OSDN Git Service

* config/sh/sh.c (calc_live_regs): Use
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-operands.c
1 /* SSA operands management for trees.
2    Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "tm.h"
24 #include "tree.h"
25 #include "flags.h"
26 #include "function.h"
27 #include "diagnostic.h"
28 #include "tree-flow.h"
29 #include "tree-inline.h"
30 #include "tree-pass.h"
31 #include "ggc.h"
32 #include "timevar.h"
33 #include "toplev.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "ipa-reference.h"
36
37 /* This file contains the code required to manage the operands cache of the 
38    SSA optimizer.  For every stmt, we maintain an operand cache in the stmt 
39    annotation.  This cache contains operands that will be of interest to 
40    optimizers and other passes wishing to manipulate the IL. 
41
42    The operand type are broken up into REAL and VIRTUAL operands.  The real 
43    operands are represented as pointers into the stmt's operand tree.  Thus 
44    any manipulation of the real operands will be reflected in the actual tree.
45    Virtual operands are represented solely in the cache, although the base 
46    variable for the SSA_NAME may, or may not occur in the stmt's tree.  
47    Manipulation of the virtual operands will not be reflected in the stmt tree.
48
49    The routines in this file are concerned with creating this operand cache 
50    from a stmt tree.
51
52    The operand tree is the parsed by the various get_* routines which look 
53    through the stmt tree for the occurrence of operands which may be of 
54    interest, and calls are made to the append_* routines whenever one is 
55    found.  There are 4 of these routines, each representing one of the 
56    4 types of operands. Defs, Uses, Virtual Uses, and Virtual May Defs.
57
58    The append_* routines check for duplication, and simply keep a list of 
59    unique objects for each operand type in the build_* extendable vectors.
60
61    Once the stmt tree is completely parsed, the finalize_ssa_operands() 
62    routine is called, which proceeds to perform the finalization routine 
63    on each of the 4 operand vectors which have been built up.
64
65    If the stmt had a previous operand cache, the finalization routines 
66    attempt to match up the new operands with the old ones.  If it's a perfect 
67    match, the old vector is simply reused.  If it isn't a perfect match, then 
68    a new vector is created and the new operands are placed there.  For 
69    virtual operands, if the previous cache had SSA_NAME version of a 
70    variable, and that same variable occurs in the same operands cache, then 
71    the new cache vector will also get the same SSA_NAME.
72
73   i.e., if a stmt had a VUSE of 'a_5', and 'a' occurs in the new operand 
74   vector for VUSE, then the new vector will also be modified such that 
75   it contains 'a_5' rather than 'a'.  */
76
77
78 /* Structure storing statistics on how many call clobbers we have, and
79    how many where avoided.  */
80
81 static struct 
82 {
83   /* Number of call-clobbered ops we attempt to add to calls in
84      add_call_clobbered_mem_symbols.  */
85   unsigned int clobbered_vars;
86
87   /* Number of write-clobbers (VDEFs) avoided by using
88      not_written information.  */
89   unsigned int static_write_clobbers_avoided;
90
91   /* Number of reads (VUSEs) avoided by using not_read information.  */
92   unsigned int static_read_clobbers_avoided;
93   
94   /* Number of write-clobbers avoided because the variable can't escape to
95      this call.  */
96   unsigned int unescapable_clobbers_avoided;
97
98   /* Number of read-only uses we attempt to add to calls in
99      add_call_read_mem_symbols.  */
100   unsigned int readonly_clobbers;
101
102   /* Number of read-only uses we avoid using not_read information.  */
103   unsigned int static_readonly_clobbers_avoided;
104 } clobber_stats;
105
106
107 /* Flags to describe operand properties in helpers.  */
108
109 /* By default, operands are loaded.  */
110 #define opf_use         0
111
112 /* Operand is the target of an assignment expression or a 
113    call-clobbered variable.  */
114 #define opf_def         (1 << 0)
115
116 /* No virtual operands should be created in the expression.  This is used
117    when traversing ADDR_EXPR nodes which have different semantics than
118    other expressions.  Inside an ADDR_EXPR node, the only operands that we
119    need to consider are indices into arrays.  For instance, &a.b[i] should
120    generate a USE of 'i' but it should not generate a VUSE for 'a' nor a
121    VUSE for 'b'.  */
122 #define opf_no_vops     (1 << 1)
123
124 /* Operand is an implicit reference.  This is used to distinguish
125    explicit assignments in the form of GIMPLE_MODIFY_STMT from
126    clobbering sites like function calls or ASM_EXPRs.  */
127 #define opf_implicit    (1 << 2)
128
129 /* Array for building all the def operands.  */
130 static VEC(tree,heap) *build_defs;
131
132 /* Array for building all the use operands.  */
133 static VEC(tree,heap) *build_uses;
134
135 /* Set for building all the VDEF operands.  */
136 static VEC(tree,heap) *build_vdefs;
137
138 /* Set for building all the VUSE operands.  */
139 static VEC(tree,heap) *build_vuses;
140
141 /* Bitmap obstack for our datastructures that needs to survive across   
142    compilations of multiple functions.  */
143 static bitmap_obstack operands_bitmap_obstack;
144
145 /* Set for building all the loaded symbols.  */
146 static bitmap build_loads;
147
148 /* Set for building all the stored symbols.  */
149 static bitmap build_stores;
150
151 static void get_expr_operands (tree, tree *, int);
152
153 /* Number of functions with initialized ssa_operands.  */
154 static int n_initialized = 0;
155
156 /* Statement change buffer.  Data structure used to record state
157    information for statements.  This is used to determine what needs
158    to be done in order to update the SSA web after a statement is
159    modified by a pass.  If STMT is a statement that has just been
160    created, or needs to be folded via fold_stmt, or anything that
161    changes its physical structure then the pass should:
162
163    1- Call push_stmt_changes (&stmt) to record the current state of
164       STMT before any modifications are made.
165
166    2- Make all appropriate modifications to the statement.
167
168    3- Call pop_stmt_changes (&stmt) to find new symbols that
169       need to be put in SSA form, SSA name mappings for names that
170       have disappeared, recompute invariantness for address
171       expressions, cleanup EH information, etc.
