
332          would could refrain from marking all debug temps here, and
333          mark them only if they're used.  */
334       if (!gimple_debug_bind_p (stmt)
335           || gimple_debug_bind_has_value_p (stmt)
336           || TREE_CODE (gimple_debug_bind_get_var (stmt)) != DEBUG_EXPR_DECL)
337         mark_stmt_necessary (stmt, false);
338       return;
339
340     case GIMPLE_GOTO:
341       gcc_assert (!simple_goto_p (stmt));
342       mark_stmt_necessary (stmt, true);
343       return;
344
345     case GIMPLE_COND:
346       gcc_assert (EDGE_COUNT (gimple_bb (stmt)->succs) == 2);
347       /* Fall through.  */
348
349     case GIMPLE_SWITCH:
350       if (! aggressive)
351         mark_stmt_necessary (stmt, true);
352       break;
353
354     case GIMPLE_ASSIGN:
355       if (TREE_CODE (gimple_assign_lhs (stmt)) == SSA_NAME
356           && TREE_CLOBBER_P (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
357         return;
358       break;
359
360     default:
361       break;
362     }
363
364   /* If the statement has volatile operands, it needs to be preserved.
365      Same for statements that can alter control flow in unpredictable
366      ways.  */
367   if (gimple_has_volatile_ops (stmt) || is_ctrl_altering_stmt (stmt))
368     {
369       mark_stmt_necessary (stmt, true);
370       return;
371     }
372
373   if (is_hidden_global_store (stmt))
374     {
375       mark_stmt_necessary (stmt, true);
376       return;
377     }
378
379   return;
380 }
381
382
383 /* Mark the last statement of BB as necessary.  */
384
385 static void
386 mark_last_stmt_necessary (basic_block bb)
387 {
388   gimple stmt = last_stmt (bb);
389
390   SET_BIT (last_stmt_necessary, bb->index);
391   SET_BIT (bb_contains_live_stmts, bb->index);
392
393   /* We actually mark the statement only if it is a control statement.  */
394   if (stmt && is_ctrl_stmt (stmt))
395     mark_stmt_necessary (stmt, true);
396 }
397
398
399 /* Mark control dependent edges of BB as necessary.  We have to do this only
400    once for each basic block so we set the appropriate bit after we're done.
401
402    When IGNORE_SELF is true, ignore BB in the list of control dependences.  */
403
404 static void
405 mark_control_dependent_edges_necessary (basic_block bb, struct edge_list *el,
406                                         bool ignore_self)
407 {
408   bitmap_iterator bi;
409   unsigned edge_number;
410   bool skipped = false;
411
412   gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
413
414   if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
415     return;
416
417   EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT (bi, bb->index, edge_number)
418     {
419       basic_block cd_bb = INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_number);
420
421       if (ignore_self && cd_bb == bb)
422         {
423           skipped = true;
424           continue;
425         }
426
427       if (!TEST_BIT (last_stmt_necessary, cd_bb->index))
428         mark_last_stmt_necessary (cd_bb);
429     }
430
431   if (!skipped)
432     SET_BIT (visited_control_parents, bb->index);
433 }
434
435
436 /* Find obviously necessary statements.  These are things like most function
437    calls, and stores to file level variables.
438
439    If EL is NULL, control statements are conservatively marked as
440    necessary.  Otherwise it contains the list of edges used by control
441    dependence analysis.  */
442
443 static void
444 find_obviously_necessary_stmts (struct edge_list *el)
445 {
446   basic_block bb;
447   gimple_stmt_iterator gsi;
448   edge e;
449   gimple phi, stmt;
450   int flags;
451
452   FOR_EACH_BB (bb)
453     {
454       /* PHI nodes are never inherently necessary.  */
455       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
456         {
457           phi = gsi_stmt (gsi);
458           gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, false);
459         }
460
461       /* Check all statements in the block.  */
462       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
463         {
464           stmt = gsi_stmt (gsi);
465           gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, false);
466           mark_stmt_if_obviously_necessary (stmt, el != NULL);
467         }
468     }
469
470   /* Pure and const functions are finite and thus have no infinite loops in
471      them.  */
472   flags = flags_from_decl_or_type (current_function_decl);
473   if ((flags & (ECF_CONST|ECF_PURE)) && !(flags & ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE))
474     return;
475
476   /* Prevent the empty possibly infinite loops from being removed.  */
477   if (el)
478     {
479       loop_iterator li;
480       struct loop *loop;
481       scev_initialize ();
482       if (mark_irreducible_loops ())
483         FOR_EACH_BB (bb)
484           {
485             edge_iterator ei;
486             FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
487               if ((e->flags & EDGE_DFS_BACK)
488                   && (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP))
489                 {
490                   if (dump_file)
491                     fprintf (dump_file, "Marking back edge of irreducible loop %i->%i\n",
492                              e->src->index, e->dest->index);
493                   mark_control_dependent_edges_necessary (e->dest, el, false);
494                 }
495           }
496
497       FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
498         if (!finite_loop_p (loop))
499           {
500             if (dump_file)
501               fprintf (dump_file, "can not prove finiteness of loop %i\n", loop->num);
502             mark_control_dependent_edges_necessary (loop->latch, el, false);
503           }
504       scev_finalize ();
505     }
506 }
507
508
509 /* Return true if REF is based on an aliased base, otherwise false.  */
510
511 static bool
512 ref_may_be_aliased (tree ref)
513 {
514   gcc_assert (TREE_CODE (ref) != WITH_SIZE_EXPR);
515   while (handled_component_p (ref))
516     ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
517   if (TREE_CODE (ref) == MEM_REF
518       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (ref, 0)) == ADDR_EXPR)
519     ref = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (ref, 0), 0);
520   return !(DECL_P (ref)
521            && !may_be_aliased (ref));
522 }
523
524 static bitmap visited = NULL;
525 static unsigned int longest_chain = 0;
526 static unsigned int total_chain = 0;
527 static unsigned int nr_walks = 0;
528 static bool chain_ovfl = false;
529
530 /* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF,
531    which is based on a non-aliased decl, necessary.  It returns
532    true whenever the defining statement of the current VDEF is
533    a kill for REF, as no dominating may-defs are necessary for REF
534    anymore.  DATA points to the basic-block that contains the
535    stmt that refers to REF.  */
536
537 static bool
538 mark_aliased_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref, tree vdef, void *data)
539 {
540   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
541
542   /* All stmts we visit are necessary.  */
543   mark_operand_necessary (vdef);
544
545   /* If the stmt lhs kills ref, then we can stop walking.  */
546   if (gimple_has_lhs (def_stmt)
547       && TREE_CODE (gimple_get_lhs (def_stmt)) != SSA_NAME
548       /* The assignment is not necessarily carried out if it can throw
549          and we can catch it in the current function where we could inspect
550          the previous value.
