OSDN Git Service

PR rtl-optimization/22258
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-dom.c
1 /* SSA Dominator optimizations for trees
2    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
20 Boston, MA 02110-1301, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "flags.h"
28 #include "rtl.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "ggc.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "cfgloop.h"
33 #include "output.h"
34 #include "expr.h"
35 #include "function.h"
36 #include "diagnostic.h"
37 #include "timevar.h"
38 #include "tree-dump.h"
39 #include "tree-flow.h"
40 #include "domwalk.h"
41 #include "real.h"
42 #include "tree-pass.h"
43 #include "tree-ssa-propagate.h"
44 #include "langhooks.h"
45
46 /* This file implements optimizations on the dominator tree.  */
47
48
49 /* Structure for recording edge equivalences as well as any pending
50    edge redirections during the dominator optimizer.
51
52    Computing and storing the edge equivalences instead of creating
53    them on-demand can save significant amounts of time, particularly
54    for pathological cases involving switch statements.  
55
56    These structures live for a single iteration of the dominator
57    optimizer in the edge's AUX field.  At the end of an iteration we
58    free each of these structures and update the AUX field to point
59    to any requested redirection target (the code for updating the
60    CFG and SSA graph for edge redirection expects redirection edge
61    targets to be in the AUX field for each edge.  */
62
63 struct edge_info
64 {
65   /* If this edge creates a simple equivalence, the LHS and RHS of
66      the equivalence will be stored here.  */
67   tree lhs;
68   tree rhs;
69
70   /* Traversing an edge may also indicate one or more particular conditions
71      are true or false.  The number of recorded conditions can vary, but
72      can be determined by the condition's code.  So we have an array
73      and its maximum index rather than use a varray.  */
74   tree *cond_equivalences;
75   unsigned int max_cond_equivalences;
76
77   /* If we can thread this edge this field records the new target.  */
78   edge redirection_target;
79 };
80
81
82 /* Hash table with expressions made available during the renaming process.
83    When an assignment of the form X_i = EXPR is found, the statement is
84    stored in this table.  If the same expression EXPR is later found on the
85    RHS of another statement, it is replaced with X_i (thus performing
86    global redundancy elimination).  Similarly as we pass through conditionals
87    we record the conditional itself as having either a true or false value
88    in this table.  */
89 static htab_t avail_exprs;
90
91 /* Stack of available expressions in AVAIL_EXPRs.  Each block pushes any
92    expressions it enters into the hash table along with a marker entry
93    (null).  When we finish processing the block, we pop off entries and
94    remove the expressions from the global hash table until we hit the
95    marker.  */
96 static VEC(tree,heap) *avail_exprs_stack;
97
98 /* Stack of statements we need to rescan during finalization for newly
99    exposed variables.
100
101    Statement rescanning must occur after the current block's available
102    expressions are removed from AVAIL_EXPRS.  Else we may change the
103    hash code for an expression and be unable to find/remove it from
104    AVAIL_EXPRS.  */
105 static VEC(tree,heap) *stmts_to_rescan;
106
107 /* Structure for entries in the expression hash table.
108
109    This requires more memory for the hash table entries, but allows us
110    to avoid creating silly tree nodes and annotations for conditionals,
111    eliminates 2 global hash tables and two block local varrays.
112    
113    It also allows us to reduce the number of hash table lookups we
114    have to perform in lookup_avail_expr and finally it allows us to
115    significantly reduce the number of calls into the hashing routine
116    itself.  */
117
118 struct expr_hash_elt
119 {
120   /* The value (lhs) of this expression.  */
121   tree lhs;
122
123   /* The expression (rhs) we want to record.  */
124   tree rhs;
125
126   /* The stmt pointer if this element corresponds to a statement.  */
127   tree stmt;
128
129   /* The hash value for RHS/ann.  */
130   hashval_t hash;
131 };
132
133 /* Stack of dest,src pairs that need to be restored during finalization.
134
135    A NULL entry is used to mark the end of pairs which need to be
136    restored during finalization of this block.  */
137 static VEC(tree,heap) *const_and_copies_stack;
138
139 /* Bitmap of SSA_NAMEs known to have a nonzero value, even if we do not
140    know their exact value.  */
141 static bitmap nonzero_vars;
142
143 /* Bitmap of blocks that are scheduled to be threaded through.  This
144    is used to communicate with thread_through_blocks.  */
145 static bitmap threaded_blocks;
146
147 /* Stack of SSA_NAMEs which need their NONZERO_VARS property cleared
148    when the current block is finalized. 
149
150    A NULL entry is used to mark the end of names needing their 
151    entry in NONZERO_VARS cleared during finalization of this block.  */
152 static VEC(tree,heap) *nonzero_vars_stack;
153
154 /* Track whether or not we have changed the control flow graph.  */
155 static bool cfg_altered;
156
157 /* Bitmap of blocks that have had EH statements cleaned.  We should
158    remove their dead edges eventually.  */
159 static bitmap need_eh_cleanup;
160
161 /* Statistics for dominator optimizations.  */
162 struct opt_stats_d
163 {
164   long num_stmts;
165   long num_exprs_considered;
166   long num_re;
167   long num_const_prop;
168   long num_copy_prop;
169 };
170
171 static struct opt_stats_d opt_stats;
172
173 /* Value range propagation record.  Each time we encounter a conditional
174    of the form SSA_NAME COND CONST we create a new vrp_element to record
175    how the condition affects the possible values SSA_NAME may have.
176
177    Each record contains the condition tested (COND), and the range of
178    values the variable may legitimately have if COND is true.  Note the
179    range of values may be a smaller range than COND specifies if we have
180    recorded other ranges for this variable.  Each record also contains the
181    block in which the range was recorded for invalidation purposes.
182
183    Note that the current known range is computed lazily.  This allows us
184    to avoid the overhead of computing ranges which are never queried.
185
186    When we encounter a conditional, we look for records which constrain
187    the SSA_NAME used in the condition.  In some cases those records allow
188    us to determine the condition's result at compile time.  In other cases
189    they may allow us to simplify the condition.
190
191    We also use value ranges to do things like transform signed div/mod
192    operations into unsigned div/mod or to simplify ABS_EXPRs. 
193
194    Simple experiments have shown these optimizations to not be all that
195    useful on switch statements (much to my surprise).  So switch statement
196    optimizations are not performed.
197
198    Note carefully we do not propagate information through each statement
199    in the block.  i.e., if we know variable X has a value defined of
200    [0, 25] and we encounter Y = X + 1, we do not track a value range
201    for Y (which would be [1, 26] if we cared).  Similarly we do not
202    constrain values as we encounter narrowing typecasts, etc.  */
203
204 struct vrp_element
205 {
206   /* The highest and lowest values the variable in COND may contain when
207      COND is true.  Note this may not necessarily be the same values
208      tested by COND if the same variable was used in earlier conditionals. 
209
210      Note this is computed lazily and thus can be NULL indicating that
211      the values have not been computed yet.  */
212   tree low;
213   tree high;
214
215   /* The actual conditional we recorded.  This is needed since we compute
216      ranges lazily.  */
217   tree cond;
218
219   /* The basic block where this record was created.  We use this to determine
220      when to remove records.  */
221   basic_block bb;
222 };
223
224 /* A hash table holding value range records (VRP_ELEMENTs) for a given
225    SSA_NAME.  We used to use a varray indexed by SSA_NAME_VERSION, but
226    that gets awful wasteful, particularly since the density objects
227    with useful information is very low.  */
228 static htab_t vrp_data;
229
230 typedef struct vrp_element *vrp_element_p;
231
232 DEF_VEC_P(vrp_element_p);
233 DEF_VEC_ALLOC_P(vrp_element_p,heap);
234
235 /* An entry in the VRP_DATA hash table.  We record the variable and a
236    varray of VRP_ELEMENT records associated with that variable.  */
237 struct vrp_hash_elt
238 {
239   tree var;
240   VEC(vrp_element_p,heap) *records;
241 };
242
243 /* Array of variables which have their values constrained by operations
244    in this basic block.  We use this during finalization to know
245    which variables need their VRP data updated.  */
246
247 /* Stack of SSA_NAMEs which had their values constrained by operations
248    in this basic block.  During finalization of this block we use this
249    list to determine which variables need their VRP data updated.
250
251    A NULL entry marks the end of the SSA_NAMEs associated with this block.  */
252 static VEC(tree,heap) *vrp_variables_stack;
253
254 struct eq_expr_value
255 {
256   tree src;
257   tree dst;
258 };
259
260 /* Local functions.  */
261 static void optimize_stmt (struct dom_walk_data *, 
262                            basic_block bb,
263                            block_stmt_iterator);
264 static tree lookup_avail_expr (tree, bool);
265 static hashval_t vrp_hash (const void *);
266 static int vrp_eq (const void *, const void *);
267 static hashval_t avail_expr_hash (const void *);
268 static hashval_t real_avail_expr_hash (const void *);
269 static int avail_expr_eq (const void *, const void *);
270 static void htab_statistics (FILE *, htab_t);
271 static void record_cond (tree, tree);
272 static void record_const_or_copy (tree, tree);
273 static void record_equality (tree, tree);
274 static tree update_rhs_and_lookup_avail_expr (tree, tree, bool);
275 static tree simplify_rhs_and_lookup_avail_expr (tree, int);
276 static tree simplify_cond_and_lookup_avail_expr (tree, stmt_ann_t, int);
277 static tree simplify_switch_and_lookup_avail_expr (tree, int);
278 static tree find_equivalent_equality_comparison (tree);
279 static void record_range (tree, basic_block);
280 static bool extract_range_from_cond (tree, tree *, tree *, int *);
281 static void record_equivalences_from_phis (basic_block);
282 static void record_equivalences_from_incoming_edge (basic_block);
283 static bool eliminate_redundant_computations (tree, stmt_ann_t);
284 static void record_equivalences_from_stmt (tree, int, stmt_ann_t);
285 static void thread_across_edge (struct dom_walk_data *, edge);
286 static void dom_opt_finalize_block (struct dom_walk_data *, basic_block);
287 static void dom_opt_initialize_block (struct dom_walk_data *, basic_block);
288 static void propagate_to_outgoing_edges (struct dom_walk_data *, basic_block);
289 static void remove_local_expressions_from_table (void);
290 static void restore_vars_to_original_value (void);
291 static edge single_incoming_edge_ignoring_loop_edges (basic_block);
292 static void restore_nonzero_vars_to_original_value (void);
293 static inline bool unsafe_associative_fp_binop (tree);
294
295
296 /* Local version of fold that doesn't introduce cruft.  */
297
298 static tree
299 local_fold (tree t)
300 {
301   t = fold (t);
302
303   /* Strip away useless type conversions.  Both the NON_LVALUE_EXPR that
304      may have been added by fold, and "useless" type conversions that might
305      now be apparent due to propagation.  */
306   STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (t);
307
308   return t;
309 }
310
311 /* Allocate an EDGE_INFO for edge E and attach it to E.
312    Return the new EDGE_INFO structure.  */
313
314 static struct edge_info *
315 allocate_edge_info (edge e)
316 {
317   struct edge_info *edge_info;
318
319   edge_info = xcalloc (1, sizeof (struct edge_info));
320
321   e->aux = edge_info;
322   return edge_info;
323 }
324
325 /* Free all EDGE_INFO structures associated with edges in the CFG.
326    If a particular edge can be threaded, copy the redirection
327    target from the EDGE_INFO structure into the edge's AUX field
328    as required by code to update the CFG and SSA graph for
329    jump threading.  */
330
331 static void
332 free_all_edge_infos (void)
333 {
334   basic_block bb;
335   edge_iterator ei;
336   edge e;
337
338   FOR_EACH_BB (bb)
339     {
340       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
341         {
342          struct edge_info *edge_info = e->aux;
343
344           if (edge_info)
345             {
346               e->aux = edge_info->redirection_target;
347               if (edge_info->cond_equivalences)
348                 free (edge_info->cond_equivalences);
349               free (edge_info);
350             }
351         }
352     }
353 }
354
355 /* Free an instance of vrp_hash_elt.  */
356
357 static void
358 vrp_free (void *data)
359 {
360   struct vrp_hash_elt *elt = data;
361   struct VEC(vrp_element_p,heap) **vrp_elt = &elt->records;
362
363   VEC_free (vrp_element_p, heap, *vrp_elt);
364   free (elt);
365 }
366
367 /* Jump threading, redundancy elimination and const/copy propagation. 
368
369    This pass may expose new symbols that need to be renamed into SSA.  For
370    every new symbol exposed, its corresponding bit will be set in
371    VARS_TO_RENAME.  */
372
373 static void
374 tree_ssa_dominator_optimize (void)
375 {
376   struct dom_walk_data walk_data;
377   unsigned int i;
378   struct loops loops_info;
379
380   memset (&opt_stats, 0, sizeof (opt_stats));
381
382   /* Create our hash tables.  */
383   avail_exprs = htab_create (1024, real_avail_expr_hash, avail_expr_eq, free);
384   vrp_data = htab_create (ceil_log2 (num_ssa_names), vrp_hash, vrp_eq,
385                           vrp_free);
386   avail_exprs_stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
387   const_and_copies_stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
388   nonzero_vars_stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
389   vrp_variables_stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
390   stmts_to_rescan = VEC_alloc (tree, heap, 20);
391   nonzero_vars = BITMAP_ALLOC (NULL);
392   threaded_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
393   need_eh_cleanup = BITMAP_ALLOC (NULL);
394
395   /* Setup callbacks for the generic dominator tree walker.  */
396   walk_data.walk_stmts_backward = false;
397   walk_data.dom_direction = CDI_DOMINATORS;
398   walk_data.initialize_block_local_data = NULL;
399   walk_data.before_dom_children_before_stmts = dom_opt_initialize_block;
400   walk_data.before_dom_children_walk_stmts = optimize_stmt;
401   walk_data.before_dom_children_after_stmts = propagate_to_outgoing_edges;
402   walk_data.after_dom_children_before_stmts = NULL;
403   walk_data.after_dom_children_walk_stmts = NULL;
404   walk_data.after_dom_children_after_stmts = dom_opt_finalize_block;
405   /* Right now we only attach a dummy COND_EXPR to the global data pointer.