172
173    If it is possible to determine that the statement was not modified,
174    instead of calling pop_stmt_changes it is quicker to call
175    discard_stmt_changes to avoid the expensive and unnecessary operand
176    re-scan and change comparison.  */
177
178 struct scb_d
179 {
180   /* Pointer to the statement being modified.  */
181   tree *stmt_p;
182
183   /* If the statement references memory these are the sets of symbols
184      loaded and stored by the statement.  */
185   bitmap loads;
186   bitmap stores;
187 };
188
189 typedef struct scb_d *scb_t;
190 DEF_VEC_P(scb_t);
191 DEF_VEC_ALLOC_P(scb_t,heap);
192
193 /* Stack of statement change buffers (SCB).  Every call to
194    push_stmt_changes pushes a new buffer onto the stack.  Calls to
195    pop_stmt_changes pop a buffer off of the stack and compute the set
196    of changes for the popped statement.  */
197 static VEC(scb_t,heap) *scb_stack;
198
199 /* Return the DECL_UID of the base variable of T.  */
200
201 static inline unsigned
202 get_name_decl (const_tree t)
203 {
204   if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
205     return DECL_UID (t);
206   else
207     return DECL_UID (SSA_NAME_VAR (t));
208 }
209
210
211 /* Comparison function for qsort used in operand_build_sort_virtual.  */
212
213 static int
214 operand_build_cmp (const void *p, const void *q)
215 {
216   const_tree const e1 = *((const_tree const *)p);
217   const_tree const e2 = *((const_tree const *)q);
218   const unsigned int u1 = get_name_decl (e1);
219   const unsigned int u2 = get_name_decl (e2);
220
221   /* We want to sort in ascending order.  They can never be equal.  */
222 #ifdef ENABLE_CHECKING
223   gcc_assert (u1 != u2);
224 #endif
225   return (u1 > u2 ? 1 : -1);
226 }
227
228
229 /* Sort the virtual operands in LIST from lowest DECL_UID to highest.  */
230
231 static inline void
232 operand_build_sort_virtual (VEC(tree,heap) *list)
233 {
234   int num = VEC_length (tree, list);
235
236   if (num < 2)
237     return;
238
239   if (num == 2)
240     {
241       if (get_name_decl (VEC_index (tree, list, 0)) 
242           > get_name_decl (VEC_index (tree, list, 1)))
243         {  
244           /* Swap elements if in the wrong order.  */
245           tree tmp = VEC_index (tree, list, 0);
246           VEC_replace (tree, list, 0, VEC_index (tree, list, 1));
247           VEC_replace (tree, list, 1, tmp);
248         }
249       return;
250     }
251
252   /* There are 3 or more elements, call qsort.  */
253   qsort (VEC_address (tree, list), 
254          VEC_length (tree, list), 
255          sizeof (tree),
256          operand_build_cmp);
257 }
258
259
260 /*  Return true if the SSA operands cache is active.  */
261
262 bool
263 ssa_operands_active (void)
264 {
265   return cfun->gimple_df && gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active;
266 }
267
268
269 /* VOPs are of variable sized, so the free list maps "free buckets" to the 
270    following table:  
271     bucket   # operands
272     ------   ----------
273         0       1
274         1       2
275           ...
276         15      16
277         16      17-24
278         17      25-32
279         18      31-40
280           ...
281         29      121-128
282    Any VOPs larger than this are simply added to the largest bucket when they
283    are freed.  */
284
285
286 /* Return the number of operands used in bucket BUCKET.  */
287
288 static inline int
289 vop_free_bucket_size (int bucket)
290 {
291 #ifdef ENABLE_CHECKING
292   gcc_assert (bucket >= 0 && bucket < NUM_VOP_FREE_BUCKETS);
293 #endif
294   if (bucket < 16)
295     return bucket + 1;
296   return (bucket - 13) * 8;
297 }
298
299
300 /* For a vop of NUM operands, return the bucket NUM belongs to.  If NUM is 
301    beyond the end of the bucket table, return -1.  */
302
303 static inline int 
304 vop_free_bucket_index (int num)
305 {
306   gcc_assert (num > 0 && NUM_VOP_FREE_BUCKETS > 16);
307
308   /* Sizes 1 through 16 use buckets 0-15.  */
309   if (num <= 16)
310     return num - 1;
311   /* Buckets 16 - NUM_VOP_FREE_BUCKETS represent 8 unit chunks.  */
312   num = 14 + (num - 1) / 8;
313   if (num >= NUM_VOP_FREE_BUCKETS)
314     return -1;
315   else
316     return num;
317 }
318
319
320 /* Initialize the VOP free buckets.  */
321
322 static inline void
323 init_vop_buckets (void)
324 {
325   int x;
326
327   for (x = 0; x < NUM_VOP_FREE_BUCKETS; x++)
328     gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[x] = NULL;
329 }
330
331
332 /* Add PTR to the appropriate VOP bucket.  */
333
334 static inline void
335 add_vop_to_freelist (voptype_p ptr)
336 {
337   int bucket = vop_free_bucket_index (VUSE_VECT_NUM_ELEM (ptr->usev));
338
339   /* Too large, use the largest bucket so its not a complete throw away.  */
340   if (bucket == -1)
341     bucket = NUM_VOP_FREE_BUCKETS - 1;
342
343   ptr->next = gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket];
344   gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket] = ptr;
345 }
346  
347
348 /* These are the sizes of the operand memory  buffer which gets allocated each 
349    time more operands space is required.  The final value is the amount that is
350    allocated every time after that.  */
351   
352 #define OP_SIZE_INIT    0
353 #define OP_SIZE_1       30
354 #define OP_SIZE_2       110
355 #define OP_SIZE_3       511
356
357 /* Initialize the operand cache routines.  */
358
359 void
360 init_ssa_operands (void)
361 {
362   if (!n_initialized++)
363     {
364       build_defs = VEC_alloc (tree, heap, 5);
365       build_uses = VEC_alloc (tree, heap, 10);
366       build_vuses = VEC_alloc (tree, heap, 25);
367       build_vdefs = VEC_alloc (tree, heap, 25);
368       bitmap_obstack_initialize (&operands_bitmap_obstack);
369       build_loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
370       build_stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
371       scb_stack = VEC_alloc (scb_t, heap, 20);
372     }
373
374   gcc_assert (gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory == NULL);
375   gcc_assert (gimple_ssa_operands (cfun)->mpt_table == NULL);
376   gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index
377      = gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size;
378   gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active = true;
379   memset (&clobber_stats, 0, sizeof (clobber_stats));
380   init_vop_buckets ();
381   gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size = OP_SIZE_INIT;
382 }
383
384