551          ???  We only need to care about the RHS throwing.  For aggregate
552          assignments or similar calls and non-call exceptions the LHS
553          might throw as well.  */
554       && !stmt_can_throw_internal (def_stmt))
555     {
556       tree base, lhs = gimple_get_lhs (def_stmt);
557       HOST_WIDE_INT size, offset, max_size;
558       ao_ref_base (ref);
559       base = get_ref_base_and_extent (lhs, &offset, &size, &max_size);
560       /* We can get MEM[symbol: sZ, index: D.8862_1] here,
561          so base == refd->base does not always hold.  */
562       if (base == ref->base)
563         {
564           /* For a must-alias check we need to be able to constrain
565              the accesses properly.  */
566           if (size != -1 && size == max_size
567               && ref->max_size != -1)
568             {
569               if (offset <= ref->offset
570                   && offset + size >= ref->offset + ref->max_size)
571                 return true;
572             }
573           /* Or they need to be exactly the same.  */
574           else if (ref->ref
575                    /* Make sure there is no induction variable involved
576                       in the references (gcc.c-torture/execute/pr42142.c).
577                       The simplest way is to check if the kill dominates
578                       the use.  */
579                    /* But when both are in the same block we cannot
580                       easily tell whether we came from a backedge
581                       unless we decide to compute stmt UIDs
582                       (see PR58246).  */
583                    && (basic_block) data != gimple_bb (def_stmt)
584                    && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, (basic_block) data,
585                                       gimple_bb (def_stmt))
586                    && operand_equal_p (ref->ref, lhs, 0))
587             return true;
588         }
589     }
590
591   /* Otherwise keep walking.  */
592   return false;
593 }
594
595 static void
596 mark_aliased_reaching_defs_necessary (gimple stmt, tree ref)
597 {
598   unsigned int chain;
599   ao_ref refd;
600   gcc_assert (!chain_ovfl);
601   ao_ref_init (&refd, ref);
602   chain = walk_aliased_vdefs (&refd, gimple_vuse (stmt),
603                               mark_aliased_reaching_defs_necessary_1,
604                               gimple_bb (stmt), NULL);
605   if (chain > longest_chain)
606     longest_chain = chain;
607   total_chain += chain;
608   nr_walks++;
609 }
610
611 /* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF, which
612    is not based on a non-aliased decl.  For simplicity we need to end
613    up marking all may-defs necessary that are not based on a non-aliased
614    decl.  The only job of this walker is to skip may-defs based on
615    a non-aliased decl.  */
616
617 static bool
618 mark_all_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref ATTRIBUTE_UNUSED,
619                                     tree vdef, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
620 {
621   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
622
623   /* We have to skip already visited (and thus necessary) statements
624      to make the chaining work after we dropped back to simple mode.  */
625   if (chain_ovfl
626       && TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (vdef)))
627     {
628       gcc_assert (gimple_nop_p (def_stmt)
629                   || gimple_plf (def_stmt, STMT_NECESSARY));
630       return false;
631     }
632
633   /* We want to skip stores to non-aliased variables.  */
634   if (!chain_ovfl
635       && gimple_assign_single_p (def_stmt))
636     {
637       tree lhs = gimple_assign_lhs (def_stmt);
638       if (!ref_may_be_aliased (lhs))
639         return false;
640     }
641
642   /* We want to skip statments that do not constitute stores but have
643      a virtual definition.  */
644   if (is_gimple_call (def_stmt))
645     {
646       tree callee = gimple_call_fndecl (def_stmt);
647       if (callee != NULL_TREE
648           && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
649         switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
650           {
651           case BUILT_IN_MALLOC:
652           case BUILT_IN_CALLOC:
653           case BUILT_IN_ALLOCA:
654           case BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN:
655           case BUILT_IN_FREE:
656             return false;
657
658           default:;
659           }
660     }
661
662   mark_operand_necessary (vdef);
663
664   return false;
665 }
666
667 static void
668 mark_all_reaching_defs_necessary (gimple stmt)
669 {
670   walk_aliased_vdefs (NULL, gimple_vuse (stmt),
671                       mark_all_reaching_defs_necessary_1, NULL, &visited);
672 }
673
674 /* Return true for PHI nodes with one or identical arguments
675    can be removed.  */
676 static bool
677 degenerate_phi_p (gimple phi)
678 {
679   unsigned int i;
680   tree op = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
681   for (i = 1; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
682     if (gimple_phi_arg_def (phi, i) != op)
683       return false;
684   return true;
685 }
686
687 /* Propagate necessity using the operands of necessary statements.