406      When we attach more stuff we'll need to fill this out with a real
407      structure.  */
408   walk_data.global_data = NULL;
409   walk_data.block_local_data_size = 0;
410   walk_data.interesting_blocks = NULL;
411
412   /* Now initialize the dominator walker.  */
413   init_walk_dominator_tree (&walk_data);
414
415   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
416
417   /* We need to know which edges exit loops so that we can
418      aggressively thread through loop headers to an exit
419      edge.  */
420   flow_loops_find (&loops_info);
421   mark_loop_exit_edges (&loops_info);
422   flow_loops_free (&loops_info);
423
424   /* Clean up the CFG so that any forwarder blocks created by loop
425      canonicalization are removed.  */
426   cleanup_tree_cfg ();
427   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
428
429   /* If we prove certain blocks are unreachable, then we want to
430      repeat the dominator optimization process as PHI nodes may
431      have turned into copies which allows better propagation of
432      values.  So we repeat until we do not identify any new unreachable
433      blocks.  */
434   do
435     {
436       /* Optimize the dominator tree.  */
437       cfg_altered = false;
438
439       /* We need accurate information regarding back edges in the CFG
440          for jump threading.  */
441       mark_dfs_back_edges ();
442
443       /* Recursively walk the dominator tree optimizing statements.  */
444       walk_dominator_tree (&walk_data, ENTRY_BLOCK_PTR);
445
446       {
447         block_stmt_iterator bsi;
448         basic_block bb;
449         FOR_EACH_BB (bb)
450           {
451             for (bsi = bsi_start (bb); !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
452               {
453                 update_stmt_if_modified (bsi_stmt (bsi));
454               }
455           }
456       }
457
458       /* If we exposed any new variables, go ahead and put them into
459          SSA form now, before we handle jump threading.  This simplifies
460          interactions between rewriting of _DECL nodes into SSA form
461          and rewriting SSA_NAME nodes into SSA form after block
462          duplication and CFG manipulation.  */
463       update_ssa (TODO_update_ssa);
464
465       free_all_edge_infos ();
466
467       /* Thread jumps, creating duplicate blocks as needed.  */
468       cfg_altered |= thread_through_all_blocks (threaded_blocks);
469
470       /* Removal of statements may make some EH edges dead.  Purge
471          such edges from the CFG as needed.  */
472       if (!bitmap_empty_p (need_eh_cleanup))
473         {
474           cfg_altered |= tree_purge_all_dead_eh_edges (need_eh_cleanup);
475           bitmap_zero (need_eh_cleanup);
476         }
477
478       if (cfg_altered)
479         free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
480
481       cfg_altered = cleanup_tree_cfg ();
482
483       if (rediscover_loops_after_threading)
484         {
485           /* Rerun basic loop analysis to discover any newly
486              created loops and update the set of exit edges.  */
487           rediscover_loops_after_threading = false;
488           flow_loops_find (&loops_info);
489           mark_loop_exit_edges (&loops_info);
490           flow_loops_free (&loops_info);
491
492           /* Remove any forwarder blocks inserted by loop
493              header canonicalization.  */
494           cleanup_tree_cfg ();
495         }
496
497       calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
498
499       update_ssa (TODO_update_ssa);
500
501       /* Reinitialize the various tables.  */
502       bitmap_clear (nonzero_vars);
503       bitmap_clear (threaded_blocks);
504       htab_empty (avail_exprs);
505       htab_empty (vrp_data);
506
507       /* Finally, remove everything except invariants in SSA_NAME_VALUE.
508
509          This must be done before we iterate as we might have a
510          reference to an SSA_NAME which was removed by the call to
511          update_ssa.
512
513          Long term we will be able to let everything in SSA_NAME_VALUE
514          persist.  However, for now, we know this is the safe thing to do.  */
515       for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
516         {
517           tree name = ssa_name (i);
518           tree value;
519
520           if (!name)
521             continue;
522
523           value = SSA_NAME_VALUE (name);
524           if (value && !is_gimple_min_invariant (value))
525             SSA_NAME_VALUE (name) = NULL;
526         }
527     }
528   while (optimize > 1 && cfg_altered);
529
530   /* Debugging dumps.  */
531   if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
532     dump_dominator_optimization_stats (dump_file);
533
534   /* We emptied the hash table earlier, now delete it completely.  */
535   htab_delete (avail_exprs);
536   htab_delete (vrp_data);
537
538   /* It is not necessary to clear CURRDEFS, REDIRECTION_EDGES, VRP_DATA,
539      CONST_AND_COPIES, and NONZERO_VARS as they all get cleared at the bottom
540      of the do-while loop above.  */
541
542   /* And finalize the dominator walker.  */
543   fini_walk_dominator_tree (&walk_data);
544
545   /* Free nonzero_vars.  */
546   BITMAP_FREE (nonzero_vars);
547   BITMAP_FREE (threaded_blocks);
548   BITMAP_FREE (need_eh_cleanup);
549   
550   VEC_free (tree, heap, avail_exprs_stack);
551   VEC_free (tree, heap, const_and_copies_stack);
552   VEC_free (tree, heap, nonzero_vars_stack);
553   VEC_free (tree, heap, vrp_variables_stack);
554   VEC_free (tree, heap, stmts_to_rescan);
555 }
556
557 static bool
558 gate_dominator (void)
559 {
560   return flag_tree_dom != 0;
561 }
562
563 struct tree_opt_pass pass_dominator = 
564 {
565   "dom",                                /* name */
566   gate_dominator,                       /* gate */
567   tree_ssa_dominator_optimize,          /* execute */
568   NULL,                                 /* sub */
569   NULL,                                 /* next */
570   0,                                    /* static_pass_number */
571   TV_TREE_SSA_DOMINATOR_OPTS,           /* tv_id */
572   PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,     /* properties_required */
573   0,                                    /* properties_provided */
574   0,                                    /* properties_destroyed */
575   0,                                    /* todo_flags_start */
576   TODO_dump_func
577     | TODO_update_ssa
578     | TODO_verify_ssa,                  /* todo_flags_finish */
579   0                                     /* letter */
580 };
581
582
583 /* We are exiting E->src, see if E->dest ends with a conditional
584    jump which has a known value when reached via E. 
585
586    Special care is necessary if E is a back edge in the CFG as we
587    will have already recorded equivalences for E->dest into our
588    various tables, including the result of the conditional at
589    the end of E->dest.  Threading opportunities are severely
590    limited in that case to avoid short-circuiting the loop
591    incorrectly.
592
593    Note it is quite common for the first block inside a loop to
594    end with a conditional which is either always true or always
595    false when reached via the loop backedge.  Thus we do not want
596    to blindly disable threading across a loop backedge.  */
597
598 static void
599 thread_across_edge (struct dom_walk_data *walk_data, edge e)
600 {
601   block_stmt_iterator bsi;
602   tree stmt = NULL;
603   tree phi;
604
605   /* If E->dest does not end with a conditional, then there is
606      nothing to do.  */
607   bsi = bsi_last (e->dest);
608   if (bsi_end_p (bsi)
609       || ! bsi_stmt (bsi)
610       || (TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) != COND_EXPR
611           && TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) != GOTO_EXPR
612           && TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) != SWITCH_EXPR))
613     return;
614
615   /* The basic idea here is to use whatever knowledge we have
616      from our dominator walk to simplify statements in E->dest,
617      with the ultimate goal being to simplify the conditional
618      at the end of E->dest.
619
620      Note that we must undo any changes we make to the underlying
621      statements as the simplifications we are making are control
622      flow sensitive (ie, the simplifications are valid when we 
623      traverse E, but may not be valid on other paths to E->dest.  */
624      
625   /* Each PHI creates a temporary equivalence, record them.  Again
626      these are context sensitive equivalences and will be removed
627      by our caller.  */
628   for (phi = phi_nodes (e->dest); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
629     {
630       tree src = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, e);
631       tree dst = PHI_RESULT (phi);
632
633       /* If the desired argument is not the same as this PHI's result 
634          and it is set by a PHI in E->dest, then we can not thread
635          through E->dest.  */
636       if (src != dst
637           && TREE_CODE (src) == SSA_NAME
638           && TREE_CODE (SSA_NAME_DEF_STMT (src)) == PHI_NODE
639           && bb_for_stmt (SSA_NAME_DEF_STMT (src)) == e->dest)
640         return;
641
642       record_const_or_copy (dst, src);
643     }
644
645   /* Try to simplify each statement in E->dest, ultimately leading to
646      a simplification of the COND_EXPR at the end of E->dest.
647
648      We might consider marking just those statements which ultimately
649      feed the COND_EXPR.  It's not clear if the overhead of bookkeeping
650      would be recovered by trying to simplify fewer statements.
651
652      If we are able to simplify a statement into the form
653      SSA_NAME = (SSA_NAME | gimple invariant), then we can record
654      a context sensitive equivalency which may help us simplify
655      later statements in E->dest. 
656
657      Failure to simplify into the form above merely means that the
658      statement provides no equivalences to help simplify later
659      statements.  This does not prevent threading through E->dest.  */
660   for (bsi = bsi_start (e->dest); ! bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
661     {
662       tree cached_lhs;
663
664       stmt = bsi_stmt (bsi);
665
666       /* Ignore empty statements and labels.  */
667       if (IS_EMPTY_STMT (stmt) || TREE_CODE (stmt) == LABEL_EXPR)
668         continue;
669
670       /* Safely handle threading across loop backedges.  This is
671          over conservative, but still allows us to capture the
672          majority of the cases where we can thread across a loop
673          backedge.  */
674       if ((e->flags & EDGE_DFS_BACK) != 0
675           && TREE_CODE (stmt) != COND_EXPR
676           && TREE_CODE (stmt) != SWITCH_EXPR)
677         return;
678
679       /* If the statement has volatile operands, then we assume we
680          can not thread through this block.  This is overly
681          conservative in some ways.  */
682       if (TREE_CODE (stmt) == ASM_EXPR && ASM_VOLATILE_P (stmt))
683         return;
684
685       /* If this is not a MODIFY_EXPR which sets an SSA_NAME to a new
686          value, then do not try to simplify this statement as it will
687          not simplify in any way that is helpful for jump threading.  */
688       if (TREE_CODE (stmt) != MODIFY_EXPR
689           || TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 0)) != SSA_NAME)
690         continue;
691
692       /* At this point we have a statement which assigns an RHS to an
693          SSA_VAR on the LHS.  We want to try and simplify this statement
694          to expose more context sensitive equivalences which in turn may
695          allow us to simplify the condition at the end of the loop.  */
696       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 1)) == SSA_NAME)
697         cached_lhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
698       else
699         {
700           /* Copy the operands.  */
701           tree *copy;
702           ssa_op_iter iter;
703           use_operand_p use_p;
704           unsigned int num, i = 0;
705
706           num = NUM_SSA_OPERANDS (stmt, (SSA_OP_USE | SSA_OP_VUSE));
707           copy = xcalloc (num, sizeof (tree));
708
709           /* Make a copy of the uses & vuses into USES_COPY, then cprop into
710              the operands.  */
711           FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, stmt, iter, SSA_OP_USE | SSA_OP_VUSE)
712             {
713               tree tmp = NULL;
714               tree use = USE_FROM_PTR (use_p);
715
716               copy[i++] = use;
717               if (TREE_CODE (use) == SSA_NAME)
718                 tmp = SSA_NAME_VALUE (use);
719               if (tmp && TREE_CODE (tmp) != VALUE_HANDLE)
720                 SET_USE (use_p, tmp);
721             }
722
723           /* Try to fold/lookup the new expression.  Inserting the
724              expression into the hash table is unlikely to help
725              simplify anything later, so just query the hashtable.  */
726           cached_lhs = fold (TREE_OPERAND (stmt, 1));
727           if (TREE_CODE (cached_lhs) != SSA_NAME
728               && !is_gimple_min_invariant (cached_lhs))
729             cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, false);
730
731
732           /* Restore the statement's original uses/defs.  */
733           i = 0;
734           FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, stmt, iter, SSA_OP_USE | SSA_OP_VUSE)
735             SET_USE (use_p, copy[i++]);
736
737           free (copy);
738         }
739
740       /* Record the context sensitive equivalence if we were able
741          to simplify this statement.  */
742       if (cached_lhs
743           && (TREE_CODE (cached_lhs) == SSA_NAME
744               || is_gimple_min_invariant (cached_lhs)))
745         record_const_or_copy (TREE_OPERAND (stmt, 0), cached_lhs);
746     }
747
748   /* If we stopped at a COND_EXPR or SWITCH_EXPR, see if we know which arm
749      will be taken.  */
750   if (stmt
751       && (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
752           || TREE_CODE (stmt) == GOTO_EXPR
753           || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR))
754     {
755       tree cond, cached_lhs;
756
757       /* Now temporarily cprop the operands and try to find the resulting
758          expression in the hash tables.  */
759       if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
760         cond = COND_EXPR_COND (stmt);
761       else if (TREE_CODE (stmt) == GOTO_EXPR)
762         cond = GOTO_DESTINATION (stmt);
763       else
764         cond = SWITCH_COND (stmt);
765
766       if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
767         {
768           tree dummy_cond, op0, op1;
769           enum tree_code cond_code;
770
771           op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
772           op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
773           cond_code = TREE_CODE (cond);
774
775           /* Get the current value of both operands.  */
776           if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
777             {
778               tree tmp = SSA_NAME_VALUE (op0);
779               if (tmp && TREE_CODE (tmp) != VALUE_HANDLE)
780                 op0 = tmp;
781             }
782
783           if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
784             {
785               tree tmp = SSA_NAME_VALUE (op1);
786               if (tmp && TREE_CODE (tmp) != VALUE_HANDLE)
787                 op1 = tmp;
788             }
789
790           /* Stuff the operator and operands into our dummy conditional
791              expression, creating the dummy conditional if necessary.  */
792           dummy_cond = walk_data->global_data;
793           if (! dummy_cond)
794             {
795               dummy_cond = build (cond_code, boolean_type_node, op0, op1);
796               dummy_cond = build (COND_EXPR, void_type_node,
797                                   dummy_cond, NULL, NULL);
798               walk_data->global_data = dummy_cond;
799             }
800           else
801             {
802               TREE_SET_CODE (COND_EXPR_COND (dummy_cond), cond_code);
803               TREE_OPERAND (COND_EXPR_COND (dummy_cond), 0) = op0;
804               TREE_OPERAND (COND_EXPR_COND (dummy_cond), 1) = op1;
805             }
806
807           /* If the conditional folds to an invariant, then we are done,
808              otherwise look it up in the hash tables.  */
809           cached_lhs = local_fold (COND_EXPR_COND (dummy_cond));
810           if (! is_gimple_min_invariant (cached_lhs))
811             {
812               cached_lhs = lookup_avail_expr (dummy_cond, false);
813               if (!cached_lhs || ! is_gimple_min_invariant (cached_lhs))
814                 cached_lhs = simplify_cond_and_lookup_avail_expr (dummy_cond,
815                                                                   NULL,
816                                                                   false);
817             }
818         }
819       /* We can have conditionals which just test the state of a
820          variable rather than use a relational operator.  These are
821          simpler to handle.  */
822       else if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
823         {
824           cached_lhs = cond;
825           cached_lhs = SSA_NAME_VALUE (cached_lhs);
826           if (cached_lhs && ! is_gimple_min_invariant (cached_lhs))
827             cached_lhs = NULL;
828         }
829       else
830         cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, false);
831
832       if (cached_lhs)
833         {
834           edge taken_edge = find_taken_edge (e->dest, cached_lhs);
835           basic_block dest = (taken_edge ? taken_edge->dest : NULL);
836
837           if (dest == e->dest)
838             return;
839
840           /* If we have a known destination for the conditional, then
841              we can perform this optimization, which saves at least one
842              conditional jump each time it applies since we get to
843              bypass the conditional at our original destination.  */
844           if (dest)
845             {
846               struct edge_info *edge_info;
847
848               update_bb_profile_for_threading (e->dest, EDGE_FREQUENCY (e),
849                                                e->count, taken_edge);
850               if (e->aux)
851                 edge_info = e->aux;
852               else
853                 edge_info = allocate_edge_info (e);
854               edge_info->redirection_target = taken_edge;
855               bitmap_set_bit (threaded_blocks, e->dest->index);
856             }
857         }
858     }
859 }
860
861
862 /* Initialize local stacks for this optimizer and record equivalences
863    upon entry to BB.  Equivalences can come from the edge traversed to
864    reach BB or they may come from PHI nodes at the start of BB.  */
865
866 static void
867 dom_opt_initialize_block (struct dom_walk_data *walk_data ATTRIBUTE_UNUSED,
868                           basic_block bb)
869 {
870   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
871     fprintf (dump_file, "\n\nOptimizing block #%d\n\n", bb->index);
872
873   /* Push a marker on the stacks of local information so that we know how
874      far to unwind when we finalize this block.  */
875   VEC_safe_push (tree, heap, avail_exprs_stack, NULL_TREE);
876   VEC_safe_push (tree, heap, const_and_copies_stack, NULL_TREE);
877   VEC_safe_push (tree, heap, nonzero_vars_stack, NULL_TREE);
878   VEC_safe_push (tree, heap, vrp_variables_stack, NULL_TREE);
879
880   record_equivalences_from_incoming_edge (bb);
881
882   /* PHI nodes can create equivalences too.  */
883   record_equivalences_from_phis (bb);
884 }
885
886 /* Given an expression EXPR (a relational expression or a statement), 
887    initialize the hash table element pointed by by ELEMENT.  */
888
889 static void
890 initialize_hash_element (tree expr, tree lhs, struct expr_hash_elt *element)
891 {
892   /* Hash table elements may be based on conditional expressions or statements.