385 /* Dispose of anything required by the operand routines.  */
386
387 void
388 fini_ssa_operands (void)
389 {
390   struct ssa_operand_memory_d *ptr;
391   unsigned ix;
392   tree mpt;
393
394   if (!--n_initialized)
395     {
396       VEC_free (tree, heap, build_defs);
397       VEC_free (tree, heap, build_uses);
398       VEC_free (tree, heap, build_vdefs);
399       VEC_free (tree, heap, build_vuses);
400       BITMAP_FREE (build_loads);
401       BITMAP_FREE (build_stores);
402
403       /* The change buffer stack had better be empty.  */
404       gcc_assert (VEC_length (scb_t, scb_stack) == 0);
405       VEC_free (scb_t, heap, scb_stack);
406       scb_stack = NULL;
407     }
408
409   gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = NULL;
410   gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = NULL;
411
412   while ((ptr = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory) != NULL)
413     {
414       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory
415         = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory->next;
416       ggc_free (ptr);
417     }
418
419   for (ix = 0;
420        VEC_iterate (tree, gimple_ssa_operands (cfun)->mpt_table, ix, mpt);
421        ix++)
422     {
423       if (mpt)
424         BITMAP_FREE (MPT_SYMBOLS (mpt));
425     }
426
427   VEC_free (tree, heap, gimple_ssa_operands (cfun)->mpt_table);
428
429   gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active = false;
430
431   if (!n_initialized)
432     bitmap_obstack_release (&operands_bitmap_obstack);
433   if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
434     {
435       fprintf (dump_file, "Original clobbered vars:           %d\n",
436                clobber_stats.clobbered_vars);
437       fprintf (dump_file, "Static write clobbers avoided:     %d\n",
438                clobber_stats.static_write_clobbers_avoided);
439       fprintf (dump_file, "Static read clobbers avoided:      %d\n",
440                clobber_stats.static_read_clobbers_avoided);
441       fprintf (dump_file, "Unescapable clobbers avoided:      %d\n",
442                clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided);
443       fprintf (dump_file, "Original read-only clobbers:       %d\n",
444                clobber_stats.readonly_clobbers);
445       fprintf (dump_file, "Static read-only clobbers avoided: %d\n",
446                clobber_stats.static_readonly_clobbers_avoided);
447     }
448 }
449
450
451 /* Return memory for operands of SIZE chunks.  */
452                                                                               
453 static inline void *
454 ssa_operand_alloc (unsigned size)
455 {
456   char *ptr;
457
458   if (gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index + size
459       >= gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size)
460     {
461       struct ssa_operand_memory_d *ptr;
462
463       if (gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size == OP_SIZE_INIT)
464         gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
465            = OP_SIZE_1 * sizeof (struct voptype_d);
466       else
467         if (gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
468             == OP_SIZE_1 * sizeof (struct voptype_d))
469           gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
470              = OP_SIZE_2 * sizeof (struct voptype_d);
471         else
472           gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
473              = OP_SIZE_3 * sizeof (struct voptype_d);
474
475       /* Go right to the maximum size if the request is too large.  */
476       if (size > gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size)
477         gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
478           = OP_SIZE_3 * sizeof (struct voptype_d);
479
480       /* Fail if there is not enough space.  If there are this many operands
481          required, first make sure there isn't a different problem causing this
482          many operands.  If the decision is that this is OK, then we can 
483          specially allocate a buffer just for this request.  */
484       gcc_assert (size <= gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size);
485
486       ptr = (struct ssa_operand_memory_d *) 
487               ggc_alloc (sizeof (struct ssa_operand_memory_d) 
488                          + gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size - 1);
489       ptr->next = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory;
490       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory = ptr;
491       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index = 0;
492     }
493   ptr = &(gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory
494           ->mem[gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index]);
495   gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index += size;
496   return ptr;
497 }
498
499
500 /* Allocate a DEF operand.  */
501
502 static inline struct def_optype_d *
503 alloc_def (void)
504 {
505   struct def_optype_d *ret;
506   if (gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs)
507     {
508       ret = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
509       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs
510         = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs->next;
511     }
512   else
513     ret = (struct def_optype_d *)
514           ssa_operand_alloc (sizeof (struct def_optype_d));
515   return ret;
516 }
517
518
519 /* Allocate a USE operand.  */
520
521 static inline struct use_optype_d *
522 alloc_use (void)
523 {
524   struct use_optype_d *ret;
525   if (gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses)
526     {
527       ret = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
528       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses
529         = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses->next;
530     }
531   else
532     ret = (struct use_optype_d *)
533           ssa_operand_alloc (sizeof (struct use_optype_d));
534   return ret;
535 }
536
537
538 /* Allocate a vop with NUM elements.  */
539
540 static inline struct voptype_d *
541 alloc_vop (int num)
542 {
543   struct voptype_d *ret = NULL;
544   int alloc_size = 0;
545
546   int bucket = vop_free_bucket_index (num);
547   if (bucket != -1)
548     {
549       /* If there is a free operand, use it.  */
550       if (gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket] != NULL)
551         {
552           ret = gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket];