688    Process the uses on each statement in the worklist, and add all
689    feeding statements which contribute to the calculation of this
690    value to the worklist.
691
692    In conservative mode, EL is NULL.  */
693
694 static void
695 propagate_necessity (struct edge_list *el)
696 {
697   gimple stmt;
698   bool aggressive = (el ? true : false);
699
700   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
701     fprintf (dump_file, "\nProcessing worklist:\n");
702
703   while (VEC_length (gimple, worklist) > 0)
704     {
705       /* Take STMT from worklist.  */
706       stmt = VEC_pop (gimple, worklist);
707
708       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
709         {
710           fprintf (dump_file, "processing: ");
711           print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
712           fprintf (dump_file, "\n");
713         }
714
715       if (aggressive)
716         {
717           /* Mark the last statement of the basic blocks on which the block
718              containing STMT is control dependent, but only if we haven't
719              already done so.  */
720           basic_block bb = gimple_bb (stmt);
721           if (bb != ENTRY_BLOCK_PTR
722               && !TEST_BIT (visited_control_parents, bb->index))
723             mark_control_dependent_edges_necessary (bb, el, false);
724         }
725
726       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
727           /* We do not process virtual PHI nodes nor do we track their
728              necessity.  */
729           && is_gimple_reg (gimple_phi_result (stmt)))
730         {
731           /* PHI nodes are somewhat special in that each PHI alternative has
732              data and control dependencies.  All the statements feeding the
733              PHI node's arguments are always necessary.  In aggressive mode,
734              we also consider the control dependent edges leading to the
735              predecessor block associated with each PHI alternative as
736              necessary.  */
737           size_t k;
738
739           for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
740             {
741               tree arg = PHI_ARG_DEF (stmt, k);
742               if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
743                 mark_operand_necessary (arg);
744             }
745
746           /* For PHI operands it matters from where the control flow arrives
747              to the BB.  Consider the following example:
748
749              a=exp1;
750              b=exp2;
751              if (test)
752                 ;
753              else
754                 ;
755              c=PHI(a,b)
756
757              We need to mark control dependence of the empty basic blocks, since they
758              contains computation of PHI operands.
759
760              Doing so is too restrictive in the case the predecestor block is in
761              the loop. Consider:
762
763               if (b)
764                 {
765                   int i;
766                   for (i = 0; i<1000; ++i)
767                     ;
768                   j = 0;
769                 }
770               return j;
771
772              There is PHI for J in the BB containing return statement.
773              In this case the control dependence of predecestor block (that is
774              within the empty loop) also contains the block determining number
775              of iterations of the block that would prevent removing of empty
776              loop in this case.
777
778              This scenario can be avoided by splitting critical edges.
779              To save the critical edge splitting pass we identify how the control
780              dependence would look like if the edge was split.
781
782              Consider the modified CFG created from current CFG by splitting
783              edge B->C.  In the postdominance tree of modified CFG, C' is
784              always child of C.  There are two cases how chlids of C' can look
785              like:
786
787                 1) C' is leaf
788
789                    In this case the only basic block C' is control dependent on is B.
790
791                 2) C' has single child that is B
792
793                    In this case control dependence of C' is same as control
794                    dependence of B in original CFG except for block B itself.
795                    (since C' postdominate B in modified CFG)
796
797              Now how to decide what case happens?  There are two basic options:
798
799                 a) C postdominate B.  Then C immediately postdominate B and
800                    case 2 happens iff there is no other way from B to C except
801                    the edge B->C.
802
803                    There is other way from B to C iff there is succesor of B that
804                    is not postdominated by B.  Testing this condition is somewhat
805                    expensive, because we need to iterate all succesors of B.
806                    We are safe to assume that this does not happen: we will mark B
807                    as needed when processing the other path from B to C that is
808                    conrol dependent on B and marking control dependencies of B
809                    itself is harmless because they will be processed anyway after
810                    processing control statement in B.
811
812                 b) C does not postdominate B.  Always case 1 happens since there is
813                    path from C to exit that does not go through B and thus also C'.  */
814
815           if (aggressive && !degenerate_phi_p (stmt))
816             {
817               for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
818                 {
819                   basic_block arg_bb = gimple_phi_arg_edge (stmt, k)->src;
820
821                   if (gimple_bb (stmt)
822                       != get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, arg_bb))
823                     {
824                       if (!TEST_BIT (last_stmt_necessary, arg_bb->index))
825                         mark_last_stmt_necessary (arg_bb);
826                     }
827                   else if (arg_bb != ENTRY_BLOCK_PTR
828                            && !TEST_BIT (visited_control_parents,
829                                          arg_bb->index))
830                     mark_control_dependent_edges_necessary (arg_bb, el, true);
831                 }
832             }
833         }
834       else
835         {
836           /* Propagate through the operands.  Examine all the USE, VUSE and
837              VDEF operands in this statement.  Mark all the statements
838              which feed this statement's uses as necessary.  */
839           ssa_op_iter iter;
840           tree use;
841
842           /* If this is a call to free which is directly fed by an
843              allocation function do not mark that necessary through
844              processing the argument.  */
845           if (gimple_call_builtin_p (stmt, BUILT_IN_FREE))
846             {
847               tree ptr = gimple_call_arg (stmt, 0);
848               gimple def_stmt;
849               tree def_callee;
850               /* If the pointer we free is defined by an allocation
851                  function do not add the call to the worklist.  */
852               if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
853                   && is_gimple_call (def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (ptr))
854                   && (def_callee = gimple_call_fndecl (def_stmt))
855                   && DECL_BUILT_IN_CLASS (def_callee) == BUILT_IN_NORMAL
856                   && (DECL_FUNCTION_CODE (def_callee) == BUILT_IN_MALLOC
857                       || DECL_FUNCTION_CODE (def_callee) == BUILT_IN_CALLOC))
858                 continue;
859             }
860
861           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
862             mark_operand_necessary (use);
863
864           use = gimple_vuse (stmt);
865           if (!use)
866             continue;
867
868           /* If we dropped to simple mode make all immediately
869              reachable definitions necessary.  */
870           if (chain_ovfl)
871             {
872               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
873               continue;
874             }
875
876           /* For statements that may load from memory (have a VUSE) we
877              have to mark all reaching (may-)definitions as necessary.