893
894      For the former case, we have no annotation and we want to hash the
895      conditional expression.  In the latter case we have an annotation and
896      we want to record the expression the statement evaluates.  */
897   if (COMPARISON_CLASS_P (expr) || TREE_CODE (expr) == TRUTH_NOT_EXPR)
898     {
899       element->stmt = NULL;
900       element->rhs = expr;
901     }
902   else if (TREE_CODE (expr) == COND_EXPR)
903     {
904       element->stmt = expr;
905       element->rhs = COND_EXPR_COND (expr);
906     }
907   else if (TREE_CODE (expr) == SWITCH_EXPR)
908     {
909       element->stmt = expr;
910       element->rhs = SWITCH_COND (expr);
911     }
912   else if (TREE_CODE (expr) == RETURN_EXPR && TREE_OPERAND (expr, 0))
913     {
914       element->stmt = expr;
915       element->rhs = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (expr, 0), 1);
916     }
917   else if (TREE_CODE (expr) == GOTO_EXPR)
918     {
919       element->stmt = expr;
920       element->rhs = GOTO_DESTINATION (expr);
921     }
922   else
923     {
924       element->stmt = expr;
925       element->rhs = TREE_OPERAND (expr, 1);
926     }
927
928   element->lhs = lhs;
929   element->hash = avail_expr_hash (element);
930 }
931
932 /* Remove all the expressions in LOCALS from TABLE, stopping when there are
933    LIMIT entries left in LOCALs.  */
934
935 static void
936 remove_local_expressions_from_table (void)
937 {
938   /* Remove all the expressions made available in this block.  */
939   while (VEC_length (tree, avail_exprs_stack) > 0)
940     {
941       struct expr_hash_elt element;
942       tree expr = VEC_pop (tree, avail_exprs_stack);
943
944       if (expr == NULL_TREE)
945         break;
946
947       initialize_hash_element (expr, NULL, &element);
948       htab_remove_elt_with_hash (avail_exprs, &element, element.hash);
949     }
950 }
951
952 /* Use the SSA_NAMES in LOCALS to restore TABLE to its original
953    state, stopping when there are LIMIT entries left in LOCALs.  */
954
955 static void
956 restore_nonzero_vars_to_original_value (void)
957 {
958   while (VEC_length (tree, nonzero_vars_stack) > 0)
959     {
960       tree name = VEC_pop (tree, nonzero_vars_stack);
961
962       if (name == NULL)
963         break;
964
965       bitmap_clear_bit (nonzero_vars, SSA_NAME_VERSION (name));
966     }
967 }
968
969 /* Use the source/dest pairs in CONST_AND_COPIES_STACK to restore
970    CONST_AND_COPIES to its original state, stopping when we hit a
971    NULL marker.  */
972
973 static void
974 restore_vars_to_original_value (void)
975 {
976   while (VEC_length (tree, const_and_copies_stack) > 0)
977     {
978       tree prev_value, dest;
979
980       dest = VEC_pop (tree, const_and_copies_stack);
981
982       if (dest == NULL)
983         break;
984
985       prev_value = VEC_pop (tree, const_and_copies_stack);
986       SSA_NAME_VALUE (dest) =  prev_value;
987     }
988 }
989
990 /* We have finished processing the dominator children of BB, perform
991    any finalization actions in preparation for leaving this node in
992    the dominator tree.  */
993
994 static void
995 dom_opt_finalize_block (struct dom_walk_data *walk_data, basic_block bb)
996 {
997   tree last;
998
999   /* If we are at a leaf node in the dominator tree, see if we can thread
1000      the edge from BB through its successor.
1001
1002      Do this before we remove entries from our equivalence tables.  */
1003   if (single_succ_p (bb)
1004       && (single_succ_edge (bb)->flags & EDGE_ABNORMAL) == 0
1005       && (get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, single_succ (bb)) != bb
1006           || phi_nodes (single_succ (bb))))
1007         
1008     {
1009       thread_across_edge (walk_data, single_succ_edge (bb));
1010     }
1011   else if ((last = last_stmt (bb))
1012            && TREE_CODE (last) == COND_EXPR
1013            && (COMPARISON_CLASS_P (COND_EXPR_COND (last))
1014                || TREE_CODE (COND_EXPR_COND (last)) == SSA_NAME)
1015            && EDGE_COUNT (bb->succs) == 2
1016            && (EDGE_SUCC (bb, 0)->flags & EDGE_ABNORMAL) == 0
1017            && (EDGE_SUCC (bb, 1)->flags & EDGE_ABNORMAL) == 0)
1018     {
1019       edge true_edge, false_edge;
1020
1021       extract_true_false_edges_from_block (bb, &true_edge, &false_edge);
1022
1023       /* If the THEN arm is the end of a dominator tree or has PHI nodes,
1024          then try to thread through its edge.  */
1025       if (get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, true_edge->dest) != bb
1026           || phi_nodes (true_edge->dest))
1027         {
1028           struct edge_info *edge_info;
1029           unsigned int i;
1030
1031           /* Push a marker onto the available expression stack so that we
1032              unwind any expressions related to the TRUE arm before processing
1033              the false arm below.  */
1034           VEC_safe_push (tree, heap, avail_exprs_stack, NULL_TREE);
1035           VEC_safe_push (tree, heap, const_and_copies_stack, NULL_TREE);
1036
1037           edge_info = true_edge->aux;
1038
1039           /* If we have info associated with this edge, record it into
1040              our equivalency tables.  */
1041           if (edge_info)
1042             {
1043               tree *cond_equivalences = edge_info->cond_equivalences;
1044               tree lhs = edge_info->lhs;
1045               tree rhs = edge_info->rhs;
1046
1047               /* If we have a simple NAME = VALUE equivalency record it.  */
1048               if (lhs && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1049                 record_const_or_copy (lhs, rhs);
1050
1051               /* If we have 0 = COND or 1 = COND equivalences, record them
1052                  into our expression hash tables.  */
1053               if (cond_equivalences)
1054                 for (i = 0; i < edge_info->max_cond_equivalences; i += 2)
1055                   {
1056                     tree expr = cond_equivalences[i];
1057                     tree value = cond_equivalences[i + 1];
1058
1059                     record_cond (expr, value);
1060                   }
1061             }
1062
1063           /* Now thread the edge.  */
1064           thread_across_edge (walk_data, true_edge);
1065
1066           /* And restore the various tables to their state before
1067              we threaded this edge.  */
1068           remove_local_expressions_from_table ();
1069           restore_vars_to_original_value ();
1070         }
1071
1072       /* Similarly for the ELSE arm.  */
1073       if (get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, false_edge->dest) != bb
1074           || phi_nodes (false_edge->dest))
1075         {
1076           struct edge_info *edge_info;
1077           unsigned int i;
1078
1079           edge_info = false_edge->aux;
1080
1081           /* If we have info associated with this edge, record it into
1082              our equivalency tables.  */
1083           if (edge_info)
1084             {
1085               tree *cond_equivalences = edge_info->cond_equivalences;
1086               tree lhs = edge_info->lhs;
1087               tree rhs = edge_info->rhs;
1088
1089               /* If we have a simple NAME = VALUE equivalency record it.  */
1090               if (lhs && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1091                 record_const_or_copy (lhs, rhs);
1092
1093               /* If we have 0 = COND or 1 = COND equivalences, record them
1094                  into our expression hash tables.  */
1095               if (cond_equivalences)
1096                 for (i = 0; i < edge_info->max_cond_equivalences; i += 2)
1097                   {
1098                     tree expr = cond_equivalences[i];
1099                     tree value = cond_equivalences[i + 1];
1100
1101                     record_cond (expr, value);
1102                   }
1103             }
1104
1105           thread_across_edge (walk_data, false_edge);
1106
1107           /* No need to remove local expressions from our tables
1108              or restore vars to their original value as that will
1109              be done immediately below.  */
1110         }
1111     }
1112
1113   remove_local_expressions_from_table ();
1114   restore_nonzero_vars_to_original_value ();
1115   restore_vars_to_original_value ();
1116
1117   /* Remove VRP records associated with this basic block.  They are no
1118      longer valid.
1119
1120      To be efficient, we note which variables have had their values
1121      constrained in this block.  So walk over each variable in the
1122      VRP_VARIABLEs array.  */
1123   while (VEC_length (tree, vrp_variables_stack) > 0)
1124     {
1125       tree var = VEC_pop (tree, vrp_variables_stack);
1126       struct vrp_hash_elt vrp_hash_elt, *vrp_hash_elt_p;
1127       void **slot;
1128
1129       /* Each variable has a stack of value range records.  We want to
1130          invalidate those associated with our basic block.  So we walk
1131          the array backwards popping off records associated with our
1132          block.  Once we hit a record not associated with our block
1133          we are done.  */
1134       VEC(vrp_element_p,heap) **var_vrp_records;
1135
1136       if (var == NULL)
1137         break;
1138
1139       vrp_hash_elt.var = var;
1140       vrp_hash_elt.records = NULL;
1141
1142       slot = htab_find_slot (vrp_data, &vrp_hash_elt, NO_INSERT);
1143
1144       vrp_hash_elt_p = (struct vrp_hash_elt *) *slot;
1145       var_vrp_records = &vrp_hash_elt_p->records;
1146
1147       while (VEC_length (vrp_element_p, *var_vrp_records) > 0)
1148         {
1149           struct vrp_element *element
1150             = VEC_last (vrp_element_p, *var_vrp_records);
1151
1152           if (element->bb != bb)
1153             break;
1154   
1155           VEC_pop (vrp_element_p, *var_vrp_records);
1156         }
1157     }
1158
1159   /* If we queued any statements to rescan in this block, then
1160      go ahead and rescan them now.  */
1161   while (VEC_length (tree, stmts_to_rescan) > 0)
1162     {
1163       tree stmt = VEC_last (tree, stmts_to_rescan);
1164       basic_block stmt_bb = bb_for_stmt (stmt);
1165
1166       if (stmt_bb != bb)
1167         break;
1168
1169       VEC_pop (tree, stmts_to_rescan);
1170       mark_new_vars_to_rename (stmt);
1171     }
1172 }
1173
1174 /* PHI nodes can create equivalences too.
1175
1176    Ignoring any alternatives which are the same as the result, if
1177    all the alternatives are equal, then the PHI node creates an
1178    equivalence.