553           gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket] = 
554                   gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket]->next;
555         }
556       else
557         alloc_size = vop_free_bucket_size(bucket);
558     }
559   else
560     alloc_size = num;
561
562   if (alloc_size > 0)
563     ret = (struct voptype_d *)ssa_operand_alloc (
564         sizeof (struct voptype_d) + (alloc_size - 1) * sizeof (vuse_element_t));
565
566   VUSE_VECT_NUM_ELEM (ret->usev) = num;
567   return ret;
568 }
569
570
571 /* This routine makes sure that PTR is in an immediate use list, and makes
572    sure the stmt pointer is set to the current stmt.  */
573
574 static inline void
575 set_virtual_use_link (use_operand_p ptr, tree stmt)
576 {
577   /*  fold_stmt may have changed the stmt pointers.  */
578   if (ptr->stmt != stmt)
579     ptr->stmt = stmt;
580
581   /* If this use isn't in a list, add it to the correct list.  */
582   if (!ptr->prev)
583     link_imm_use (ptr, *(ptr->use));
584 }
585
586
587 /* Adds OP to the list of defs after LAST.  */
588
589 static inline def_optype_p 
590 add_def_op (tree *op, def_optype_p last)
591 {
592   def_optype_p new_def;
593
594   new_def = alloc_def ();
595   DEF_OP_PTR (new_def) = op;
596   last->next = new_def;
597   new_def->next = NULL;
598   return new_def;
599 }
600
601
602 /* Adds OP to the list of uses of statement STMT after LAST.  */
603
604 static inline use_optype_p
605 add_use_op (tree stmt, tree *op, use_optype_p last)
606 {
607   use_optype_p new_use;
608
609   new_use = alloc_use ();
610   USE_OP_PTR (new_use)->use = op;
611   link_imm_use_stmt (USE_OP_PTR (new_use), *op, stmt);
612   last->next = new_use;
613   new_use->next = NULL;
614   return new_use;
615 }
616
617
618 /* Return a virtual op pointer with NUM elements which are all initialized to OP
619    and are linked into the immediate uses for STMT.  The new vop is appended
620    after PREV.  */
621
622 static inline voptype_p
623 add_vop (tree stmt, tree op, int num, voptype_p prev)
624 {
625   voptype_p new_vop;
626   int x;
627
628   new_vop = alloc_vop (num);
629   for (x = 0; x < num; x++)
630     {
631       VUSE_OP_PTR (new_vop, x)->prev = NULL;
632       SET_VUSE_OP (new_vop, x, op);
633       VUSE_OP_PTR (new_vop, x)->use = &new_vop->usev.uses[x].use_var;
634       link_imm_use_stmt (VUSE_OP_PTR (new_vop, x),
635                          new_vop->usev.uses[x].use_var, stmt);
636     }
637
638   if (prev)
639     prev->next = new_vop;
640   new_vop->next = NULL;
641   return new_vop;
642 }
643
644
645 /* Adds OP to the list of vuses of statement STMT after LAST, and moves
646    LAST to the new element.  */
647
648 static inline voptype_p
649 add_vuse_op (tree stmt, tree op, int num, voptype_p last)
650 {
651   voptype_p new_vop = add_vop (stmt, op, num, last);
652   VDEF_RESULT (new_vop) = NULL_TREE;
653   return new_vop;
654 }
655
656
657 /* Adds OP to the list of vdefs of statement STMT after LAST, and moves
658    LAST to the new element.  */
659
660 static inline voptype_p
661 add_vdef_op (tree stmt, tree op, int num, voptype_p last)
662 {
663   voptype_p new_vop = add_vop (stmt, op, num, last);
664   VDEF_RESULT (new_vop) = op;
665   return new_vop;
666 }
667   
668
669 /* Takes elements from build_defs and turns them into def operands of STMT.
670    TODO -- Make build_defs VEC of tree *.  */
671
672 static inline void
673 finalize_ssa_defs (tree stmt)
674 {
675   unsigned new_i;
676   struct def_optype_d new_list;
677   def_optype_p old_ops, last;
678   unsigned int num = VEC_length (tree, build_defs);
679
680   /* There should only be a single real definition per assignment.  */
681   gcc_assert ((stmt && TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT) || num <= 1);
682
683   new_list.next = NULL;
684   last = &new_list;
685
686   old_ops = DEF_OPS (stmt);
687
688   new_i = 0;
689
690   /* Check for the common case of 1 def that hasn't changed.  */
691   if (old_ops && old_ops->next == NULL && num == 1
692       && (tree *) VEC_index (tree, build_defs, 0) == DEF_OP_PTR (old_ops))
693     return;
694
695   /* If there is anything in the old list, free it.  */
696   if (old_ops)
697     {
698       old_ops->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
699       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = old_ops;
700     }
701
702   /* If there is anything remaining in the build_defs list, simply emit it.  */
703   for ( ; new_i < num; new_i++)
704     last = add_def_op ((tree *) VEC_index (tree, build_defs, new_i), last);
705
706   /* Now set the stmt's operands.  */
707   DEF_OPS (stmt) = new_list.next;
708
709 #ifdef ENABLE_CHECKING
710   {
711     def_optype_p ptr;
712     unsigned x = 0;
713     for (ptr = DEF_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
714       x++;
715
716     gcc_assert (x == num);
717   }
718 #endif
719 }
720
721
722 /* Takes elements from build_uses and turns them into use operands of STMT.
723    TODO -- Make build_uses VEC of tree *.  */
724
725 static inline void
726 finalize_ssa_uses (tree stmt)
727 {
728   unsigned new_i;
729   struct use_optype_d new_list;
730   use_optype_p old_ops, ptr, last;
731
732 #ifdef ENABLE_CHECKING
733   {
734     unsigned x;
735     unsigned num = VEC_length (tree, build_uses);
736
737     /* If the pointer to the operand is the statement itself, something is
738        wrong.  It means that we are pointing to a local variable (the 
739        initial call to update_stmt_operands does not pass a pointer to a 
740        statement).  */
741     for (x = 0; x < num; x++)
742       gcc_assert (*((tree *)VEC_index (tree, build_uses, x)) != stmt);
743   }
744 #endif
745
746   new_list.next = NULL;
747   last = &new_list;
748
749   old_ops = USE_OPS (stmt);
750
751   /* If there is anything in the old list, free it.  */
752   if (old_ops)
753     {
754       for (ptr = old_ops; ptr; ptr = ptr->next)
755         delink_imm_use (USE_OP_PTR (ptr));
756       old_ops->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
757       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = old_ops;
758     }
759
760   /* Now create nodes for all the new nodes.  */
761   for (new_i = 0; new_i < VEC_length (tree, build_uses); new_i++)
762     last = add_use_op (stmt, 
763                        (tree *) VEC_index (tree, build_uses, new_i), 
764                        last);
765
766   /* Now set the stmt's operands.  */
767   USE_OPS (stmt) = new_list.next;
768