878              We partition this task into two cases:
879               1) explicit loads based on decls that are not aliased
880               2) implicit loads (like calls) and explicit loads not
881                  based on decls that are not aliased (like indirect
882                  references or loads from globals)
883              For 1) we mark all reaching may-defs as necessary, stopping
884              at dominating kills.  For 2) we want to mark all dominating
885              references necessary, but non-aliased ones which we handle
886              in 1).  By keeping a global visited bitmap for references
887              we walk for 2) we avoid quadratic behavior for those.  */
888
889           if (is_gimple_call (stmt))
890             {
891               tree callee = gimple_call_fndecl (stmt);
892               unsigned i;
893
894               /* Calls to functions that are merely acting as barriers
895                  or that only store to memory do not make any previous
896                  stores necessary.  */
897               if (callee != NULL_TREE
898                   && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
899                   && (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MEMSET
900                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MEMSET_CHK
901                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MALLOC
902                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_CALLOC
903                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_FREE
904                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_VA_END
905                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ALLOCA
906                       || (DECL_FUNCTION_CODE (callee)
907                           == BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN)
908                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_SAVE
909                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE
910                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ASSUME_ALIGNED))
911                 continue;
912
913               /* Calls implicitly load from memory, their arguments
914                  in addition may explicitly perform memory loads.  */
915               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
916               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
917                 {
918                   tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
919                   if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
920                       || is_gimple_min_invariant (arg))
921                     continue;
922                   if (TREE_CODE (arg) == WITH_SIZE_EXPR)
923                     arg = TREE_OPERAND (arg, 0);
924                   if (!ref_may_be_aliased (arg))
925                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, arg);
926                 }
927             }
928           else if (gimple_assign_single_p (stmt))
929             {
930               tree rhs;
931               /* If this is a load mark things necessary.  */
932               rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
933               if (TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
934                   && !is_gimple_min_invariant (rhs)
935                   && TREE_CODE (rhs) != CONSTRUCTOR)
936                 {
937                   if (!ref_may_be_aliased (rhs))
938                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
939                   else
940                     mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
941                 }
942             }
943           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_RETURN)
944             {
945               tree rhs = gimple_return_retval (stmt);
946               /* A return statement may perform a load.  */
947               if (rhs
948                   && TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
949                   && !is_gimple_min_invariant (rhs)
950                   && TREE_CODE (rhs) != CONSTRUCTOR)
951                 {
952                   if (!ref_may_be_aliased (rhs))
953                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
954                   else
955                     mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
956                 }
957             }
958           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
959             {
960               unsigned i;
961               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
962               /* Inputs may perform loads.  */
963               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); ++i)
964                 {
965                   tree op = TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
966                   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME
967                       && !is_gimple_min_invariant (op)
968                       && TREE_CODE (op) != CONSTRUCTOR
969                       && !ref_may_be_aliased (op))
970                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, op);
971                 }
972             }
973           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_TRANSACTION)
974             {
975               /* The beginning of a transaction is a memory barrier.  */
976               /* ??? If we were really cool, we'd only be a barrier
977                  for the memories touched within the transaction.  */
978               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
979             }
980           else
981             gcc_unreachable ();
982
983           /* If we over-used our alias oracle budget drop to simple
984              mode.  The cost metric allows quadratic behavior
985              (number of uses times number of may-defs queries) up to
986              a constant maximal number of queries and after that falls back to
987              super-linear complexity.  */
988           if (/* Constant but quadratic for small functions.  */
989               total_chain > 128 * 128
990               /* Linear in the number of may-defs.  */
991               && total_chain > 32 * longest_chain
992               /* Linear in the number of uses.  */
993               && total_chain > nr_walks * 32)
994             {
995               chain_ovfl = true;
996               if (visited)
997                 bitmap_clear (visited);
998             }
999         }
1000     }
1001 }
1002
1003 /* Replace all uses of NAME by underlying variable and mark it
1004    for renaming.  */
1005
1006 void
1007 mark_virtual_operand_for_renaming (tree name)
1008 {
1009   bool used = false;
1010   imm_use_iterator iter;
1011   use_operand_p use_p;
1012   gimple stmt;
1013   tree name_var;
1014
1015   name_var = SSA_NAME_VAR (name);
1016   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, name)
1017     {
1018       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
1019         SET_USE (use_p, name_var);
1020       update_stmt (stmt);
1021       used = true;
1022     }
1023   if (used)