1179
1180    Additionally, if all the PHI alternatives are known to have a nonzero
1181    value, then the result of this PHI is known to have a nonzero value,
1182    even if we do not know its exact value.  */
1183
1184 static void
1185 record_equivalences_from_phis (basic_block bb)
1186 {
1187   tree phi;
1188
1189   for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
1190     {
1191       tree lhs = PHI_RESULT (phi);
1192       tree rhs = NULL;
1193       int i;
1194
1195       for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
1196         {
1197           tree t = PHI_ARG_DEF (phi, i);
1198
1199           /* Ignore alternatives which are the same as our LHS.  Since
1200              LHS is a PHI_RESULT, it is known to be a SSA_NAME, so we
1201              can simply compare pointers.  */
1202           if (lhs == t)
1203             continue;
1204
1205           /* If we have not processed an alternative yet, then set
1206              RHS to this alternative.  */
1207           if (rhs == NULL)
1208             rhs = t;
1209           /* If we have processed an alternative (stored in RHS), then
1210              see if it is equal to this one.  If it isn't, then stop
1211              the search.  */
1212           else if (! operand_equal_for_phi_arg_p (rhs, t))
1213             break;
1214         }
1215
1216       /* If we had no interesting alternatives, then all the RHS alternatives
1217          must have been the same as LHS.  */
1218       if (!rhs)
1219         rhs = lhs;
1220
1221       /* If we managed to iterate through each PHI alternative without
1222          breaking out of the loop, then we have a PHI which may create
1223          a useful equivalence.  We do not need to record unwind data for
1224          this, since this is a true assignment and not an equivalence
1225          inferred from a comparison.  All uses of this ssa name are dominated
1226          by this assignment, so unwinding just costs time and space.  */
1227       if (i == PHI_NUM_ARGS (phi)
1228           && may_propagate_copy (lhs, rhs))
1229         SSA_NAME_VALUE (lhs) = rhs;
1230
1231       /* Now see if we know anything about the nonzero property for the
1232          result of this PHI.  */
1233       for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
1234         {
1235           if (!PHI_ARG_NONZERO (phi, i))
1236             break;
1237         }
1238
1239       if (i == PHI_NUM_ARGS (phi))
1240         bitmap_set_bit (nonzero_vars, SSA_NAME_VERSION (PHI_RESULT (phi)));
1241     }
1242 }
1243
1244 /* Ignoring loop backedges, if BB has precisely one incoming edge then
1245    return that edge.  Otherwise return NULL.  */
1246 static edge
1247 single_incoming_edge_ignoring_loop_edges (basic_block bb)
1248 {
1249   edge retval = NULL;
1250   edge e;
1251   edge_iterator ei;
1252
1253   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
1254     {
1255       /* A loop back edge can be identified by the destination of
1256          the edge dominating the source of the edge.  */
1257       if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, e->src, e->dest))
1258         continue;
1259
1260       /* If we have already seen a non-loop edge, then we must have
1261          multiple incoming non-loop edges and thus we return NULL.  */
1262       if (retval)
1263         return NULL;
1264
1265       /* This is the first non-loop incoming edge we have found.  Record
1266          it.  */
1267       retval = e;
1268     }
1269
1270   return retval;
1271 }
1272
1273 /* Record any equivalences created by the incoming edge to BB.  If BB
1274    has more than one incoming edge, then no equivalence is created.  */
1275
1276 static void
1277 record_equivalences_from_incoming_edge (basic_block bb)
1278 {
1279   edge e;
1280   basic_block parent;
1281   struct edge_info *edge_info;
1282
1283   /* If our parent block ended with a control statement, then we may be
1284      able to record some equivalences based on which outgoing edge from
1285      the parent was followed.  */
1286   parent = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb);
1287
1288   e = single_incoming_edge_ignoring_loop_edges (bb);
1289
1290   /* If we had a single incoming edge from our parent block, then enter
1291      any data associated with the edge into our tables.  */
1292   if (e && e->src == parent)
1293     {
1294       unsigned int i;
1295
1296       edge_info = e->aux;
1297
1298       if (edge_info)
1299         {
1300           tree lhs = edge_info->lhs;
1301           tree rhs = edge_info->rhs;
1302           tree *cond_equivalences = edge_info->cond_equivalences;
1303
1304           if (lhs)
1305             record_equality (lhs, rhs);
1306
1307           if (cond_equivalences)
1308             {
1309               bool recorded_range = false;
1310               for (i = 0; i < edge_info->max_cond_equivalences; i += 2)
1311                 {
1312                   tree expr = cond_equivalences[i];
1313                   tree value = cond_equivalences[i + 1];
1314
1315                   record_cond (expr, value);
1316
1317                   /* For the first true equivalence, record range
1318                      information.  We only do this for the first
1319                      true equivalence as it should dominate any
1320                      later true equivalences.  */
1321                   if (! recorded_range 
1322                       && COMPARISON_CLASS_P (expr)
1323                       && value == boolean_true_node
1324                       && TREE_CONSTANT (TREE_OPERAND (expr, 1)))
1325                     {
1326                       record_range (expr, bb);
1327                       recorded_range = true;
1328                     }
1329                 }
1330             }
1331         }
1332     }
1333 }
1334
1335 /* Dump SSA statistics on FILE.  */
1336
1337 void
1338 dump_dominator_optimization_stats (FILE *file)
1339 {
1340   long n_exprs;
1341
1342   fprintf (file, "Total number of statements:                   %6ld\n\n",
1343            opt_stats.num_stmts);
1344   fprintf (file, "Exprs considered for dominator optimizations: %6ld\n",
1345            opt_stats.num_exprs_considered);
1346
1347   n_exprs = opt_stats.num_exprs_considered;
1348   if (n_exprs == 0)
1349     n_exprs = 1;
1350
1351   fprintf (file, "    Redundant expressions eliminated:         %6ld (%.0f%%)\n",
1352            opt_stats.num_re, PERCENT (opt_stats.num_re,
1353                                       n_exprs));
1354   fprintf (file, "    Constants propagated:                     %6ld\n",
1355            opt_stats.num_const_prop);
1356   fprintf (file, "    Copies propagated:                        %6ld\n",
1357            opt_stats.num_copy_prop);
1358
1359   fprintf (file, "\nHash table statistics:\n");
1360
1361   fprintf (file, "    avail_exprs: ");
1362   htab_statistics (file, avail_exprs);
1363 }
1364
1365
1366 /* Dump SSA statistics on stderr.  */
1367
1368 void
1369 debug_dominator_optimization_stats (void)
1370 {
1371   dump_dominator_optimization_stats (stderr);
1372 }
1373
1374
1375 /* Dump statistics for the hash table HTAB.  */
1376
1377 static void
1378 htab_statistics (FILE *file, htab_t htab)
1379 {
1380   fprintf (file, "size %ld, %ld elements, %f collision/search ratio\n",
1381            (long) htab_size (htab),
1382            (long) htab_elements (htab),
1383            htab_collisions (htab));
1384 }
1385
1386 /* Record the fact that VAR has a nonzero value, though we may not know
1387    its exact value.  Note that if VAR is already known to have a nonzero
1388    value, then we do nothing.  */
1389
1390 static void
1391 record_var_is_nonzero (tree var)
1392 {
1393   int indx = SSA_NAME_VERSION (var);
1394
1395   if (bitmap_bit_p (nonzero_vars, indx))
1396     return;
1397
1398   /* Mark it in the global table.  */
1399   bitmap_set_bit (nonzero_vars, indx);
1400
1401   /* Record this SSA_NAME so that we can reset the global table
1402      when we leave this block.  */
1403   VEC_safe_push (tree, heap, nonzero_vars_stack, var);
1404 }
1405
1406 /* Enter a statement into the true/false expression hash table indicating
1407    that the condition COND has the value VALUE.  */
1408
1409 static void
1410 record_cond (tree cond, tree value)
1411 {
1412   struct expr_hash_elt *element = xmalloc (sizeof (struct expr_hash_elt));
1413   void **slot;
1414
1415   initialize_hash_element (cond, value, element);
1416
1417   slot = htab_find_slot_with_hash (avail_exprs, (void *)element,
1418                                    element->hash, INSERT);
1419   if (*slot == NULL)
1420     {
1421       *slot = (void *) element;
1422       VEC_safe_push (tree, heap, avail_exprs_stack, cond);
1423     }
1424   else
1425     free (element);
1426 }
1427
1428 /* Build a new conditional using NEW_CODE, OP0 and OP1 and store
1429    the new conditional into *p, then store a boolean_true_node
1430    into *(p + 1).  */
1431    
1432 static void
1433 build_and_record_new_cond (enum tree_code new_code, tree op0, tree op1, tree *p)
1434 {
1435   *p = build2 (new_code, boolean_type_node, op0, op1);
1436   p++;
1437   *p = boolean_true_node;
1438 }
1439
1440 /* Record that COND is true and INVERTED is false into the edge information
1441    structure.  Also record that any conditions dominated by COND are true
1442    as well.
1443
1444    For example, if a < b is true, then a <= b must also be true.  */
1445
1446 static void
1447 record_conditions (struct edge_info *edge_info, tree cond, tree inverted)
1448 {
1449   tree op0, op1;
1450
1451   if (!COMPARISON_CLASS_P (cond))
1452     return;
1453
1454   op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1455   op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
1456
1457   switch (TREE_CODE (cond))
1458     {
1459     case LT_EXPR:
1460     case GT_EXPR:
1461       edge_info->max_cond_equivalences = 12;
1462       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (12 * sizeof (tree));
1463       build_and_record_new_cond ((TREE_CODE (cond) == LT_EXPR
1464                                   ? LE_EXPR : GE_EXPR),
1465                                  op0, op1, &edge_info->cond_equivalences[4]);
1466       build_and_record_new_cond (ORDERED_EXPR, op0, op1,
1467                                  &edge_info->cond_equivalences[6]);
1468       build_and_record_new_cond (NE_EXPR, op0, op1,
1469                                  &edge_info->cond_equivalences[8]);
1470       build_and_record_new_cond (LTGT_EXPR, op0, op1,
1471                                  &edge_info->cond_equivalences[10]);
1472       break;
1473
1474     case GE_EXPR:
1475     case LE_EXPR:
1476       edge_info->max_cond_equivalences = 6;
1477       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (6 * sizeof (tree));
1478       build_and_record_new_cond (ORDERED_EXPR, op0, op1,
1479                                  &edge_info->cond_equivalences[4]);
1480       break;
1481
1482     case EQ_EXPR:
1483       edge_info->max_cond_equivalences = 10;
1484       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (10 * sizeof (tree));
1485       build_and_record_new_cond (ORDERED_EXPR, op0, op1,
1486                                  &edge_info->cond_equivalences[4]);
1487       build_and_record_new_cond (LE_EXPR, op0, op1,
1488                                  &edge_info->cond_equivalences[6]);
1489       build_and_record_new_cond (GE_EXPR, op0, op1,
1490                                  &edge_info->cond_equivalences[8]);
1491       break;
1492
1493     case UNORDERED_EXPR:
1494       edge_info->max_cond_equivalences = 16;
1495       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (16 * sizeof (tree));
1496       build_and_record_new_cond (NE_EXPR, op0, op1,
1497                                  &edge_info->cond_equivalences[4]);
1498       build_and_record_new_cond (UNLE_EXPR, op0, op1,
1499                                  &edge_info->cond_equivalences[6]);
1500       build_and_record_new_cond (UNGE_EXPR, op0, op1,
1501                                  &edge_info->cond_equivalences[8]);
1502       build_and_record_new_cond (UNEQ_EXPR, op0, op1,
1503                                  &edge_info->cond_equivalences[10]);
1504       build_and_record_new_cond (UNLT_EXPR, op0, op1,
1505                                  &edge_info->cond_equivalences[12]);
1506       build_and_record_new_cond (UNGT_EXPR, op0, op1,
1507                                  &edge_info->cond_equivalences[14]);
1508       break;
1509
1510     case UNLT_EXPR:
1511     case UNGT_EXPR:
1512       edge_info->max_cond_equivalences = 8;
1513       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (8 * sizeof (tree));
1514       build_and_record_new_cond ((TREE_CODE (cond) == UNLT_EXPR
1515                                   ? UNLE_EXPR : UNGE_EXPR),
1516                                  op0, op1, &edge_info->cond_equivalences[4]);
1517       build_and_record_new_cond (NE_EXPR, op0, op1,
1518                                  &edge_info->cond_equivalences[6]);
1519       break;
1520
1521     case UNEQ_EXPR:
1522       edge_info->max_cond_equivalences = 8;
1523       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (8 * sizeof (tree));
1524       build_and_record_new_cond (UNLE_EXPR, op0, op1,
1525                                  &edge_info->cond_equivalences[4]);
1526       build_and_record_new_cond (UNGE_EXPR, op0, op1,
1527                                  &edge_info->cond_equivalences[6]);
1528       break;
1529
1530     case LTGT_EXPR:
1531       edge_info->max_cond_equivalences = 8;
1532       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (8 * sizeof (tree));
1533       build_and_record_new_cond (NE_EXPR, op0, op1,
1534                                  &edge_info->cond_equivalences[4]);
1535       build_and_record_new_cond (ORDERED_EXPR, op0, op1,
1536                                  &edge_info->cond_equivalences[6]);
1537       break;
1538
1539     default:
1540       edge_info->max_cond_equivalences = 4;
1541       edge_info->cond_equivalences = xmalloc (4 * sizeof (tree));
1542       break;
1543     }
1544
1545   /* Now store the original true and false conditions into the first
1546      two slots.  */
1547   edge_info->cond_equivalences[0] = cond;
1548   edge_info->cond_equivalences[1] = boolean_true_node;
1549   edge_info->cond_equivalences[2] = inverted;
1550   edge_info->cond_equivalences[3] = boolean_false_node;
1551 }
1552
1553 /* A helper function for record_const_or_copy and record_equality.
1554    Do the work of recording the value and undo info.  */
1555
1556 static void
1557 record_const_or_copy_1 (tree x, tree y, tree prev_x)
1558 {
1559   SSA_NAME_VALUE (x) = y;
1560
1561   VEC_reserve (tree, heap, const_and_copies_stack, 2);
1562   VEC_quick_push (tree, const_and_copies_stack, prev_x);
1563   VEC_quick_push (tree, const_and_copies_stack, x);
1564 }
1565
1566
1567 /* Return the loop depth of the basic block of the defining statement of X.
1568    This number should not be treated as absolutely correct because the loop
1569    information may not be completely up-to-date when dom runs.  However, it
1570    will be relatively correct, and as more passes are taught to keep loop info
1571    up to date, the result will become more and more accurate.  */
1572
1573 int
1574 loop_depth_of_name (tree x)
1575 {
1576   tree defstmt;
1577   basic_block defbb;
1578
1579   /* If it's not an SSA_NAME, we have no clue where the definition is.  */
1580   if (TREE_CODE (x) != SSA_NAME)
1581     return 0;
1582
1583   /* Otherwise return the loop depth of the defining statement's bb.
1584      Note that there may not actually be a bb for this statement, if the
1585      ssa_name is live on entry.  */
1586   defstmt = SSA_NAME_DEF_STMT (x);
1587   defbb = bb_for_stmt (defstmt);
1588   if (!defbb)
1589     return 0;
1590
1591   return defbb->loop_depth;
1592 }
1593
1594
1595 /* Record that X is equal to Y in const_and_copies.  Record undo
1596    information in the block-local vector.  */
1597
1598 static void
1599 record_const_or_copy (tree x, tree y)
1600 {
1601   tree prev_x = SSA_NAME_VALUE (x);
1602
1603   if (TREE_CODE (y) == SSA_NAME)
1604     {
1605       tree tmp = SSA_NAME_VALUE (y);
1606       if (tmp)
1607         y = tmp;
1608     }
1609
1610   record_const_or_copy_1 (x, y, prev_x);
1611 }
1612
1613 /* Similarly, but assume that X and Y are the two operands of an EQ_EXPR.
1614    This constrains the cases in which we may treat this as assignment.  */
1615
1616 static void
1617 record_equality (tree x, tree y)
1618 {
1619   tree prev_x = NULL, prev_y = NULL;
1620
1621   if (TREE_CODE (x) == SSA_NAME)
1622     prev_x = SSA_NAME_VALUE (x);
1623   if (TREE_CODE (y) == SSA_NAME)
1624     prev_y = SSA_NAME_VALUE (y);
1625
1626   /* If one of the previous values is invariant, or invariant in more loops
1627      (by depth), then use that.
1628      Otherwise it doesn't matter which value we choose, just so
1629      long as we canonicalize on one value.  */
1630   if (TREE_INVARIANT (y))
1631     ;
1632   else if (TREE_INVARIANT (x) || (loop_depth_of_name (x) <= loop_depth_of_name (y)))
1633     prev_x = x, x = y, y = prev_x, prev_x = prev_y;
1634   else if (prev_x && TREE_INVARIANT (prev_x))
1635     x = y, y = prev_x, prev_x = prev_y;
1636   else if (prev_y && TREE_CODE (prev_y) != VALUE_HANDLE)
1637     y = prev_y;
1638
1639   /* After the swapping, we must have one SSA_NAME.  */
1640   if (TREE_CODE (x) != SSA_NAME)
1641     return;
1642
1643   /* For IEEE, -0.0 == 0.0, so we don't necessarily know the sign of a
1644      variable compared against zero.  If we're honoring signed zeros,
1645      then we cannot record this value unless we know that the value is
1646      nonzero.  */
1647   if (HONOR_SIGNED_ZEROS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (x)))
1648       && (TREE_CODE (y) != REAL_CST
1649           || REAL_VALUES_EQUAL (dconst0, TREE_REAL_CST (y))))
1650     return;
1651
1652   record_const_or_copy_1 (x, y, prev_x);
1653 }
1654
1655 /* Return true, if it is ok to do folding of an associative expression.
1656    EXP is the tree for the associative expression.  */ 
1657
1658 static inline bool
1659 unsafe_associative_fp_binop (tree exp)
1660 {
1661   enum tree_code code = TREE_CODE (exp);
1662   return !(!flag_unsafe_math_optimizations
1663            && (code == MULT_EXPR || code == PLUS_EXPR
1664                || code == MINUS_EXPR)
1665            && FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (exp)));
1666 }
1667
1668 /* Returns true when STMT is a simple iv increment.  It detects the
1669    following situation:
1670    
1671    i_1 = phi (..., i_2)
1672    i_2 = i_1 +/- ...  */
1673
1674 static bool
1675 simple_iv_increment_p (tree stmt)
1676 {
1677   tree lhs, rhs, preinc, phi;
1678   unsigned i;
1679
1680   if (TREE_CODE (stmt) != MODIFY_EXPR)
1681     return false;
1682
1683   lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
1684   if (TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME)
1685     return false;
1686
1687   rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
1688
1689   if (TREE_CODE (rhs) != PLUS_EXPR
1690       && TREE_CODE (rhs) != MINUS_EXPR)
1691     return false;
1692
1693   preinc = TREE_OPERAND (rhs, 0);
1694   if (TREE_CODE (preinc) != SSA_NAME)
1695     return false;
1696
1697   phi = SSA_NAME_DEF_STMT (preinc);
1698   if (TREE_CODE (phi) != PHI_NODE)
1699     return false;
1700
1701   for (i = 0; i < (unsigned) PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
1702     if (PHI_ARG_DEF (phi, i) == lhs)
1703       return true;
1704
1705   return false;
1706 }
1707
1708 /* STMT is a MODIFY_EXPR for which we were unable to find RHS in the
1709    hash tables.  Try to simplify the RHS using whatever equivalences
1710    we may have recorded.