769 #ifdef ENABLE_CHECKING
770   {
771     unsigned x = 0;
772     for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
773       x++;
774
775     gcc_assert (x == VEC_length (tree, build_uses));
776   }
777 #endif
778 }
779
780
781 /* Takes elements from BUILD_VDEFS and turns them into vdef operands of
782    STMT.  FIXME, for now VDEF operators should have a single operand
783    in their RHS.  */
784
785 static inline void
786 finalize_ssa_vdefs (tree stmt)
787 {
788   unsigned new_i;
789   struct voptype_d new_list;
790   voptype_p old_ops, ptr, last;
791   stmt_ann_t ann = stmt_ann (stmt);
792
793   /* Set the symbols referenced by STMT.  */
794   if (!bitmap_empty_p (build_stores))
795     {
796       if (ann->operands.stores == NULL)
797         ann->operands.stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
798
799       bitmap_copy (ann->operands.stores, build_stores);
800     }
801   else
802     BITMAP_FREE (ann->operands.stores);
803
804   /* If aliases have not been computed, do not instantiate a virtual
805      operator on STMT.  Initially, we only compute the SSA form on
806      GIMPLE registers.  The virtual SSA form is only computed after
807      alias analysis, so virtual operators will remain unrenamed and
808      the verifier will complain.  However, alias analysis needs to
809      access symbol load/store information, so we need to compute
810      those.  */
811   if (!gimple_aliases_computed_p (cfun))
812     return;
813
814   new_list.next = NULL;
815   last = &new_list;
816
817   old_ops = VDEF_OPS (stmt);
818   new_i = 0;
819   while (old_ops && new_i < VEC_length (tree, build_vdefs))
820     {
821       tree op = VEC_index (tree, build_vdefs, new_i);
822       unsigned new_uid = get_name_decl (op);
823       unsigned old_uid = get_name_decl (VDEF_RESULT (old_ops));
824
825       /* FIXME, for now each VDEF operator should have at most one
826          operand in their RHS.  */
827       gcc_assert (VDEF_NUM (old_ops) == 1);
828
829       if (old_uid == new_uid)
830         {
831           /* If the symbols are the same, reuse the existing operand.  */
832           last->next = old_ops;
833           last = old_ops;
834           old_ops = old_ops->next;
835           last->next = NULL;
836           set_virtual_use_link (VDEF_OP_PTR (last, 0), stmt);
837           new_i++;
838         }
839       else if (old_uid < new_uid)
840         {
841           /* If old is less than new, old goes to the free list.  */
842           voptype_p next;
843           delink_imm_use (VDEF_OP_PTR (old_ops, 0));
844           next = old_ops->next;
845           add_vop_to_freelist (old_ops);
846           old_ops = next;
847         }
848       else
849         {
850           /* This is a new operand.  */
851           last = add_vdef_op (stmt, op, 1, last);
852           new_i++;
853         }
854     }
855
856   /* If there is anything remaining in BUILD_VDEFS, simply emit it.  */
857   for ( ; new_i < VEC_length (tree, build_vdefs); new_i++)
858     last = add_vdef_op (stmt, VEC_index (tree, build_vdefs, new_i), 1, last);
859
860   /* If there is anything in the old list, free it.  */
861   if (old_ops)
862     {
863       for (ptr = old_ops; ptr; ptr = last)
864         {
865           last = ptr->next;
866           delink_imm_use (VDEF_OP_PTR (ptr, 0));
867           add_vop_to_freelist (ptr);
868         }
869     }
870
871   /* Now set STMT's operands.  */
872   VDEF_OPS (stmt) = new_list.next;
873
874 #ifdef ENABLE_CHECKING
875   {
876     unsigned x = 0;
877     for (ptr = VDEF_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
878       x++;
879
880     gcc_assert (x == VEC_length (tree, build_vdefs));
881   }
882 #endif
883 }
884
885
886 /* Takes elements from BUILD_VUSES and turns them into VUSE operands of
887    STMT.  */
888
889 static inline void
890 finalize_ssa_vuse_ops (tree stmt)
891 {
892   unsigned new_i, old_i;
893   voptype_p old_ops, last;
894   VEC(tree,heap) *new_ops;
895   stmt_ann_t ann;
896
897   /* Set the symbols referenced by STMT.  */
898   ann = stmt_ann (stmt);
899   if (!bitmap_empty_p (build_loads))
900     {
901       if (ann->operands.loads == NULL)
902         ann->operands.loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
903
904       bitmap_copy (ann->operands.loads, build_loads);
905     }
906   else
907     BITMAP_FREE (ann->operands.loads);
908
909   /* If aliases have not been computed, do not instantiate a virtual
910      operator on STMT.  Initially, we only compute the SSA form on
911      GIMPLE registers.  The virtual SSA form is only computed after
912      alias analysis, so virtual operators will remain unrenamed and
913      the verifier will complain.  However, alias analysis needs to
914      access symbol load/store information, so we need to compute
915      those.  */
916   if (!gimple_aliases_computed_p (cfun))
917     return;
918
919   /* STMT should have at most one VUSE operator.  */
920   old_ops = VUSE_OPS (stmt);
921   gcc_assert (old_ops == NULL || old_ops->next == NULL);
922
923   new_ops = NULL;
924   new_i = old_i = 0;
925   while (old_ops
926          && old_i < VUSE_NUM (old_ops)
927          && new_i < VEC_length (tree, build_vuses))
928     {
929       tree new_op = VEC_index (tree, build_vuses, new_i);
930       tree old_op = VUSE_OP (old_ops, old_i);
931       unsigned new_uid = get_name_decl (new_op);
932       unsigned old_uid = get_name_decl (old_op);
933
934       if (old_uid == new_uid)
935         {
936           /* If the symbols are the same, reuse the existing operand.  */
937           VEC_safe_push (tree, heap, new_ops, old_op);
938           new_i++;
939           old_i++;
940         }
941       else if (old_uid < new_uid)
942         {
943           /* If OLD_UID is less than NEW_UID, the old operand has
944              disappeared, skip to the next old operand.  */
945           old_i++;
946         }
947       else
948         {
949           /* This is a new operand.  */
950           VEC_safe_push (tree, heap, new_ops, new_op);
951           new_i++;
952         }
953     }
954
955   /* If there is anything remaining in the build_vuses list, simply emit it.  */
956   for ( ; new_i < VEC_length (tree, build_vuses); new_i++)
957     VEC_safe_push (tree, heap, new_ops, VEC_index (tree, build_vuses, new_i));
958
959   /* If there is anything in the old list, free it.  */
960   if (old_ops)
961     {
962       for (old_i = 0; old_i < VUSE_NUM (old_ops); old_i++)
963         delink_imm_use (VUSE_OP_PTR (old_ops, old_i));