1024     mark_sym_for_renaming (name_var);
1025 }
1026
1027 /* Replace all uses of result of PHI by underlying variable and mark it
1028    for renaming.  */
1029
1030 void
1031 mark_virtual_phi_result_for_renaming (gimple phi)
1032 {
1033   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1034     {
1035       fprintf (dump_file, "Marking result for renaming : ");
1036       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
1037       fprintf (dump_file, "\n");
1038     }
1039
1040   mark_virtual_operand_for_renaming (gimple_phi_result (phi));
1041 }
1042
1043
1044 /* Remove dead PHI nodes from block BB.  */
1045
1046 static bool
1047 remove_dead_phis (basic_block bb)
1048 {
1049   bool something_changed = false;
1050   gimple_seq phis;
1051   gimple phi;
1052   gimple_stmt_iterator gsi;
1053   phis = phi_nodes (bb);
1054
1055   for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi);)
1056     {
1057       stats.total_phis++;
1058       phi = gsi_stmt (gsi);
1059
1060       /* We do not track necessity of virtual PHI nodes.  Instead do
1061          very simple dead PHI removal here.  */
1062       if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
1063         {
1064           /* Virtual PHI nodes with one or identical arguments
1065              can be removed.  */
1066           if (degenerate_phi_p (phi))
1067             {
1068               tree vdef = gimple_phi_result (phi);
1069               tree vuse = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
1070
1071               use_operand_p use_p;
1072               imm_use_iterator iter;
1073               gimple use_stmt;
1074               FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, iter, vdef)
1075                 FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
1076                   SET_USE (use_p, vuse);
1077               if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vdef)
1078                   && TREE_CODE (vuse) == SSA_NAME)
1079                 SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vuse) = 1;
1080             }
1081           else
1082             gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, true);
1083         }
1084
1085       if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
1086         {
1087           something_changed = true;
1088           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1089             {
1090               fprintf (dump_file, "Deleting : ");
1091               print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
1092               fprintf (dump_file, "\n");
1093             }
1094
1095           remove_phi_node (&gsi, true);
1096           stats.removed_phis++;
1097           continue;
1098         }
1099
1100       gsi_next (&gsi);
1101     }
1102   return something_changed;
1103 }
1104
1105 /* Forward edge E to respective POST_DOM_BB and update PHIs.  */
1106
1107 static edge
1108 forward_edge_to_pdom (edge e, basic_block post_dom_bb)
1109 {
1110   gimple_stmt_iterator gsi;
1111   edge e2 = NULL;
1112   edge_iterator ei;
1113
1114   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1115     fprintf (dump_file, "Redirecting edge %i->%i to %i\n", e->src->index,
1116              e->dest->index, post_dom_bb->index);
1117
1118   e2 = redirect_edge_and_branch (e, post_dom_bb);
1119   cfg_altered = true;
1120
1121   /* If edge was already around, no updating is neccesary.  */
1122   if (e2 != e)
1123     return e2;
1124
1125   if (!gimple_seq_empty_p (phi_nodes (post_dom_bb)))
1126     {
1127       /* We are sure that for every live PHI we are seeing control dependent BB.
1128          This means that we can pick any edge to duplicate PHI args from.  */
1129       FOR_EACH_EDGE (e2, ei, post_dom_bb->preds)
1130         if (e2 != e)
1131           break;
1132       for (gsi = gsi_start_phis (post_dom_bb); !gsi_end_p (gsi);)
1133         {
1134           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
1135           tree op;
1136           source_location locus;
1137
1138           /* PHIs for virtuals have no control dependency relation on them.
1139              We are lost here and must force renaming of the symbol.  */
1140           if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
1141             {
1142               mark_virtual_phi_result_for_renaming (phi);
1143               remove_phi_node (&gsi, true);
1144               continue;
1145             }
1146
1147           /* Dead PHI do not imply control dependency.  */
1148           if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
1149             {
1150               gsi_next (&gsi);
1151               continue;
1152             }
1153
1154           op = gimple_phi_arg_def (phi, e2->dest_idx);
1155           locus = gimple_phi_arg_location (phi, e2->dest_idx);
1156           add_phi_arg (phi, op, e, locus);
1157           /* The resulting PHI if not dead can only be degenerate.  */
1158           gcc_assert (degenerate_phi_p (phi));
1159           gsi_next (&gsi);
1160         }
1161     }
1162   return e;
1163 }
1164
1165 /* Remove dead statement pointed to by iterator I.  Receives the basic block BB
1166    containing I so that we don't have to look it up.  */
1167
1168 static void
1169 remove_dead_stmt (gimple_stmt_iterator *i, basic_block bb)
1170 {
1171   gimple stmt = gsi_stmt (*i);
1172
1173   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1174     {
1175       fprintf (dump_file, "Deleting : ");
1176       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
1177       fprintf (dump_file, "\n");
1178     }
1179
1180   stats.removed++;
1181
1182   /* If we have determined that a conditional branch statement contributes
1183      nothing to the program, then we not only remove it, but we also change
1184      the flow graph so that the current block will simply fall-thru to its
1185      immediate post-dominator.  The blocks we are circumventing will be
1186      removed by cleanup_tree_cfg if this change in the flow graph makes them
1187      unreachable.  */
1188   if (is_ctrl_stmt (stmt))
1189     {
1190       basic_block post_dom_bb;
1191       edge e, e2;
1192       edge_iterator ei;
1193
1194       post_dom_bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, bb);
1195
1196       e = find_edge (bb, post_dom_bb);
1197
1198       /* If edge is already there, try to use it.  This avoids need to update
1199          PHI nodes.  Also watch for cases where post dominator does not exists
1200          or is exit block.  These can happen for infinite loops as we create
1201          fake edges in the dominator tree.  */
1202       if (e)
1203         ;
1204       else if (! post_dom_bb || post_dom_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
1205         e = EDGE_SUCC (bb, 0);
1206       else
1207         e = forward_edge_to_pdom (EDGE_SUCC (bb, 0), post_dom_bb);
1208       gcc_assert (e);
1209       e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
1210       e->count = bb->count;
1211
1212       /* The edge is no longer associated with a conditional, so it does
1213          not have TRUE/FALSE flags.  */
1214       e->flags &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