1711
1712    If we are able to simplify the RHS, then lookup the simplified form in
1713    the hash table and return the result.  Otherwise return NULL.  */
1714
1715 static tree
1716 simplify_rhs_and_lookup_avail_expr (tree stmt, int insert)
1717 {
1718   tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
1719   enum tree_code rhs_code = TREE_CODE (rhs);
1720   tree result = NULL;
1721
1722   /* If we have lhs = ~x, look and see if we earlier had x = ~y.
1723      In which case we can change this statement to be lhs = y.
1724      Which can then be copy propagated. 
1725
1726      Similarly for negation.  */
1727   if ((rhs_code == BIT_NOT_EXPR || rhs_code == NEGATE_EXPR)
1728       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
1729     {
1730       /* Get the definition statement for our RHS.  */
1731       tree rhs_def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1732
1733       /* See if the RHS_DEF_STMT has the same form as our statement.  */
1734       if (TREE_CODE (rhs_def_stmt) == MODIFY_EXPR
1735           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs_def_stmt, 1)) == rhs_code)
1736         {
1737           tree rhs_def_operand;
1738
1739           rhs_def_operand = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (rhs_def_stmt, 1), 0);
1740
1741           /* Verify that RHS_DEF_OPERAND is a suitable SSA variable.  */
1742           if (TREE_CODE (rhs_def_operand) == SSA_NAME
1743               && ! SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (rhs_def_operand))
1744             result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt,
1745                                                        rhs_def_operand,
1746                                                        insert);
1747         }
1748     }
1749
1750   /* If we have z = (x OP C1), see if we earlier had x = y OP C2.
1751      If OP is associative, create and fold (y OP C2) OP C1 which
1752      should result in (y OP C3), use that as the RHS for the
1753      assignment.  Add minus to this, as we handle it specially below.  */
1754   if ((associative_tree_code (rhs_code) || rhs_code == MINUS_EXPR)
1755       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME
1756       && is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
1757     {
1758       tree rhs_def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1759
1760       /* If the statement defines an induction variable, do not propagate
1761          its value, so that we do not create overlapping life ranges.  */
1762       if (simple_iv_increment_p (rhs_def_stmt))
1763         goto dont_fold_assoc;
1764
1765       /* See if the RHS_DEF_STMT has the same form as our statement.  */
1766       if (TREE_CODE (rhs_def_stmt) == MODIFY_EXPR)
1767         {
1768           tree rhs_def_rhs = TREE_OPERAND (rhs_def_stmt, 1);
1769           enum tree_code rhs_def_code = TREE_CODE (rhs_def_rhs);
1770
1771           if ((rhs_code == rhs_def_code && unsafe_associative_fp_binop (rhs))
1772               || (rhs_code == PLUS_EXPR && rhs_def_code == MINUS_EXPR)
1773               || (rhs_code == MINUS_EXPR && rhs_def_code == PLUS_EXPR))
1774             {
1775               tree def_stmt_op0 = TREE_OPERAND (rhs_def_rhs, 0);
1776               tree def_stmt_op1 = TREE_OPERAND (rhs_def_rhs, 1);
1777
1778               if (TREE_CODE (def_stmt_op0) == SSA_NAME
1779                   && ! SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (def_stmt_op0)
1780                   && is_gimple_min_invariant (def_stmt_op1))
1781                 {
1782                   tree outer_const = TREE_OPERAND (rhs, 1);
1783                   tree type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (stmt, 0));
1784                   tree t;
1785
1786                   /* If we care about correct floating point results, then
1787                      don't fold x + c1 - c2.  Note that we need to take both
1788                      the codes and the signs to figure this out.  */
1789                   if (FLOAT_TYPE_P (type)
1790                       && !flag_unsafe_math_optimizations
1791                       && (rhs_def_code == PLUS_EXPR
1792                           || rhs_def_code == MINUS_EXPR))
1793                     {
1794                       bool neg = false;
1795
1796                       neg ^= (rhs_code == MINUS_EXPR);
1797                       neg ^= (rhs_def_code == MINUS_EXPR);
1798                       neg ^= real_isneg (TREE_REAL_CST_PTR (outer_const));
1799                       neg ^= real_isneg (TREE_REAL_CST_PTR (def_stmt_op1));
1800
1801                       if (neg)
1802                         goto dont_fold_assoc;
1803                     }
1804
1805                   /* Ho hum.  So fold will only operate on the outermost
1806                      thingy that we give it, so we have to build the new
1807                      expression in two pieces.  This requires that we handle
1808                      combinations of plus and minus.  */
1809                   if (rhs_def_code != rhs_code)
1810                     {
1811                       if (rhs_def_code == MINUS_EXPR)
1812                         t = build (MINUS_EXPR, type, outer_const, def_stmt_op1);
1813                       else
1814                         t = build (MINUS_EXPR, type, def_stmt_op1, outer_const);
1815                       rhs_code = PLUS_EXPR;
1816                     }
1817                   else if (rhs_def_code == MINUS_EXPR)
1818                     t = build (PLUS_EXPR, type, def_stmt_op1, outer_const);
1819                   else
1820                     t = build (rhs_def_code, type, def_stmt_op1, outer_const);
1821                   t = local_fold (t);
1822                   t = build (rhs_code, type, def_stmt_op0, t);
1823                   t = local_fold (t);
1824
1825                   /* If the result is a suitable looking gimple expression,
1826                      then use it instead of the original for STMT.  */
1827                   if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME
1828                       || (UNARY_CLASS_P (t)
1829                           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == SSA_NAME)
1830                       || ((BINARY_CLASS_P (t) || COMPARISON_CLASS_P (t))
1831                           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == SSA_NAME
1832                           && is_gimple_val (TREE_OPERAND (t, 1))))
1833                     result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt, t, insert);
1834                 }
1835             }
1836         }
1837  dont_fold_assoc:;
1838     }
1839
1840   /* Optimize *"foo" into 'f'.  This is done here rather than
1841      in fold to avoid problems with stuff like &*"foo".  */
1842   if (TREE_CODE (rhs) == INDIRECT_REF || TREE_CODE (rhs) == ARRAY_REF)
1843     {
1844       tree t = fold_read_from_constant_string (rhs);
1845
1846       if (t)
1847         result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt, t, insert);
1848     }
1849
1850   return result;
1851 }
1852
1853 /* COND is a condition of the form:
1854
1855      x == const or x != const
1856
1857    Look back to x's defining statement and see if x is defined as
1858
1859      x = (type) y;
1860
1861    If const is unchanged if we convert it to type, then we can build
1862    the equivalent expression:
1863
1864
1865       y == const or y != const
1866
1867    Which may allow further optimizations.
1868
1869    Return the equivalent comparison or NULL if no such equivalent comparison
1870    was found.  */
1871
1872 static tree
1873 find_equivalent_equality_comparison (tree cond)
1874 {
1875   tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1876   tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
1877   tree def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op0);
1878
1879   /* OP0 might have been a parameter, so first make sure it
1880      was defined by a MODIFY_EXPR.  */
1881   if (def_stmt && TREE_CODE (def_stmt) == MODIFY_EXPR)
1882     {
1883       tree def_rhs = TREE_OPERAND (def_stmt, 1);
1884
1885
1886       /* If either operand to the comparison is a pointer to
1887          a function, then we can not apply this optimization
1888          as some targets require function pointers to be
1889          canonicalized and in this case this optimization would
1890          eliminate a necessary canonicalization.  */
1891       if ((POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
1892            && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0))) == FUNCTION_TYPE)
1893           || (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op1))
1894               && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (op1))) == FUNCTION_TYPE))
1895         return NULL;
1896               
1897       /* Now make sure the RHS of the MODIFY_EXPR is a typecast.  */
1898       if ((TREE_CODE (def_rhs) == NOP_EXPR
1899            || TREE_CODE (def_rhs) == CONVERT_EXPR)
1900           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (def_rhs, 0)) == SSA_NAME)
1901         {
1902           tree def_rhs_inner = TREE_OPERAND (def_rhs, 0);
1903           tree def_rhs_inner_type = TREE_TYPE (def_rhs_inner);
1904           tree new;
1905
1906           if (TYPE_PRECISION (def_rhs_inner_type)
1907               > TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (def_rhs)))
1908             return NULL;
1909
1910           /* If the inner type of the conversion is a pointer to
1911              a function, then we can not apply this optimization
1912              as some targets require function pointers to be
1913              canonicalized.  This optimization would result in
1914              canonicalization of the pointer when it was not originally
1915              needed/intended.  */
1916           if (POINTER_TYPE_P (def_rhs_inner_type)
1917               && TREE_CODE (TREE_TYPE (def_rhs_inner_type)) == FUNCTION_TYPE)
1918             return NULL;
1919
1920           /* What we want to prove is that if we convert OP1 to
1921              the type of the object inside the NOP_EXPR that the
1922              result is still equivalent to SRC. 
1923
1924              If that is true, the build and return new equivalent
1925              condition which uses the source of the typecast and the
1926              new constant (which has only changed its type).  */
1927           new = build1 (TREE_CODE (def_rhs), def_rhs_inner_type, op1);
1928           new = local_fold (new);
1929           if (is_gimple_val (new) && tree_int_cst_equal (new, op1))
1930             return build (TREE_CODE (cond), TREE_TYPE (cond),
1931                           def_rhs_inner, new);
1932         }
1933     }
1934   return NULL;
1935 }
1936
1937 /* STMT is a COND_EXPR for which we could not trivially determine its
1938    result.  This routine attempts to find equivalent forms of the
1939    condition which we may be able to optimize better.  It also 
1940    uses simple value range propagation to optimize conditionals.  */
1941
1942 static tree
1943 simplify_cond_and_lookup_avail_expr (tree stmt,
1944                                      stmt_ann_t ann,
1945                                      int insert)
1946 {
1947   tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
1948
1949   if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
1950     {
1951       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1952       tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
1953
1954       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME && is_gimple_min_invariant (op1))
1955         {
1956           int limit;
1957           tree low, high, cond_low, cond_high;
1958           int lowequal, highequal, swapped, no_overlap, subset, cond_inverted;
1959           VEC(vrp_element_p,heap) **vrp_records;
1960           struct vrp_element *element;
1961           struct vrp_hash_elt vrp_hash_elt, *vrp_hash_elt_p;
1962           void **slot;
1963
1964           /* First see if we have test of an SSA_NAME against a constant
1965              where the SSA_NAME is defined by an earlier typecast which
1966              is irrelevant when performing tests against the given
1967              constant.  */
1968           if (TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR || TREE_CODE (cond) == NE_EXPR)
1969             {
1970               tree new_cond = find_equivalent_equality_comparison (cond);
1971
1972               if (new_cond)
1973                 {
1974                   /* Update the statement to use the new equivalent
1975                      condition.  */
1976                   COND_EXPR_COND (stmt) = new_cond;
1977
1978                   /* If this is not a real stmt, ann will be NULL and we
1979                      avoid processing the operands.  */
1980                   if (ann)
1981                     mark_stmt_modified (stmt);
1982
1983                   /* Lookup the condition and return its known value if it
1984                      exists.  */
1985                   new_cond = lookup_avail_expr (stmt, insert);
1986                   if (new_cond)
1987                     return new_cond;
1988
1989                   /* The operands have changed, so update op0 and op1.  */
1990                   op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1991                   op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
1992                 }
1993             }
1994
1995           /* Consult the value range records for this variable (if they exist)
1996              to see if we can eliminate or simplify this conditional. 
1997
1998              Note two tests are necessary to determine no records exist.
1999              First we have to see if the virtual array exists, if it 
2000              exists, then we have to check its active size. 
2001
2002              Also note the vast majority of conditionals are not testing
2003              a variable which has had its range constrained by an earlier
2004              conditional.  So this filter avoids a lot of unnecessary work.  */
2005           vrp_hash_elt.var = op0;
2006           vrp_hash_elt.records = NULL;
2007           slot = htab_find_slot (vrp_data, &vrp_hash_elt, NO_INSERT);
2008           if (slot == NULL)
2009             return NULL;
2010
2011           vrp_hash_elt_p = (struct vrp_hash_elt *) *slot;
2012           vrp_records = &vrp_hash_elt_p->records;
2013
2014           limit = VEC_length (vrp_element_p, *vrp_records);
2015
2016           /* If we have no value range records for this variable, or we are
2017              unable to extract a range for this condition, then there is
2018              nothing to do.  */
2019           if (limit == 0
2020               || ! extract_range_from_cond (cond, &cond_high,
2021                                             &cond_low, &cond_inverted))
2022             return NULL;
2023
2024           /* We really want to avoid unnecessary computations of range
2025              info.  So all ranges are computed lazily; this avoids a
2026              lot of unnecessary work.  i.e., we record the conditional,
2027              but do not process how it constrains the variable's 
2028              potential values until we know that processing the condition
2029              could be helpful.
2030
2031              However, we do not want to have to walk a potentially long
2032              list of ranges, nor do we want to compute a variable's
2033              range more than once for a given path.
2034
2035              Luckily, each time we encounter a conditional that can not
2036              be otherwise optimized we will end up here and we will
2037              compute the necessary range information for the variable
2038              used in this condition.
2039
2040              Thus you can conclude that there will never be more than one
2041              conditional associated with a variable which has not been
2042              processed.  So we never need to merge more than one new
2043              conditional into the current range. 
2044
2045              These properties also help us avoid unnecessary work.  */
2046            element = VEC_last (vrp_element_p, *vrp_records);
2047
2048           if (element->high && element->low)
2049             {
2050               /* The last element has been processed, so there is no range
2051                  merging to do, we can simply use the high/low values
2052                  recorded in the last element.  */
2053               low = element->low;
2054               high = element->high;
2055             }
2056           else
2057             {
2058               tree tmp_high, tmp_low;
2059               int dummy;
2060
2061               /* The last element has not been processed.  Process it now.
2062                  record_range should ensure for cond inverted is not set.
2063                  This call can only fail if cond is x < min or x > max,
2064                  which fold should have optimized into false.
2065                  If that doesn't happen, just pretend all values are
2066                  in the range.  */
2067               if (! extract_range_from_cond (element->cond, &tmp_high,
2068                                              &tmp_low, &dummy))
2069                 gcc_unreachable ();
2070               else
2071                 gcc_assert (dummy == 0);
2072
2073               /* If this is the only element, then no merging is necessary, 
2074                  the high/low values from extract_range_from_cond are all
2075                  we need.  */
2076               if (limit == 1)
2077                 {
2078                   low = tmp_low;
2079                   high = tmp_high;
2080                 }
2081               else
2082                 {
2083                   /* Get the high/low value from the previous element.  */
2084                   struct vrp_element *prev
2085                     = VEC_index (vrp_element_p, *vrp_records, limit - 2);
2086                   low = prev->low;
2087                   high = prev->high;
2088
2089                   /* Merge in this element's range with the range from the
2090                      previous element.
2091
2092                      The low value for the merged range is the maximum of
2093                      the previous low value and the low value of this record.
2094
2095                      Similarly the high value for the merged range is the
2096                      minimum of the previous high value and the high value of
2097                      this record.  */
2098                   low = (low && tree_int_cst_compare (low, tmp_low) == 1
2099                          ? low : tmp_low);
2100                   high = (high && tree_int_cst_compare (high, tmp_high) == -1
2101                           ? high : tmp_high);
2102                 }
2103
2104               /* And record the computed range.  */
2105               element->low = low;
2106               element->high = high;
2107
2108             }
2109
2110           /* After we have constrained this variable's potential values,
2111              we try to determine the result of the given conditional.