964       add_vop_to_freelist (old_ops);
965       VUSE_OPS (stmt) = NULL;
966     }
967
968   /* If there are any operands, instantiate a VUSE operator for STMT.  */
969   if (new_ops)
970     {
971       tree op;
972       unsigned i;
973
974       last = add_vuse_op (stmt, NULL, VEC_length (tree, new_ops), NULL);
975
976       for (i = 0; VEC_iterate (tree, new_ops, i, op); i++)
977         SET_USE (VUSE_OP_PTR (last, (int) i), op);
978
979       VUSE_OPS (stmt) = last;
980       VEC_free (tree, heap, new_ops);
981     }
982
983 #ifdef ENABLE_CHECKING
984   {
985     unsigned x;
986     
987     if (VUSE_OPS (stmt))
988       {
989         gcc_assert (VUSE_OPS (stmt)->next == NULL);
990         x = VUSE_NUM (VUSE_OPS (stmt));
991       }
992     else
993       x = 0;
994
995     gcc_assert (x == VEC_length (tree, build_vuses));
996   }
997 #endif
998 }
999
1000 /* Return a new VUSE operand vector for STMT.  */
1001                                                                               
1002 static void
1003 finalize_ssa_vuses (tree stmt)
1004 {
1005   unsigned num, num_vdefs;
1006   unsigned vuse_index;
1007
1008   /* Remove superfluous VUSE operands.  If the statement already has a
1009      VDEF operator for a variable 'a', then a VUSE for 'a' is not
1010      needed because VDEFs imply a VUSE of the variable.  For instance,
1011      suppose that variable 'a' is pointed-to by p and q:
1012
1013               # VUSE <a_2>
1014               # a_3 = VDEF <a_2>
1015               *p = *q;
1016
1017      The VUSE <a_2> is superfluous because it is implied by the
1018      VDEF operator.  */
1019   num = VEC_length (tree, build_vuses);
1020   num_vdefs = VEC_length (tree, build_vdefs);
1021
1022   if (num > 0 && num_vdefs > 0)
1023     for (vuse_index = 0; vuse_index < VEC_length (tree, build_vuses); )
1024       {
1025         tree vuse;
1026         vuse = VEC_index (tree, build_vuses, vuse_index);
1027         if (TREE_CODE (vuse) != SSA_NAME)
1028           {
1029             var_ann_t ann = var_ann (vuse);
1030             ann->in_vuse_list = 0;
1031             if (ann->in_vdef_list)
1032               {
1033                 VEC_ordered_remove (tree, build_vuses, vuse_index);
1034                 continue;
1035               }
1036           }
1037         vuse_index++;
1038       }
1039
1040   finalize_ssa_vuse_ops (stmt);
1041 }
1042
1043
1044 /* Clear the in_list bits and empty the build array for VDEFs and
1045    VUSEs.  */
1046
1047 static inline void
1048 cleanup_build_arrays (void)
1049 {
1050   unsigned i;
1051   tree t;
1052
1053   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vdefs, i, t); i++)
1054     if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
1055       var_ann (t)->in_vdef_list = false;
1056
1057   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, t); i++)
1058     if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
1059       var_ann (t)->in_vuse_list = false;
1060
1061   VEC_truncate (tree, build_vdefs, 0);
1062   VEC_truncate (tree, build_vuses, 0);
1063   VEC_truncate (tree, build_defs, 0);
1064   VEC_truncate (tree, build_uses, 0);
1065   bitmap_clear (build_loads);
1066   bitmap_clear (build_stores);
1067 }
1068
1069
1070 /* Finalize all the build vectors, fill the new ones into INFO.  */
1071                                                                               
1072 static inline void
1073 finalize_ssa_stmt_operands (tree stmt)
1074 {
1075   finalize_ssa_defs (stmt);
1076   finalize_ssa_uses (stmt);
1077   finalize_ssa_vdefs (stmt);
1078   finalize_ssa_vuses (stmt);
1079   cleanup_build_arrays ();
1080 }
1081
1082
1083 /* Start the process of building up operands vectors in INFO.  */
1084
1085 static inline void
1086 start_ssa_stmt_operands (void)
1087 {
1088   gcc_assert (VEC_length (tree, build_defs) == 0);
1089   gcc_assert (VEC_length (tree, build_uses) == 0);
1090   gcc_assert (VEC_length (tree, build_vuses) == 0);
1091   gcc_assert (VEC_length (tree, build_vdefs) == 0);
1092   gcc_assert (bitmap_empty_p (build_loads));
1093   gcc_assert (bitmap_empty_p (build_stores));
1094 }
1095
1096
1097 /* Add DEF_P to the list of pointers to operands.  */
1098
1099 static inline void
1100 append_def (tree *def_p)
1101 {
1102   VEC_safe_push (tree, heap, build_defs, (tree) def_p);
1103 }
1104
1105
1106 /* Add USE_P to the list of pointers to operands.  */
1107
1108 static inline void
1109 append_use (tree *use_p)
1110 {
1111   VEC_safe_push (tree, heap, build_uses, (tree) use_p);
1112 }
1113
1114
1115 /* Add VAR to the set of variables that require a VDEF operator.  */
1116
1117 static inline void
1118 append_vdef (tree var)
1119 {
1120   tree sym;
1121
1122   if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
1123     {
1124       tree mpt;
1125       var_ann_t ann;
1126
1127       /* If VAR belongs to a memory partition, use it instead of VAR.  */
1128       mpt = memory_partition (var);
1129       if (mpt)
1130         var = mpt;
1131
1132       /* Don't allow duplicate entries.  */
1133       ann = get_var_ann (var);
1134       if (ann->in_vdef_list)
1135         return;
1136
1137       ann->in_vdef_list = true;
1138       sym = var;
1139     }
1140   else
1141     sym = SSA_NAME_VAR (var);
1142
1143   VEC_safe_push (tree, heap, build_vdefs, var);
1144   bitmap_set_bit (build_stores, DECL_UID (sym));
1145 }
1146
1147
1148 /* Add VAR to the set of variables that require a VUSE operator.  */
1149
1150 static inline void
1151 append_vuse (tree var)
1152 {
1153   tree sym;
1154
1155   if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
1156     {
1157       tree mpt;
1158       var_ann_t ann;
1159
1160       /* If VAR belongs to a memory partition, use it instead of VAR.  */
1161       mpt = memory_partition (var);
1162       if (mpt)
1163         var = mpt;
1164
1165       /* Don't allow duplicate entries.  */
1166       ann = get_var_ann (var);
1167       if (ann->in_vuse_list || ann->in_vdef_list)
1168         return;
1169
1170       ann->in_vuse_list = true;
1171       sym = var;
1172     }
1173   else
1174     sym = SSA_NAME_VAR (var);
1175
1176   VEC_safe_push (tree, heap, build_vuses, var);
1177   bitmap_set_bit (build_loads, DECL_UID (sym));
1178 }
1179
1180
1181 /* REF is a tree that contains the entire pointer dereference
1182    expression, if available, or NULL otherwise.  ALIAS is the variable
1183    we are asking if REF can access.  OFFSET and SIZE come from the
1184    memory access expression that generated this virtual operand.