1215
1216       /* The lone outgoing edge from BB will be a fallthru edge.  */
1217       e->flags |= EDGE_FALLTHRU;
1218
1219       /* Remove the remaining outgoing edges.  */
1220       for (ei = ei_start (bb->succs); (e2 = ei_safe_edge (ei)); )
1221         if (e != e2)
1222           {
1223             cfg_altered = true;
1224             remove_edge (e2);
1225           }
1226         else
1227           ei_next (&ei);
1228     }
1229
1230   /* If this is a store into a variable that is being optimized away,
1231      add a debug bind stmt if possible.  */
1232   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS
1233       && gimple_assign_single_p (stmt)
1234       && is_gimple_val (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
1235     {
1236       tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1237       if ((TREE_CODE (lhs) == VAR_DECL || TREE_CODE (lhs) == PARM_DECL)
1238           && !DECL_IGNORED_P (lhs)
1239           && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lhs))
1240           && !is_global_var (lhs)
1241           && !DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (lhs))
1242         {
1243           tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1244           gimple note
1245             = gimple_build_debug_bind (lhs, unshare_expr (rhs), stmt);
1246           gsi_insert_after (i, note, GSI_SAME_STMT);
1247         }
1248     }
1249
1250   unlink_stmt_vdef (stmt);
1251   gsi_remove (i, true);
1252   release_defs (stmt);
1253 }
1254
1255 /* Eliminate unnecessary statements. Any instruction not marked as necessary
1256    contributes nothing to the program, and can be deleted.  */
1257
1258 static bool
1259 eliminate_unnecessary_stmts (void)
1260 {
1261   bool something_changed = false;
1262   basic_block bb;
1263   gimple_stmt_iterator gsi, psi;
1264   gimple stmt;
1265   tree call;
1266   VEC (basic_block, heap) *h;
1267
1268   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1269     fprintf (dump_file, "\nEliminating unnecessary statements:\n");
1270
1271   clear_special_calls ();
1272
1273   /* Walking basic blocks and statements in reverse order avoids
1274      releasing SSA names before any other DEFs that refer to them are
1275      released.  This helps avoid loss of debug information, as we get
1276      a chance to propagate all RHSs of removed SSAs into debug uses,
1277      rather than only the latest ones.  E.g., consider:
1278
1279      x_3 = y_1 + z_2;
1280      a_5 = x_3 - b_4;
1281      # DEBUG a => a_5
1282
1283      If we were to release x_3 before a_5, when we reached a_5 and
1284      tried to substitute it into the debug stmt, we'd see x_3 there,
1285      but x_3's DEF, type, etc would have already been disconnected.
1286      By going backwards, the debug stmt first changes to:
1287
1288      # DEBUG a => x_3 - b_4
1289
1290      and then to:
1291
1292      # DEBUG a => y_1 + z_2 - b_4
1293
1294      as desired.  */
1295   gcc_assert (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS));
1296   h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
1297
1298   while (VEC_length (basic_block, h))
1299     {
1300       bb = VEC_pop (basic_block, h);
1301
1302       /* Remove dead statements.  */
1303       for (gsi = gsi_last_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi = psi)
1304         {
1305           stmt = gsi_stmt (gsi);
1306
1307           psi = gsi;
1308           gsi_prev (&psi);
1309
1310           stats.total++;
1311
1312           /* We can mark a call to free as not necessary if the
1313              defining statement of its argument is an allocation
1314              function and that is not necessary itself.  */
1315           if (gimple_call_builtin_p (stmt, BUILT_IN_FREE))
1316             {
1317               tree ptr = gimple_call_arg (stmt, 0);
1318               tree callee2;
1319               gimple def_stmt;
1320               if (TREE_CODE (ptr) != SSA_NAME)
1321                 continue;
1322               def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (ptr);
1323               if (!is_gimple_call (def_stmt)
1324                   || gimple_plf (def_stmt, STMT_NECESSARY))
1325                 continue;
1326               callee2 = gimple_call_fndecl (def_stmt);
1327               if (callee2 == NULL_TREE
1328                   || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee2) != BUILT_IN_NORMAL
1329                   || (DECL_FUNCTION_CODE (callee2) != BUILT_IN_MALLOC
1330                       && DECL_FUNCTION_CODE (callee2) != BUILT_IN_CALLOC))
1331                 continue;
1332               gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, false);
1333             }
1334
1335           /* If GSI is not necessary then remove it.  */
1336           if (!gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
1337             {
1338               if (!is_gimple_debug (stmt))
1339                 something_changed = true;
1340               remove_dead_stmt (&gsi, bb);
1341             }
1342           else if (is_gimple_call (stmt))
1343             {
1344               tree name = gimple_call_lhs (stmt);
1345
1346               notice_special_calls (stmt);
1347
1348               /* When LHS of var = call (); is dead, simplify it into
1349                  call (); saving one operand.  */
1350               if (name
1351                   && TREE_CODE (name) == SSA_NAME
1352                   && !TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (name))
1353                   /* Avoid doing so for allocation calls which we
1354                      did not mark as necessary, it will confuse the
1355                      special logic we apply to malloc/free pair removal.  */
1356                   && (!(call = gimple_call_fndecl (stmt))
1357                       || DECL_BUILT_IN_CLASS (call) != BUILT_IN_NORMAL
1358                       || (DECL_FUNCTION_CODE (call) != BUILT_IN_MALLOC
1359                           && DECL_FUNCTION_CODE (call) != BUILT_IN_CALLOC
1360                           && DECL_FUNCTION_CODE (call) != BUILT_IN_ALLOCA
1361                           && (DECL_FUNCTION_CODE (call)
1362                               != BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN))))
1363                 {
1364                   something_changed = true;
1365                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1366                     {
1367                       fprintf (dump_file, "Deleting LHS of call: ");
1368                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
1369                       fprintf (dump_file, "\n");
1370                     }
1371
1372                   gimple_call_set_lhs (stmt, NULL_TREE);
1373                   maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt);
1374                   update_stmt (stmt);
1375                   release_ssa_name (name);
1376                 }
1377             }
1378         }
1379     }
1380
1381   VEC_free (basic_block, heap, h);
1382
1383   /* Since we don't track liveness of virtual PHI nodes, it is possible that we
1384      rendered some PHI nodes unreachable while they are still in use.