2112
2113              To simplify later tests, first determine if the current
2114              low value is the same low value as the conditional.
2115              Similarly for the current high value and the high value
2116              for the conditional.  */
2117           lowequal = tree_int_cst_equal (low, cond_low);
2118           highequal = tree_int_cst_equal (high, cond_high);
2119
2120           if (lowequal && highequal)
2121             return (cond_inverted ? boolean_false_node : boolean_true_node);
2122
2123           /* To simplify the overlap/subset tests below we may want
2124              to swap the two ranges so that the larger of the two
2125              ranges occurs "first".  */
2126           swapped = 0;
2127           if (tree_int_cst_compare (low, cond_low) == 1
2128               || (lowequal 
2129                   && tree_int_cst_compare (cond_high, high) == 1))
2130             {
2131               tree temp;
2132
2133               swapped = 1;
2134               temp = low;
2135               low = cond_low;
2136               cond_low = temp;
2137               temp = high;
2138               high = cond_high;
2139               cond_high = temp;
2140             }
2141
2142           /* Now determine if there is no overlap in the ranges
2143              or if the second range is a subset of the first range.  */
2144           no_overlap = tree_int_cst_lt (high, cond_low);
2145           subset = tree_int_cst_compare (cond_high, high) != 1;
2146
2147           /* If there was no overlap in the ranges, then this conditional
2148              always has a false value (unless we had to invert this
2149              conditional, in which case it always has a true value).  */
2150           if (no_overlap)
2151             return (cond_inverted ? boolean_true_node : boolean_false_node);
2152
2153           /* If the current range is a subset of the condition's range,
2154              then this conditional always has a true value (unless we
2155              had to invert this conditional, in which case it always
2156              has a true value).  */
2157           if (subset && swapped)
2158             return (cond_inverted ? boolean_false_node : boolean_true_node);
2159
2160           /* We were unable to determine the result of the conditional.
2161              However, we may be able to simplify the conditional.  First
2162              merge the ranges in the same manner as range merging above.  */
2163           low = tree_int_cst_compare (low, cond_low) == 1 ? low : cond_low;
2164           high = tree_int_cst_compare (high, cond_high) == -1 ? high : cond_high;
2165           
2166           /* If the range has converged to a single point, then turn this
2167              into an equality comparison.  */
2168           if (TREE_CODE (cond) != EQ_EXPR
2169               && TREE_CODE (cond) != NE_EXPR
2170               && tree_int_cst_equal (low, high))
2171             {
2172               TREE_SET_CODE (cond, EQ_EXPR);
2173               TREE_OPERAND (cond, 1) = high;
2174             }
2175         }
2176     }
2177   return 0;
2178 }
2179
2180 /* STMT is a SWITCH_EXPR for which we could not trivially determine its
2181    result.  This routine attempts to find equivalent forms of the
2182    condition which we may be able to optimize better.  */
2183
2184 static tree
2185 simplify_switch_and_lookup_avail_expr (tree stmt, int insert)
2186 {
2187   tree cond = SWITCH_COND (stmt);
2188   tree def, to, ti;
2189
2190   /* The optimization that we really care about is removing unnecessary
2191      casts.  That will let us do much better in propagating the inferred
2192      constant at the switch target.  */
2193   if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
2194     {
2195       def = SSA_NAME_DEF_STMT (cond);
2196       if (TREE_CODE (def) == MODIFY_EXPR)
2197         {
2198           def = TREE_OPERAND (def, 1);
2199           if (TREE_CODE (def) == NOP_EXPR)
2200             {
2201               int need_precision;
2202               bool fail;
2203
2204               def = TREE_OPERAND (def, 0);
2205
2206 #ifdef ENABLE_CHECKING
2207               /* ??? Why was Jeff testing this?  We are gimple...  */
2208               gcc_assert (is_gimple_val (def));
2209 #endif
2210
2211               to = TREE_TYPE (cond);
2212               ti = TREE_TYPE (def);
2213
2214               /* If we have an extension that preserves value, then we
2215                  can copy the source value into the switch.  */
2216
2217               need_precision = TYPE_PRECISION (ti);
2218               fail = false;
2219               if (TYPE_UNSIGNED (to) && !TYPE_UNSIGNED (ti))
2220                 fail = true;
2221               else if (!TYPE_UNSIGNED (to) && TYPE_UNSIGNED (ti))
2222                 need_precision += 1;
2223               if (TYPE_PRECISION (to) < need_precision)
2224                 fail = true;
2225
2226               if (!fail)
2227                 {
2228                   SWITCH_COND (stmt) = def;
2229                   mark_stmt_modified (stmt);
2230
2231                   return lookup_avail_expr (stmt, insert);
2232                 }
2233             }
2234         }
2235     }
2236
2237   return 0;
2238 }
2239
2240
2241 /* CONST_AND_COPIES is a table which maps an SSA_NAME to the current
2242    known value for that SSA_NAME (or NULL if no value is known).  
2243
2244    NONZERO_VARS is the set SSA_NAMES known to have a nonzero value,
2245    even if we don't know their precise value.
2246
2247    Propagate values from CONST_AND_COPIES and NONZERO_VARS into the PHI
2248    nodes of the successors of BB.  */
2249
2250 static void
2251 cprop_into_successor_phis (basic_block bb, bitmap nonzero_vars)
2252 {
2253   edge e;
2254   edge_iterator ei;
2255
2256   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2257     {
2258       tree phi;
2259       int indx;
2260
2261       /* If this is an abnormal edge, then we do not want to copy propagate
2262          into the PHI alternative associated with this edge.  */
2263       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
2264         continue;
2265
2266       phi = phi_nodes (e->dest);
2267       if (! phi)
2268         continue;
2269
2270       indx = e->dest_idx;
2271       for ( ; phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
2272         {
2273           tree new;
2274           use_operand_p orig_p;
2275           tree orig;
2276
2277           /* The alternative may be associated with a constant, so verify
2278              it is an SSA_NAME before doing anything with it.  */
2279           orig_p = PHI_ARG_DEF_PTR (phi, indx);
2280           orig = USE_FROM_PTR (orig_p);
2281           if (TREE_CODE (orig) != SSA_NAME)
2282             continue;
2283
2284           /* If the alternative is known to have a nonzero value, record
2285              that fact in the PHI node itself for future use.  */
2286           if (bitmap_bit_p (nonzero_vars, SSA_NAME_VERSION (orig)))
2287             PHI_ARG_NONZERO (phi, indx) = true;
2288
2289           /* If we have *ORIG_P in our constant/copy table, then replace
2290              ORIG_P with its value in our constant/copy table.  */
2291           new = SSA_NAME_VALUE (orig);
2292           if (new
2293               && new != orig
2294               && (TREE_CODE (new) == SSA_NAME
2295                   || is_gimple_min_invariant (new))
2296               && may_propagate_copy (orig, new))
2297             propagate_value (orig_p, new);
2298         }
2299     }
2300 }
2301
2302 /* We have finished optimizing BB, record any information implied by
2303    taking a specific outgoing edge from BB.  */
2304
2305 static void
2306 record_edge_info (basic_block bb)
2307 {
2308   block_stmt_iterator bsi = bsi_last (bb);
2309   struct edge_info *edge_info;
2310
2311   if (! bsi_end_p (bsi))
2312     {
2313       tree stmt = bsi_stmt (bsi);
2314
2315       if (stmt && TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2316         {
2317           tree cond = SWITCH_COND (stmt);
2318
2319           if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
2320             {
2321               tree labels = SWITCH_LABELS (stmt);
2322               int i, n_labels = TREE_VEC_LENGTH (labels);
2323               tree *info = xcalloc (last_basic_block, sizeof (tree));
2324               edge e;
2325               edge_iterator ei;
2326
2327               for (i = 0; i < n_labels; i++)
2328                 {
2329                   tree label = TREE_VEC_ELT (labels, i);
2330                   basic_block target_bb = label_to_block (CASE_LABEL (label));
2331
2332                   if (CASE_HIGH (label)
2333                       || !CASE_LOW (label)
2334                       || info[target_bb->index])
2335                     info[target_bb->index] = error_mark_node;
2336                   else
2337                     info[target_bb->index] = label;
2338                 }
2339
2340               FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2341                 {
2342                   basic_block target_bb = e->dest;
2343                   tree node = info[target_bb->index];
2344
2345                   if (node != NULL && node != error_mark_node)
2346                     {
2347                       tree x = fold_convert (TREE_TYPE (cond), CASE_LOW (node));
2348                       edge_info = allocate_edge_info (e);
2349                       edge_info->lhs = cond;
2350                       edge_info->rhs = x;
2351                     }
2352                 }
2353               free (info);
2354             }
2355         }
2356
2357       /* A COND_EXPR may create equivalences too.  */
2358       if (stmt && TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2359         {
2360           tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
2361           edge true_edge;
2362           edge false_edge;
2363
2364           extract_true_false_edges_from_block (bb, &true_edge, &false_edge);
2365
2366           /* If the conditional is a single variable 'X', record 'X = 1'
2367              for the true edge and 'X = 0' on the false edge.  */
2368           if (SSA_VAR_P (cond))
2369             {
2370               struct edge_info *edge_info;
2371
2372               edge_info = allocate_edge_info (true_edge);
2373               edge_info->lhs = cond;
2374               edge_info->rhs = constant_boolean_node (1, TREE_TYPE (cond));
2375
2376               edge_info = allocate_edge_info (false_edge);
2377               edge_info->lhs = cond;
2378               edge_info->rhs = constant_boolean_node (0, TREE_TYPE (cond));
2379             }
2380           /* Equality tests may create one or two equivalences.  */
2381           else if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
2382             {
2383               tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
2384               tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
2385
2386               /* Special case comparing booleans against a constant as we
2387                  know the value of OP0 on both arms of the branch.  i.e., we
2388                  can record an equivalence for OP0 rather than COND.  */
2389               if ((TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR || TREE_CODE (cond) == NE_EXPR)
2390                   && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
2391                   && TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == BOOLEAN_TYPE
2392                   && is_gimple_min_invariant (op1))
2393                 {
2394                   if (TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR)
2395                     {
2396                       edge_info = allocate_edge_info (true_edge);
2397                       edge_info->lhs = op0;
2398                       edge_info->rhs = (integer_zerop (op1)
2399                                             ? boolean_false_node
2400                                             : boolean_true_node);
2401
2402                       edge_info = allocate_edge_info (false_edge);
2403                       edge_info->lhs = op0;
2404                       edge_info->rhs = (integer_zerop (op1)
2405                                             ? boolean_true_node
2406                                             : boolean_false_node);
2407                     }
2408                   else
2409                     {
2410                       edge_info = allocate_edge_info (true_edge);
2411                       edge_info->lhs = op0;
2412                       edge_info->rhs = (integer_zerop (op1)
2413                                             ? boolean_true_node
2414                                             : boolean_false_node);
2415
2416                       edge_info = allocate_edge_info (false_edge);
2417                       edge_info->lhs = op0;
2418                       edge_info->rhs = (integer_zerop (op1)
2419                                             ? boolean_false_node
2420                                             : boolean_true_node);
2421                     }
2422                 }
2423
2424               else if (is_gimple_min_invariant (op0)
2425                        && (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME
2426                            || is_gimple_min_invariant (op1)))
2427                 {
2428                   tree inverted = invert_truthvalue (cond);
2429                   struct edge_info *edge_info;
2430
2431                   edge_info = allocate_edge_info (true_edge);
2432                   record_conditions (edge_info, cond, inverted);
2433
2434                   if (TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR)
2435                     {
2436                       edge_info->lhs = op1;
2437                       edge_info->rhs = op0;
2438                     }
2439
2440                   edge_info = allocate_edge_info (false_edge);
2441                   record_conditions (edge_info, inverted, cond);
2442
2443                   if (TREE_CODE (cond) == NE_EXPR)
2444                     {
2445                       edge_info->lhs = op1;
2446                       edge_info->rhs = op0;
2447                     }
2448                 }
2449
2450               else if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
2451                        && (is_gimple_min_invariant (op1)
2452                            || TREE_CODE (op1) == SSA_NAME))
2453                 {
2454                   tree inverted = invert_truthvalue (cond);
2455                   struct edge_info *edge_info;
2456
2457                   edge_info = allocate_edge_info (true_edge);
2458                   record_conditions (edge_info, cond, inverted);
2459
2460                   if (TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR)
2461                     {
2462                       edge_info->lhs = op0;
2463                       edge_info->rhs = op1;
2464                     }
2465
2466                   edge_info = allocate_edge_info (false_edge);
2467                   record_conditions (edge_info, inverted, cond);
2468
2469                   if (TREE_CODE (cond) == NE_EXPR)
2470                     {
2471                       edge_info->lhs = op0;
2472                       edge_info->rhs = op1;
2473                     }
2474                 }
2475             }
2476
2477           /* ??? TRUTH_NOT_EXPR can create an equivalence too.  */
2478         }
2479     }
2480 }
2481
2482 /* Propagate information from BB to its outgoing edges.
2483
2484    This can include equivalency information implied by control statements
2485    at the end of BB and const/copy propagation into PHIs in BB's
2486    successor blocks.  */
2487
2488 static void
2489 propagate_to_outgoing_edges (struct dom_walk_data *walk_data ATTRIBUTE_UNUSED,
2490                              basic_block bb)
2491 {
2492   record_edge_info (bb);
2493   cprop_into_successor_phis (bb, nonzero_vars);
2494 }
2495
2496 /* Search for redundant computations in STMT.  If any are found, then
2497    replace them with the variable holding the result of the computation.