1185
1186    XXX: We should handle the NO_ALIAS attributes here.  */
1187
1188 static bool
1189 access_can_touch_variable (tree ref, tree alias, HOST_WIDE_INT offset,
1190                            HOST_WIDE_INT size)
1191 {
1192   bool offsetgtz = offset > 0;
1193   unsigned HOST_WIDE_INT uoffset = (unsigned HOST_WIDE_INT) offset;
1194   tree base = ref ? get_base_address (ref) : NULL;
1195
1196   /* If ALIAS is .GLOBAL_VAR then the memory reference REF must be
1197      using a call-clobbered memory tag.  By definition, call-clobbered
1198      memory tags can always touch .GLOBAL_VAR.  */
1199   if (alias == gimple_global_var (cfun))
1200     return true;
1201
1202   /* If ref is a TARGET_MEM_REF, just return true, as we can't really
1203      disambiguate them right now.  */
1204   if (ref && TREE_CODE (ref) == TARGET_MEM_REF)
1205     return true;
1206   
1207   /* If ALIAS is an SFT, it can't be touched if the offset     
1208      and size of the access is not overlapping with the SFT offset and
1209      size.  This is only true if we are accessing through a pointer
1210      to a type that is the same as SFT_PARENT_VAR.  Otherwise, we may
1211      be accessing through a pointer to some substruct of the
1212      structure, and if we try to prune there, we will have the wrong
1213      offset, and get the wrong answer.
1214      i.e., we can't prune without more work if we have something like
1215
1216      struct gcc_target
1217      {
1218        struct asm_out
1219        {
1220          const char *byte_op;
1221          struct asm_int_op
1222          {    
1223            const char *hi;
1224          } aligned_op;
1225        } asm_out;
1226      } targetm;
1227      
1228      foo = &targetm.asm_out.aligned_op;
1229      return foo->hi;
1230
1231      SFT.1, which represents hi, will have SFT_OFFSET=32 because in
1232      terms of SFT_PARENT_VAR, that is where it is.
1233      However, the access through the foo pointer will be at offset 0.  */
1234   if (size != -1
1235       && TREE_CODE (alias) == STRUCT_FIELD_TAG
1236       && base
1237       && TREE_TYPE (base) == TREE_TYPE (SFT_PARENT_VAR (alias))
1238       && !overlap_subvar (offset, size, alias, NULL))
1239     {
1240 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1241       fprintf (stderr, "Access to ");
1242       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1243       fprintf (stderr, " may not touch ");
1244       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1245       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1246 #endif
1247       return false;
1248     }
1249
1250   /* Without strict aliasing, it is impossible for a component access
1251      through a pointer to touch a random variable, unless that
1252      variable *is* a structure or a pointer.
1253
1254      That is, given p->c, and some random global variable b,
1255      there is no legal way that p->c could be an access to b.
1256      
1257      Without strict aliasing on, we consider it legal to do something
1258      like:
1259
1260      struct foos { int l; };
1261      int foo;
1262      static struct foos *getfoo(void);
1263      int main (void)
1264      {
1265        struct foos *f = getfoo();
1266        f->l = 1;
1267        foo = 2;
1268        if (f->l == 1)
1269          abort();
1270        exit(0);
1271      }
1272      static struct foos *getfoo(void)     
1273      { return (struct foos *)&foo; }
1274      
1275      (taken from 20000623-1.c)
1276
1277      The docs also say/imply that access through union pointers
1278      is legal (but *not* if you take the address of the union member,
1279      i.e. the inverse), such that you can do
1280
1281      typedef union {
1282        int d;
1283      } U;
1284
1285      int rv;
1286      void breakme()
1287      {
1288        U *rv0;
1289        U *pretmp = (U*)&rv;
1290        rv0 = pretmp;
1291        rv0->d = 42;    
1292      }
1293      To implement this, we just punt on accesses through union
1294      pointers entirely.
1295
1296      Another case we have to allow is accessing a variable
1297      through an array access at offset zero.  This happens from
1298      code generated by the fortran frontend like
1299
1300      char[1:1] & my_char_ref;
1301      char my_char;
1302      my_char_ref_1 = (char[1:1] &) &my_char;
1303      D.874_2 = (*my_char_ref_1)[1]{lb: 1 sz: 1};
1304   */
1305   else if (ref 
1306            && flag_strict_aliasing
1307            && TREE_CODE (ref) != INDIRECT_REF
1308            && !MTAG_P (alias)
1309            && base
1310            && (TREE_CODE (base) != INDIRECT_REF
1311                || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != UNION_TYPE)
1312            && (TREE_CODE (base) != INDIRECT_REF
1313                || TREE_CODE (ref) != ARRAY_REF
1314                || offset != 0
1315                || (DECL_SIZE (alias)
1316                    && TREE_CODE (DECL_SIZE (alias)) == INTEGER_CST
1317                    && size != -1
1318                    && (unsigned HOST_WIDE_INT)size
1319                       != TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (alias))))
1320            && !AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (alias))
1321            && TREE_CODE (TREE_TYPE (alias)) != COMPLEX_TYPE
1322            && !var_ann (alias)->is_heapvar
1323            /* When the struct has may_alias attached to it, we need not to
1324               return true.  */
1325            && get_alias_set (base))
1326     {
1327 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1328       fprintf (stderr, "Access to ");
1329       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1330       fprintf (stderr, " may not touch ");
1331       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1332       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1333 #endif
1334       return false;
1335     }
1336
1337   /* If the offset of the access is greater than the size of one of
1338      the possible aliases, it can't be touching that alias, because it
1339      would be past the end of the structure.  */
1340   else if (ref
1341            && flag_strict_aliasing
1342            && TREE_CODE (ref) != INDIRECT_REF
1343            && !MTAG_P (alias)
1344            && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (alias))
1345            && offsetgtz
1346            && DECL_SIZE (alias)
1347            && TREE_CODE (DECL_SIZE (alias)) == INTEGER_CST
1348            && uoffset > TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (alias)))
1349     {
1350 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1351       fprintf (stderr, "Access to ");
1352       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1353       fprintf (stderr, " may not touch ");
1354       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1355       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1356 #endif
1357       return false;
1358     }      
1359
1360   return true;
1361 }
1362
1363 /* Add the actual variables FULL_REF can access, given a member of
1364    full_ref's points-to set VAR, where FULL_REF is an access of SIZE at
1365    OFFSET from var. IS_CALL_SITE is true if this is a call, and IS_DEF
1366    is true if this is supposed to be a vdef, and false if this should
1367    be a VUSE.
1368
1369    The real purpose of this function is to take a points-to set for a
1370    pointer to a structure, say
1371
1372    struct s {
1373      int a;
1374      int b;
1375    } foo, *foop = &foo;
1376
1377    and discover which variables an access, such as foop->b, can alias.