1385      Mark them for renaming.  */
1386   if (cfg_altered)
1387     {
1388       basic_block prev_bb;
1389
1390       find_unreachable_blocks ();
1391
1392       /* Delete all unreachable basic blocks in reverse dominator order.  */
1393       for (bb = EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb; bb != ENTRY_BLOCK_PTR; bb = prev_bb)
1394         {
1395           prev_bb = bb->prev_bb;
1396
1397           if (!TEST_BIT (bb_contains_live_stmts, bb->index)
1398               || !(bb->flags & BB_REACHABLE))
1399             {
1400               for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1401                 if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi))))
1402                   {
1403                     bool found = false;
1404                     imm_use_iterator iter;
1405
1406                     FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi)))
1407                       {
1408                         if (!(gimple_bb (stmt)->flags & BB_REACHABLE))
1409                           continue;
1410                         if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
1411                             || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
1412                           {
1413                             found = true;
1414                             BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (iter);
1415                           }
1416                       }
1417                     if (found)
1418                       mark_virtual_phi_result_for_renaming (gsi_stmt (gsi));
1419                   }
1420
1421               if (!(bb->flags & BB_REACHABLE))
1422                 {
1423                   /* Speed up the removal of blocks that don't
1424                      dominate others.  Walking backwards, this should
1425                      be the common case.  ??? Do we need to recompute
1426                      dominators because of cfg_altered?  */
1427                   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS
1428                       || !first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb))
1429                     delete_basic_block (bb);
1430                   else
1431                     {
1432                       h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, bb);
1433
1434                       while (VEC_length (basic_block, h))
1435                         {
1436                           bb = VEC_pop (basic_block, h);
1437                           prev_bb = bb->prev_bb;
1438                           /* Rearrangements to the CFG may have failed
1439                              to update the dominators tree, so that
1440                              formerly-dominated blocks are now
1441                              otherwise reachable.  */
1442                           if (!!(bb->flags & BB_REACHABLE))
1443                             continue;
1444                           delete_basic_block (bb);
1445                         }
1446
1447                       VEC_free (basic_block, heap, h);
1448                     }
1449                 }
1450             }
1451         }
1452     }
1453   FOR_EACH_BB (bb)
1454     {
1455       /* Remove dead PHI nodes.  */
1456       something_changed |= remove_dead_phis (bb);
1457     }
1458
1459   return something_changed;
1460 }
1461
1462
1463 /* Print out removed statement statistics.  */
1464
1465 static void
1466 print_stats (void)
1467 {
1468   float percg;
1469
1470   percg = ((float) stats.removed / (float) stats.total) * 100;
1471   fprintf (dump_file, "Removed %d of %d statements (%d%%)\n",
1472            stats.removed, stats.total, (int) percg);
1473
1474   if (stats.total_phis == 0)
1475     percg = 0;
1476   else
1477     percg = ((float) stats.removed_phis / (float) stats.total_phis) * 100;
1478
1479   fprintf (dump_file, "Removed %d of %d PHI nodes (%d%%)\n",
1480            stats.removed_phis, stats.total_phis, (int) percg);
1481 }
1482
1483 /* Initialization for this pass.  Set up the used data structures.  */
1484
1485 static void
1486 tree_dce_init (bool aggressive)
1487 {
1488   memset ((void *) &stats, 0, sizeof (stats));
1489
1490   if (aggressive)
1491     {
1492       int i;
1493
1494       control_dependence_map = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
1495       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
1496         control_dependence_map[i] = BITMAP_ALLOC (NULL);
1497
1498       last_stmt_necessary = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1499       sbitmap_zero (last_stmt_necessary);
1500       bb_contains_live_stmts = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1501       sbitmap_zero (bb_contains_live_stmts);
1502     }
1503
1504   processed = sbitmap_alloc (num_ssa_names + 1);
1505   sbitmap_zero (processed);
1506
1507   worklist = VEC_alloc (gimple, heap, 64);
1508   cfg_altered = false;
1509 }
1510
1511 /* Cleanup after this pass.  */
1512
1513 static void
1514 tree_dce_done (bool aggressive)
1515 {
1516   if (aggressive)
1517     {
1518       int i;
1519
1520       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
1521         BITMAP_FREE (control_dependence_map[i]);
1522       free (control_dependence_map);
1523
1524       sbitmap_free (visited_control_parents);
1525       sbitmap_free (last_stmt_necessary);
1526       sbitmap_free (bb_contains_live_stmts);
1527       bb_contains_live_stmts = NULL;
1528     }
1529
1530   sbitmap_free (processed);
1531
1532   VEC_free (gimple, heap, worklist);
1533 }
1534
1535 /* Main routine to eliminate dead code.
1536
1537    AGGRESSIVE controls the aggressiveness of the algorithm.
1538    In conservative mode, we ignore control dependence and simply declare
1539    all but the most trivially dead branches necessary.  This mode is fast.