2498
2499    If safe, record this expression into the available expression hash
2500    table.  */
2501
2502 static bool
2503 eliminate_redundant_computations (tree stmt, stmt_ann_t ann)
2504 {
2505   tree *expr_p, def = NULL_TREE;
2506   bool insert = true;
2507   tree cached_lhs;
2508   bool retval = false;
2509   bool modify_expr_p = false;
2510
2511   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
2512     def = TREE_OPERAND (stmt, 0);
2513
2514   /* Certain expressions on the RHS can be optimized away, but can not
2515      themselves be entered into the hash tables.  */
2516   if (ann->makes_aliased_stores
2517       || ! def
2518       || TREE_CODE (def) != SSA_NAME
2519       || SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (def)
2520       || !ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_VMAYDEF)
2521       /* Do not record equivalences for increments of ivs.  This would create
2522          overlapping live ranges for a very questionable gain.  */
2523       || simple_iv_increment_p (stmt))
2524     insert = false;
2525
2526   /* Check if the expression has been computed before.  */
2527   cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, insert);
2528
2529   /* If this is an assignment and the RHS was not in the hash table,
2530      then try to simplify the RHS and lookup the new RHS in the
2531      hash table.  */
2532   if (! cached_lhs && TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
2533     cached_lhs = simplify_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt, insert);
2534   /* Similarly if this is a COND_EXPR and we did not find its
2535      expression in the hash table, simplify the condition and
2536      try again.  */
2537   else if (! cached_lhs && TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2538     cached_lhs = simplify_cond_and_lookup_avail_expr (stmt, ann, insert);
2539   /* Similarly for a SWITCH_EXPR.  */
2540   else if (!cached_lhs && TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2541     cached_lhs = simplify_switch_and_lookup_avail_expr (stmt, insert);
2542
2543   opt_stats.num_exprs_considered++;
2544
2545   /* Get a pointer to the expression we are trying to optimize.  */
2546   if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2547     expr_p = &COND_EXPR_COND (stmt);
2548   else if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2549     expr_p = &SWITCH_COND (stmt);
2550   else if (TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR && TREE_OPERAND (stmt, 0))
2551     {
2552       expr_p = &TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (stmt, 0), 1);
2553       modify_expr_p = true;
2554     }
2555   else
2556     {
2557       expr_p = &TREE_OPERAND (stmt, 1);
2558       modify_expr_p = true;
2559     }
2560
2561   /* It is safe to ignore types here since we have already done
2562      type checking in the hashing and equality routines.  In fact
2563      type checking here merely gets in the way of constant
2564      propagation.  Also, make sure that it is safe to propagate
2565      CACHED_LHS into *EXPR_P.  */
2566   if (cached_lhs
2567       && ((TREE_CODE (cached_lhs) != SSA_NAME
2568            && (modify_expr_p
2569                || tree_ssa_useless_type_conversion_1 (TREE_TYPE (*expr_p),
2570                                                       TREE_TYPE (cached_lhs))))
2571           || may_propagate_copy (*expr_p, cached_lhs)))
2572     {
2573       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2574         {
2575           fprintf (dump_file, "  Replaced redundant expr '");
2576           print_generic_expr (dump_file, *expr_p, dump_flags);
2577           fprintf (dump_file, "' with '");
2578           print_generic_expr (dump_file, cached_lhs, dump_flags);
2579            fprintf (dump_file, "'\n");
2580         }
2581
2582       opt_stats.num_re++;
2583
2584 #if defined ENABLE_CHECKING
2585       gcc_assert (TREE_CODE (cached_lhs) == SSA_NAME
2586                   || is_gimple_min_invariant (cached_lhs));
2587 #endif
2588
2589       if (TREE_CODE (cached_lhs) == ADDR_EXPR
2590           || (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (*expr_p))
2591               && is_gimple_min_invariant (cached_lhs)))
2592         retval = true;
2593       
2594       if (modify_expr_p
2595           && !tree_ssa_useless_type_conversion_1 (TREE_TYPE (*expr_p),
2596                                                   TREE_TYPE (cached_lhs)))
2597         cached_lhs = fold_convert (TREE_TYPE (*expr_p), cached_lhs);
2598
2599       propagate_tree_value (expr_p, cached_lhs);
2600       mark_stmt_modified (stmt);
2601     }
2602   return retval;
2603 }
2604
2605 /* STMT, a MODIFY_EXPR, may create certain equivalences, in either
2606    the available expressions table or the const_and_copies table.
2607    Detect and record those equivalences.  */
2608
2609 static void
2610 record_equivalences_from_stmt (tree stmt,
2611                                int may_optimize_p,
2612                                stmt_ann_t ann)
2613 {
2614   tree lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
2615   enum tree_code lhs_code = TREE_CODE (lhs);
2616   int i;
2617
2618   if (lhs_code == SSA_NAME)
2619     {
2620       tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
2621
2622       /* Strip away any useless type conversions.  */
2623       STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (rhs);
2624
2625       /* If the RHS of the assignment is a constant or another variable that
2626          may be propagated, register it in the CONST_AND_COPIES table.  We
2627          do not need to record unwind data for this, since this is a true
2628          assignment and not an equivalence inferred from a comparison.  All
2629          uses of this ssa name are dominated by this assignment, so unwinding
2630          just costs time and space.  */
2631       if (may_optimize_p
2632           && (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME
2633               || is_gimple_min_invariant (rhs)))
2634         SSA_NAME_VALUE (lhs) = rhs;
2635
2636       if (tree_expr_nonzero_p (rhs))
2637         record_var_is_nonzero (lhs);
2638     }
2639
2640   /* Look at both sides for pointer dereferences.  If we find one, then
2641      the pointer must be nonnull and we can enter that equivalence into
2642      the hash tables.  */
2643   if (flag_delete_null_pointer_checks)
2644     for (i = 0; i < 2; i++)
2645       {
2646         tree t = TREE_OPERAND (stmt, i);
2647
2648         /* Strip away any COMPONENT_REFs.  */
2649         while (TREE_CODE (t) == COMPONENT_REF)
2650           t = TREE_OPERAND (t, 0);
2651
2652         /* Now see if this is a pointer dereference.  */
2653         if (INDIRECT_REF_P (t))
2654           {
2655             tree op = TREE_OPERAND (t, 0);
2656
2657             /* If the pointer is a SSA variable, then enter new
2658                equivalences into the hash table.  */
2659             while (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
2660               {
2661                 tree def = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
2662
2663                 record_var_is_nonzero (op);
2664
2665                 /* And walk up the USE-DEF chains noting other SSA_NAMEs
2666                    which are known to have a nonzero value.  */
2667                 if (def
2668                     && TREE_CODE (def) == MODIFY_EXPR
2669                     && TREE_CODE (TREE_OPERAND (def, 1)) == NOP_EXPR)
2670                   op = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (def, 1), 0);
2671                 else
2672                   break;
2673               }
2674           }
2675       }
2676
2677   /* A memory store, even an aliased store, creates a useful
2678      equivalence.  By exchanging the LHS and RHS, creating suitable
2679      vops and recording the result in the available expression table,
2680      we may be able to expose more redundant loads.  */
2681   if (!ann->has_volatile_ops
2682       && (TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 1)) == SSA_NAME
2683           || is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (stmt, 1)))
2684       && !is_gimple_reg (lhs))
2685     {
2686       tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
2687       tree new;
2688
2689       /* FIXME: If the LHS of the assignment is a bitfield and the RHS
2690          is a constant, we need to adjust the constant to fit into the
2691          type of the LHS.  If the LHS is a bitfield and the RHS is not
2692          a constant, then we can not record any equivalences for this
2693          statement since we would need to represent the widening or
2694          narrowing of RHS.  This fixes gcc.c-torture/execute/921016-1.c
2695          and should not be necessary if GCC represented bitfields
2696          properly.  */
2697       if (lhs_code == COMPONENT_REF
2698           && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (lhs, 1)))
2699         {
2700           if (TREE_CONSTANT (rhs))
2701             rhs = widen_bitfield (rhs, TREE_OPERAND (lhs, 1), lhs);
2702           else
2703             rhs = NULL;
2704
2705           /* If the value overflowed, then we can not use this equivalence.  */
2706           if (rhs && ! is_gimple_min_invariant (rhs))
2707             rhs = NULL;
2708         }
2709
2710       if (rhs)
2711         {
2712           /* Build a new statement with the RHS and LHS exchanged.  */
2713           new = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (stmt), rhs, lhs);
2714
2715           create_ssa_artficial_load_stmt (new, stmt);
2716
2717           /* Finally enter the statement into the available expression
2718              table.  */
2719           lookup_avail_expr (new, true);
2720         }
2721     }
2722 }
2723
2724 /* Replace *OP_P in STMT with any known equivalent value for *OP_P from
2725    CONST_AND_COPIES.  */
2726
2727 static bool
2728 cprop_operand (tree stmt, use_operand_p op_p)
2729 {
2730   bool may_have_exposed_new_symbols = false;
2731   tree val;
2732   tree op = USE_FROM_PTR (op_p);
2733
2734   /* If the operand has a known constant value or it is known to be a
2735      copy of some other variable, use the value or copy stored in
2736      CONST_AND_COPIES.  */
2737   val = SSA_NAME_VALUE (op);
2738   if (val && val != op && TREE_CODE (val) != VALUE_HANDLE)
2739     {
2740       tree op_type, val_type;
2741
2742       /* Do not change the base variable in the virtual operand
2743          tables.  That would make it impossible to reconstruct
2744          the renamed virtual operand if we later modify this
2745          statement.  Also only allow the new value to be an SSA_NAME
2746          for propagation into virtual operands.  */
2747       if (!is_gimple_reg (op)
2748           && (TREE_CODE (val) != SSA_NAME
2749               || is_gimple_reg (val)
2750               || get_virtual_var (val) != get_virtual_var (op)))
2751         return false;
2752
2753       /* Do not replace hard register operands in asm statements.  */
2754       if (TREE_CODE (stmt) == ASM_EXPR
2755           && !may_propagate_copy_into_asm (op))
2756         return false;
2757
2758       /* Get the toplevel type of each operand.  */
2759       op_type = TREE_TYPE (op);
2760       val_type = TREE_TYPE (val);
2761
2762       /* While both types are pointers, get the type of the object
2763          pointed to.  */
2764       while (POINTER_TYPE_P (op_type) && POINTER_TYPE_P (val_type))
2765         {
2766           op_type = TREE_TYPE (op_type);
2767           val_type = TREE_TYPE (val_type);
2768         }
2769
2770       /* Make sure underlying types match before propagating a constant by
2771          converting the constant to the proper type.  Note that convert may
2772          return a non-gimple expression, in which case we ignore this
2773          propagation opportunity.  */
2774       if (TREE_CODE (val) != SSA_NAME)
2775         {
2776           if (!lang_hooks.types_compatible_p (op_type, val_type))
2777             {
2778               val = fold_convert (TREE_TYPE (op), val);
2779               if (!is_gimple_min_invariant (val))
2780                 return false;
2781             }
2782         }
2783
2784       /* Certain operands are not allowed to be copy propagated due
2785          to their interaction with exception handling and some GCC
2786          extensions.  */
2787       else if (!may_propagate_copy (op, val))
2788         return false;
2789       
2790       /* Do not propagate copies if the propagated value is at a deeper loop
2791          depth than the propagatee.  Otherwise, this may move loop variant
2792          variables outside of their loops and prevent coalescing
2793          opportunities.  If the value was loop invariant, it will be hoisted
2794          by LICM and exposed for copy propagation.  */
2795       if (loop_depth_of_name (val) > loop_depth_of_name (op))
2796         return false;
2797
2798       /* Dump details.  */
2799       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2800         {
2801           fprintf (dump_file, "  Replaced '");
2802           print_generic_expr (dump_file, op, dump_flags);
2803           fprintf (dump_file, "' with %s '",
2804                    (TREE_CODE (val) != SSA_NAME ? "constant" : "variable"));
2805           print_generic_expr (dump_file, val, dump_flags);
2806           fprintf (dump_file, "'\n");
2807         }
2808
2809       /* If VAL is an ADDR_EXPR or a constant of pointer type, note
2810          that we may have exposed a new symbol for SSA renaming.  */
2811       if (TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR
2812           || (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op))
2813               && is_gimple_min_invariant (val)))
2814         may_have_exposed_new_symbols = true;
2815
2816       if (TREE_CODE (val) != SSA_NAME)
2817         opt_stats.num_const_prop++;
2818       else
2819         opt_stats.num_copy_prop++;
2820
2821       propagate_value (op_p, val);
2822
2823       /* And note that we modified this statement.  This is now
2824          safe, even if we changed virtual operands since we will
2825          rescan the statement and rewrite its operands again.  */
2826       mark_stmt_modified (stmt);
2827     }
2828   return may_have_exposed_new_symbols;
2829 }
2830
2831 /* CONST_AND_COPIES is a table which maps an SSA_NAME to the current
2832    known value for that SSA_NAME (or NULL if no value is known).  
2833
2834    Propagate values from CONST_AND_COPIES into the uses, vuses and
2835    v_may_def_ops of STMT.  */
2836
2837 static bool
2838 cprop_into_stmt (tree stmt)
2839 {
2840   bool may_have_exposed_new_symbols = false;
2841   use_operand_p op_p;
2842   ssa_op_iter iter;
2843
2844   FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (op_p, stmt, iter, SSA_OP_ALL_USES)
2845     {
2846       if (TREE_CODE (USE_FROM_PTR (op_p)) == SSA_NAME)
2847         may_have_exposed_new_symbols |= cprop_operand (stmt, op_p);
2848     }
2849
2850   return may_have_exposed_new_symbols;
2851 }
2852
2853
2854 /* Optimize the statement pointed by iterator SI.
2855    
2856    We try to perform some simplistic global redundancy elimination and
2857    constant propagation:
2858
2859    1- To detect global redundancy, we keep track of expressions that have
2860       been computed in this block and its dominators.  If we find that the
2861       same expression is computed more than once, we eliminate repeated
2862       computations by using the target of the first one.
2863
2864    2- Constant values and copy assignments.  This is used to do very
2865       simplistic constant and copy propagation.  When a constant or copy
2866       assignment is found, we map the value on the RHS of the assignment to
2867       the variable in the LHS in the CONST_AND_COPIES table.  */
2868
2869 static void
2870 optimize_stmt (struct dom_walk_data *walk_data ATTRIBUTE_UNUSED,
2871                basic_block bb, block_stmt_iterator si)
2872 {
2873   stmt_ann_t ann;
2874   tree stmt, old_stmt;
2875   bool may_optimize_p;
2876   bool may_have_exposed_new_symbols = false;
2877
2878   old_stmt = stmt = bsi_stmt (si);
2879
2880   update_stmt_if_modified (stmt);
2881   ann = stmt_ann (stmt);
2882   opt_stats.num_stmts++;
2883   may_have_exposed_new_symbols = false;
2884
2885   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2886     {
2887       fprintf (dump_file, "Optimizing statement ");
2888       print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
2889     }
2890
2891   /* Const/copy propagate into USES, VUSES and the RHS of V_MAY_DEFs.  */
2892   may_have_exposed_new_symbols = cprop_into_stmt (stmt);
2893
2894   /* If the statement has been modified with constant replacements,
2895      fold its RHS before checking for redundant computations.  */
2896   if (ann->modified)
2897     {
2898       tree rhs;
2899
2900       /* Try to fold the statement making sure that STMT is kept
2901          up to date.  */
2902       if (fold_stmt (bsi_stmt_ptr (si)))
2903         {
2904           stmt = bsi_stmt (si);
2905           ann = stmt_ann (stmt);
2906
2907           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2908             {
2909               fprintf (dump_file, "  Folded to: ");
2910               print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
2911             }
2912         }
2913
2914       rhs = get_rhs (stmt);
2915       if (rhs && TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR)
2916         recompute_tree_invarant_for_addr_expr (rhs);
2917
2918       /* Constant/copy propagation above may change the set of 
2919          virtual operands associated with this statement.  Folding
2920          may remove the need for some virtual operands.
2921
2922          Indicate we will need to rescan and rewrite the statement.  */
2923       may_have_exposed_new_symbols = true;
2924     }
2925
2926   /* Check for redundant computations.  Do this optimization only
2927      for assignments that have no volatile ops and conditionals.  */
2928   may_optimize_p = (!ann->has_volatile_ops
2929                     && ((TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR
2930                          && TREE_OPERAND (stmt, 0)
2931                          && TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 0)) == MODIFY_EXPR
2932                          && ! (TREE_SIDE_EFFECTS
2933                                (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (stmt, 0), 1))))
2934                         || (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
2935                             && ! TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (stmt, 1)))
2936                         || TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
2937                         || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR));
2938
2939   if (may_optimize_p)
2940     may_have_exposed_new_symbols
2941       |= eliminate_redundant_computations (stmt, ann);
2942
2943   /* Record any additional equivalences created by this statement.  */
2944   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
2945     record_equivalences_from_stmt (stmt,
2946                                    may_optimize_p,
2947                                    ann);
2948
2949   /* If STMT is a COND_EXPR and it was modified, then we may know
2950      where it goes.  If that is the case, then mark the CFG as altered.
2951
2952      This will cause us to later call remove_unreachable_blocks and
2953      cleanup_tree_cfg when it is safe to do so.  It is not safe to 
2954      clean things up here since removal of edges and such can trigger
2955      the removal of PHI nodes, which in turn can release SSA_NAMEs to
2956      the manager.
2957
2958      That's all fine and good, except that once SSA_NAMEs are released
2959      to the manager, we must not call create_ssa_name until all references
2960      to released SSA_NAMEs have been eliminated.
2961
2962      All references to the deleted SSA_NAMEs can not be eliminated until
2963      we remove unreachable blocks.
2964
2965      We can not remove unreachable blocks until after we have completed
2966      any queued jump threading.
2967
2968      We can not complete any queued jump threads until we have taken
2969      appropriate variables out of SSA form.  Taking variables out of
2970      SSA form can call create_ssa_name and thus we lose.
2971
2972      Ultimately I suspect we're going to need to change the interface
2973      into the SSA_NAME manager.  */
2974
2975   if (ann->modified)
2976     {
2977       tree val = NULL;
2978
2979       if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2980         val = COND_EXPR_COND (stmt);
2981       else if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2982         val = SWITCH_COND (stmt);
2983
2984       if (val && TREE_CODE (val) == INTEGER_CST && find_taken_edge (bb, val))
2985         cfg_altered = true;
2986
2987       /* If we simplified a statement in such a way as to be shown that it
2988          cannot trap, update the eh information and the cfg to match.  */
2989       if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt))
2990         {
2991           bitmap_set_bit (need_eh_cleanup, bb->index);
2992           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2993             fprintf (dump_file, "  Flagged to clear EH edges.\n");
2994         }
2995     }
2996
2997   if (may_have_exposed_new_symbols)
2998     VEC_safe_push (tree, heap, stmts_to_rescan, bsi_stmt (si));
2999 }
3000
3001 /* Replace the RHS of STMT with NEW_RHS.  If RHS can be found in the
3002    available expression hashtable, then return the LHS from the hash
3003    table.
3004
3005    If INSERT is true, then we also update the available expression
3006    hash table to account for the changes made to STMT.  */
3007
3008 static tree
3009 update_rhs_and_lookup_avail_expr (tree stmt, tree new_rhs, bool insert)
3010 {
3011   tree cached_lhs = NULL;
3012
3013   /* Remove the old entry from the hash table.  */
3014   if (insert)
3015     {
3016       struct expr_hash_elt element;
3017
3018       initialize_hash_element (stmt, NULL, &element);
3019       htab_remove_elt_with_hash (avail_exprs, &element, element.hash);
3020     }
3021
3022   /* Now update the RHS of the assignment.  */
3023   TREE_OPERAND (stmt, 1) = new_rhs;
3024
3025   /* Now lookup the updated statement in the hash table.  */
3026   cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, insert);
3027
3028   /* We have now called lookup_avail_expr twice with two different
3029      versions of this same statement, once in optimize_stmt, once here.
3030
3031      We know the call in optimize_stmt did not find an existing entry
3032      in the hash table, so a new entry was created.  At the same time
3033      this statement was pushed onto the AVAIL_EXPRS_STACK vector. 
3034
3035      If this call failed to find an existing entry on the hash table,
3036      then the new version of this statement was entered into the
3037      hash table.  And this statement was pushed onto BLOCK_AVAIL_EXPR
3038      for the second time.  So there are two copies on BLOCK_AVAIL_EXPRs
3039
3040      If this call succeeded, we still have one copy of this statement
3041      on the BLOCK_AVAIL_EXPRs vector.
3042
3043      For both cases, we need to pop the most recent entry off the
3044      BLOCK_AVAIL_EXPRs vector.  For the case where we never found this
3045      statement in the hash tables, that will leave precisely one
3046      copy of this statement on BLOCK_AVAIL_EXPRs.  For the case where
3047      we found a copy of this statement in the second hash table lookup
3048      we want _no_ copies of this statement in BLOCK_AVAIL_EXPRs.  */
3049   if (insert)
3050     VEC_pop (tree, avail_exprs_stack);
3051
3052   /* And make sure we record the fact that we modified this
3053      statement.  */
3054   mark_stmt_modified (stmt);
3055
3056   return cached_lhs;
3057 }
3058
3059 /* Search for an existing instance of STMT in the AVAIL_EXPRS table.  If
3060    found, return its LHS. Otherwise insert STMT in the table and return
3061    NULL_TREE.
3062
3063    Also, when an expression is first inserted in the AVAIL_EXPRS table, it
3064    is also added to the stack pointed by BLOCK_AVAIL_EXPRS_P, so that they
3065    can be removed when we finish processing this block and its children.
3066
3067    NOTE: This function assumes that STMT is a MODIFY_EXPR node that
3068    contains no CALL_EXPR on its RHS and makes no volatile nor
3069    aliased references.  */
3070
3071 static tree
3072 lookup_avail_expr (tree stmt, bool insert)
3073 {
3074   void **slot;
3075   tree lhs;
3076   tree temp;
3077   struct expr_hash_elt *element = xmalloc (sizeof (struct expr_hash_elt));
3078
3079   lhs = TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR ? TREE_OPERAND (stmt, 0) : NULL;
3080
3081   initialize_hash_element (stmt, lhs, element);
3082
3083   /* Don't bother remembering constant assignments and copy operations.
3084      Constants and copy operations are handled by the constant/copy propagator
3085      in optimize_stmt.  */
3086   if (TREE_CODE (element->rhs) == SSA_NAME
3087       || is_gimple_min_invariant (element->rhs))
3088     {
3089       free (element);
3090       return NULL_TREE;
3091     }
3092
3093   /* If this is an equality test against zero, see if we have recorded a
3094      nonzero value for the variable in question.  */
3095   if ((TREE_CODE (element->rhs) == EQ_EXPR
3096        || TREE_CODE  (element->rhs) == NE_EXPR)
3097       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (element->rhs, 0)) == SSA_NAME
3098       && integer_zerop (TREE_OPERAND (element->rhs, 1)))
3099     {
3100       int indx = SSA_NAME_VERSION (TREE_OPERAND (element->rhs, 0));
3101
3102       if (bitmap_bit_p (nonzero_vars, indx))
3103         {
3104           tree t = element->rhs;
3105           free (element);
3106           return constant_boolean_node (TREE_CODE (t) != EQ_EXPR,
3107                                         TREE_TYPE (t));
3108         }
3109     }
3110
3111   /* Finally try to find the expression in the main expression hash table.  */
3112   slot = htab_find_slot_with_hash (avail_exprs, element, element->hash,
3113                                    (insert ? INSERT : NO_INSERT));
3114   if (slot == NULL)
3115     {
3116       free (element);
3117       return NULL_TREE;
3118     }
3119
3120   if (*slot == NULL)
3121     {
3122       *slot = (void *) element;
3123       VEC_safe_push (tree, heap, avail_exprs_stack,
3124                      stmt ? stmt : element->rhs);
3125       return NULL_TREE;
3126     }
3127
3128   /* Extract the LHS of the assignment so that it can be used as the current
3129      definition of another variable.  */
3130   lhs = ((struct expr_hash_elt *)*slot)->lhs;
3131
3132   /* See if the LHS appears in the CONST_AND_COPIES table.  If it does, then
3133      use the value from the const_and_copies table.  */
3134   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
3135     {
3136       temp = SSA_NAME_VALUE (lhs);
3137       if (temp && TREE_CODE (temp) != VALUE_HANDLE)
3138         lhs = temp;
3139     }
3140
3141   free (element);
3142   return lhs;
3143 }
3144
3145 /* Given a condition COND, record into HI_P, LO_P and INVERTED_P the
3146    range of values that result in the conditional having a true value.
3147
3148    Return true if we are successful in extracting a range from COND and
3149    false if we are unsuccessful.  */
3150
3151 static bool
3152 extract_range_from_cond (tree cond, tree *hi_p, tree *lo_p, int *inverted_p)
3153 {
3154   tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
3155   tree high, low, type;
3156   int inverted;
3157
3158   type = TREE_TYPE (op1);
3159
3160   /* Experiments have shown that it's rarely, if ever useful to
3161      record ranges for enumerations.  Presumably this is due to
3162      the fact that they're rarely used directly.  They are typically
3163      cast into an integer type and used that way.  */
3164   if (TREE_CODE (type) != INTEGER_TYPE
3165       /* We don't know how to deal with types with variable bounds.  */
3166       || TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (type)) != INTEGER_CST
3167       || TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (type)) != INTEGER_CST)
3168     return 0;
3169
3170   switch (TREE_CODE (cond))
3171     {
3172     case EQ_EXPR:
3173       high = low = op1;
3174       inverted = 0;
3175       break;
3176
3177     case NE_EXPR:
3178       high = low = op1;
3179       inverted = 1;
3180       break;
3181
3182     case GE_EXPR:
3183       low = op1;
3184       high = TYPE_MAX_VALUE (type);
3185       inverted = 0;
3186       break;
3187
3188     case GT_EXPR:
3189       high = TYPE_MAX_VALUE (type);
3190       if (!tree_int_cst_lt (op1, high))
3191         return 0;
3192       low = int_const_binop (PLUS_EXPR, op1, integer_one_node, 1);
3193       inverted = 0;
3194       break;
3195
3196     case LE_EXPR:
3197       high = op1;
3198       low = TYPE_MIN_VALUE (type);
3199       inverted = 0;
3200       break;
3201
3202     case LT_EXPR:
3203       low = TYPE_MIN_VALUE (type);
3204       if (!tree_int_cst_lt (low, op1))
3205         return 0;
3206       high = int_const_binop (MINUS_EXPR, op1, integer_one_node, 1);
3207       inverted = 0;
3208       break;
3209
3210     default:
3211       return 0;
3212     }
3213
3214   *hi_p = high;
3215   *lo_p = low;
3216   *inverted_p = inverted;
3217   return 1;
3218 }
3219
3220 /* Record a range created by COND for basic block BB.  */
3221
3222 static void
3223 record_range (tree cond, basic_block bb)
3224 {
3225   enum tree_code code = TREE_CODE (cond);
3226
3227   /* We explicitly ignore NE_EXPRs and all the unordered comparisons.
3228      They rarely allow for meaningful range optimizations and significantly
3229      complicate the implementation.  */
3230   if ((code == LT_EXPR || code == LE_EXPR || code == GT_EXPR
3231        || code == GE_EXPR || code == EQ_EXPR)
3232       && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 1))) == INTEGER_TYPE)
3233     {
3234       struct vrp_hash_elt *vrp_hash_elt;
3235       struct vrp_element *element;
3236       VEC(vrp_element_p,heap) **vrp_records_p;
3237       void **slot;
3238
3239
3240       vrp_hash_elt = xmalloc (sizeof (struct vrp_hash_elt));
3241       vrp_hash_elt->var = TREE_OPERAND (cond, 0);
3242       vrp_hash_elt->records = NULL;
3243       slot = htab_find_slot (vrp_data, vrp_hash_elt, INSERT);
3244
3245       if (*slot == NULL)
3246         *slot = (void *) vrp_hash_elt;
3247       else
3248         vrp_free (vrp_hash_elt);
3249
3250       vrp_hash_elt = (struct vrp_hash_elt *) *slot;
3251       vrp_records_p = &vrp_hash_elt->records;
3252
3253       element = ggc_alloc (sizeof (struct vrp_element));
3254       element->low = NULL;
3255       element->high = NULL;
3256       element->cond = cond;
3257       element->bb = bb;
3258
3259       VEC_safe_push (vrp_element_p, heap, *vrp_records_p, element);
3260       VEC_safe_push (tree, heap, vrp_variables_stack, TREE_OPERAND (cond, 0));
3261     }
3262 }
3263
3264 /* Hashing and equality functions for VRP_DATA.
3265
3266    Since this hash table is addressed by SSA_NAMEs, we can hash on
3267    their version number and equality can be determined with a 
3268    pointer comparison.  */
3269
3270 static hashval_t
3271 vrp_hash (const void *p)
3272 {
3273   tree var = ((struct vrp_hash_elt *)p)->var;
3274
3275   return SSA_NAME_VERSION (var);
3276 }
3277
3278 static int
3279 vrp_eq (const void *p1, const void *p2)
3280 {
3281   tree var1 = ((struct vrp_hash_elt *)p1)->var;
3282   tree var2 = ((struct vrp_hash_elt *)p2)->var;
3283
3284   return var1 == var2;
3285 }
3286
3287 /* Hashing and equality functions for AVAIL_EXPRS.  The table stores
3288    MODIFY_EXPR statements.  We compute a value number for expressions using
3289    the code of the expression and the SSA numbers of its operands.  */
3290
3291 static hashval_t
3292 avail_expr_hash (const void *p)
3293 {
3294   tree stmt = ((struct expr_hash_elt *)p)->stmt;
3295   tree rhs = ((struct expr_hash_elt *)p)->rhs;
3296   tree vuse;
3297   ssa_op_iter iter;
3298   hashval_t val = 0;
3299
3300   /* iterative_hash_expr knows how to deal with any expression and
3301      deals with commutative operators as well, so just use it instead
3302      of duplicating such complexities here.  */
3303   val = iterative_hash_expr (rhs, val);
3304
3305   /* If the hash table entry is not associated with a statement, then we
3306      can just hash the expression and not worry about virtual operands
3307      and such.  */
3308   if (!stmt || !stmt_ann (stmt))
3309     return val;
3310
3311   /* Add the SSA version numbers of every vuse operand.  This is important
3312      because compound variables like arrays are not renamed in the
3313      operands.  Rather, the rename is done on the virtual variable
3314      representing all the elements of the array.  */
3315   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (vuse, stmt, iter, SSA_OP_VUSE)
3316     val = iterative_hash_expr (vuse, val);
3317
3318   return val;
3319 }
3320
3321 static hashval_t
3322 real_avail_expr_hash (const void *p)
3323 {
3324   return ((const struct expr_hash_elt *)p)->hash;
3325 }
3326
3327 static int
3328 avail_expr_eq (const void *p1, const void *p2)
3329 {
3330   tree stmt1 = ((struct expr_hash_elt *)p1)->stmt;
3331   tree rhs1 = ((struct expr_hash_elt *)p1)->rhs;
3332   tree stmt2 = ((struct expr_hash_elt *)p2)->stmt;
3333   tree rhs2 = ((struct expr_hash_elt *)p2)->rhs;
3334
3335   /* If they are the same physical expression, return true.  */
3336   if (rhs1 == rhs2 && stmt1 == stmt2)
3337     return true;
3338
3339   /* If their codes are not equal, then quit now.  */
3340   if (TREE_CODE (rhs1) != TREE_CODE (rhs2))
3341     return false;
3342
3343   /* In case of a collision, both RHS have to be identical and have the
3344      same VUSE operands.  */
3345   if ((TREE_TYPE (rhs1) == TREE_TYPE (rhs2)
3346        || lang_hooks.types_compatible_p (TREE_TYPE (rhs1), TREE_TYPE (rhs2)))
3347       && operand_equal_p (rhs1, rhs2, OEP_PURE_SAME))
3348     {
3349       bool ret = compare_ssa_operands_equal (stmt1, stmt2, SSA_OP_VUSE);
3350       gcc_assert (!ret || ((struct expr_hash_elt *)p1)->hash
3351                   == ((struct expr_hash_elt *)p2)->hash);
3352       return ret;
3353     }
3354
3355   return false;
3356 }