1540    In aggressive mode, control dependences are taken into account, which
1541    results in more dead code elimination, but at the cost of some time.
1542
1543    FIXME: Aggressive mode before PRE doesn't work currently because
1544           the dominance info is not invalidated after DCE1.  This is
1545           not an issue right now because we only run aggressive DCE
1546           as the last tree SSA pass, but keep this in mind when you
1547           start experimenting with pass ordering.  */
1548
1549 static unsigned int
1550 perform_tree_ssa_dce (bool aggressive)
1551 {
1552   struct edge_list *el = NULL;
1553   bool something_changed = 0;
1554
1555   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1556
1557   /* Preheaders are needed for SCEV to work.
1558      Simple lateches and recorded exits improve chances that loop will
1559      proved to be finite in testcases such as in loop-15.c and loop-24.c  */
1560   if (aggressive)
1561     loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL
1562                          | LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
1563
1564   tree_dce_init (aggressive);
1565
1566   if (aggressive)
1567     {
1568       /* Compute control dependence.  */
1569       timevar_push (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
1570       calculate_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1571       el = create_edge_list ();
1572       find_all_control_dependences (el);
1573       timevar_pop (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
1574
1575       visited_control_parents = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1576       sbitmap_zero (visited_control_parents);
1577
1578       mark_dfs_back_edges ();
1579     }
1580
1581   find_obviously_necessary_stmts (el);
1582
1583   if (aggressive)
1584     loop_optimizer_finalize ();
1585
1586   longest_chain = 0;
1587   total_chain = 0;
1588   nr_walks = 0;
1589   chain_ovfl = false;
1590   visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1591   propagate_necessity (el);
1592   BITMAP_FREE (visited);
1593
1594   something_changed |= eliminate_unnecessary_stmts ();
1595   something_changed |= cfg_altered;
1596
1597   /* We do not update postdominators, so free them unconditionally.  */
1598   free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1599
1600   /* If we removed paths in the CFG, then we need to update
1601      dominators as well.  I haven't investigated the possibility
1602      of incrementally updating dominators.  */
1603   if (cfg_altered)
1604     free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1605
1606   statistics_counter_event (cfun, "Statements deleted", stats.removed);
1607   statistics_counter_event (cfun, "PHI nodes deleted", stats.removed_phis);
1608
1609   /* Debugging dumps.  */
1610   if (dump_file && (dump_flags & (TDF_STATS|TDF_DETAILS)))
1611     print_stats ();
1612
1613   tree_dce_done (aggressive);
1614
1615   free_edge_list (el);
1616
1617   if (something_changed)
1618     return (TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg | TODO_ggc_collect
1619             | TODO_remove_unused_locals);
1620   else
1621     return 0;
1622 }
1623
1624 /* Pass entry points.  */
1625 static unsigned int
1626 tree_ssa_dce (void)
1627 {
1628   return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
1629 }
1630
1631 static unsigned int
1632 tree_ssa_dce_loop (void)
1633 {
1634   unsigned int todo;
1635   todo = perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
1636   if (todo)
1637     {
1638       free_numbers_of_iterations_estimates ();
1639       scev_reset ();
1640     }
1641   return todo;
1642 }
1643
1644 static unsigned int
1645 tree_ssa_cd_dce (void)
1646 {
1647   return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/optimize >= 2);
1648 }
1649
1650 static bool
1651 gate_dce (void)
1652 {
1653   return flag_tree_dce != 0;
1654 }
1655
1656 struct gimple_opt_pass pass_dce =
1657 {
1658  {
1659   GIMPLE_PASS,
1660   "dce",                                /* name */
1661   gate_dce,                             /* gate */
1662   tree_ssa_dce,                         /* execute */
1663   NULL,                                 /* sub */
1664   NULL,                                 /* next */
1665   0,                                    /* static_pass_number */
1666   TV_TREE_DCE,                          /* tv_id */
1667   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1668   0,                                    /* properties_provided */
1669   0,                                    /* properties_destroyed */
1670   0,                                    /* todo_flags_start */
1671   TODO_verify_ssa                       /* todo_flags_finish */
1672  }
1673 };
1674
1675 struct gimple_opt_pass pass_dce_loop =
1676 {
1677  {
1678   GIMPLE_PASS,
1679   "dceloop",                            /* name */
1680   gate_dce,                             /* gate */
1681   tree_ssa_dce_loop,                    /* execute */
1682   NULL,                                 /* sub */
1683   NULL,                                 /* next */
1684   0,                                    /* static_pass_number */
1685   TV_TREE_DCE,                          /* tv_id */
1686   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1687   0,                                    /* properties_provided */
1688   0,                                    /* properties_destroyed */
1689   0,                                    /* todo_flags_start */
1690   TODO_verify_ssa                       /* todo_flags_finish */
1691  }
1692 };
1693
1694 struct gimple_opt_pass pass_cd_dce =
1695 {
1696  {
1697   GIMPLE_PASS,
1698   "cddce",                              /* name */
1699   gate_dce,                             /* gate */
1700   tree_ssa_cd_dce,                      /* execute */
1701   NULL,                                 /* sub */
1702   NULL,                                 /* next */
1703   0,                                    /* static_pass_number */
1704   TV_TREE_CD_DCE,                       /* tv_id */
1705   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1706   0,                                    /* properties_provided */
1707   0,                                    /* properties_destroyed */
1708   0,                                    /* todo_flags_start */
1709   TODO_verify_ssa
1710   | TODO_verify_flow                    /* todo_flags_finish */
1711  }
1712 };