1378    
1379    This is necessary because foop only actually points to foo's first
1380    member, so that is all the points-to set contains.  However, an access
1381    to foop->a may be touching some single SFT if we have created some
1382    SFT's for a structure.  */
1383
1384 static bool
1385 add_vars_for_offset (tree full_ref, tree var, HOST_WIDE_INT offset,
1386                      HOST_WIDE_INT size, bool is_call_site, bool is_def)
1387 {
1388   /* Call-clobbered tags may have non-call-clobbered
1389      symbols in their alias sets.  Ignore them if we are
1390      adding VOPs for a call site.  */
1391   if (is_call_site && !is_call_clobbered (var))
1392     return false;
1393
1394   /* For offset 0, we already have the right variable.  If there is no
1395      full_ref, this is not a place we care about (All component
1396      related accesses that go through pointers will have full_ref not
1397      NULL).
1398      Any var for which we didn't create SFT's can't be
1399      distinguished.  */
1400   if (!full_ref || (offset == 0 && size != -1)
1401       || (TREE_CODE (var) != STRUCT_FIELD_TAG
1402           && (!var_can_have_subvars (var) || !get_subvars_for_var (var))))
1403     {
1404       if (!access_can_touch_variable (full_ref, var, offset, size))
1405         return false;
1406
1407       if (is_def)
1408         append_vdef (var);
1409       else
1410         append_vuse (var);
1411       return true;
1412     }
1413   else if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1414     {      
1415       if (size == -1)
1416         {
1417           bool added = false;
1418           subvar_t sv = get_subvars_for_var (SFT_PARENT_VAR (var));
1419           for (; sv; sv = sv->next)
1420             {
1421               if (overlap_subvar (SFT_OFFSET (var) + offset, size,
1422                                   sv->var, NULL)
1423                   && access_can_touch_variable (full_ref, sv->var,
1424                                                 offset, size))
1425                 {
1426                   added = true;
1427                   if (is_def)
1428                     append_vdef (sv->var);
1429                   else
1430                     append_vuse (sv->var);
1431                 }
1432             }
1433           return added;
1434         }
1435       else
1436         {
1437           bool added = false;
1438           subvar_t sv = get_subvars_for_var (SFT_PARENT_VAR (var));
1439           for (; sv; sv = sv->next)
1440             {
1441               /* Once we hit the end of the parts that could touch,
1442                  stop looking.  */
1443               if (SFT_OFFSET (var) + offset + size <= SFT_OFFSET (sv->var))
1444                 break;
1445               if (overlap_subvar (SFT_OFFSET (var) + offset, size,
1446                                   sv->var, NULL)
1447                   && access_can_touch_variable (full_ref, sv->var, offset, 
1448                                                 size))
1449                 {
1450                   added = true;
1451                   if (is_def)
1452                     append_vdef (sv->var);
1453                   else
1454                     append_vuse (sv->var);
1455                 }
1456             }
1457           return added;
1458         }
1459     }
1460   
1461   return false;
1462 }
1463
1464 /* Add VAR to the virtual operands array.  FLAGS is as in
1465    get_expr_operands.  FULL_REF is a tree that contains the entire
1466    pointer dereference expression, if available, or NULL otherwise.
1467    OFFSET and SIZE come from the memory access expression that
1468    generated this virtual operand.  IS_CALL_SITE is true if the
1469    affected statement is a call site.  */
1470
1471 static void
1472 add_virtual_operand (tree var, stmt_ann_t s_ann, int flags,
1473                      tree full_ref, HOST_WIDE_INT offset,
1474                      HOST_WIDE_INT size, bool is_call_site)
1475 {
1476   bitmap aliases = NULL;
1477   tree sym;
1478   var_ann_t v_ann;
1479   
1480   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1481   v_ann = var_ann (sym);
1482   
1483   /* Mark the statement as having memory operands.  */
1484   s_ann->references_memory = true;
1485
1486   /* If the variable cannot be modified and this is a VDEF change
1487      it into a VUSE.  This happens when read-only variables are marked
1488      call-clobbered and/or aliased to writable variables.  So we only
1489      check that this only happens on non-specific stores.
1490
1491      Note that if this is a specific store, i.e. associated with a
1492      GIMPLE_MODIFY_STMT, then we can't suppress the VDEF, lest we run
1493      into validation problems.
1494
1495      This can happen when programs cast away const, leaving us with a
1496      store to read-only memory.  If the statement is actually executed
1497      at runtime, then the program is ill formed.  If the statement is
1498      not executed then all is well.  At the very least, we cannot ICE.  */
1499   if ((flags & opf_implicit) && unmodifiable_var_p (var))
1500     flags &= ~opf_def;
1501   
1502   /* The variable is not a GIMPLE register.  Add it (or its aliases) to
1503      virtual operands, unless the caller has specifically requested
1504      not to add virtual operands (used when adding operands inside an
1505      ADDR_EXPR expression).  */
1506   if (flags & opf_no_vops)
1507     return;
1508   
1509   if (MTAG_P (var))
1510     aliases = MTAG_ALIASES (var);
1511
1512   if (aliases == NULL)
1513     {
1514       if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1515           && (flags & opf_def))
1516         s_ann->has_volatile_ops = true;
1517
1518       /* The variable is not aliased or it is an alias tag.  */
1519       if (flags & opf_def)
1520         append_vdef (var);
1521       else
1522         append_vuse (var);
1523     }
1524   else
1525     {
1526       bitmap_iterator bi;
1527       unsigned int i;
1528       tree al;
1529       
1530       /* The variable is aliased.  Add its aliases to the virtual
1531          operands.  */
1532       gcc_assert (!bitmap_empty_p (aliases));
1533       
1534       if (flags & opf_def)
1535         {
1536           bool none_added = true;
1537           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (aliases, 0, i, bi)
1538             {
1539               al = referenced_var (i);
1540               none_added &= !add_vars_for_offset (full_ref, al, offset, size,
1541                                                   is_call_site, true);
1542             }
1543
1544           /* If the variable is also an alias tag, add a virtual
1545              operand for it, otherwise we will miss representing
1546              references to the members of the variable's alias set.          
1547              This fixes the bug in gcc.c-torture/execute/20020503-1.c.
1548              
1549              It is also necessary to add bare defs on clobbers for
1550              SMT's, so that bare SMT uses caused by pruning all the
1551              aliases will link up properly with calls.   In order to
1552              keep the number of these bare defs we add down to the
1553              minimum necessary, we keep track of which SMT's were used
1554              alone in statement vdefs or VUSEs.  */
1555           if (none_added
1556               || (TREE_CODE (var) == SYMBOL_MEMORY_TAG
1557                   && is_call_site))
1558             append_vdef (var);
1559         }
1560       else
1561         {
1562           bool none_added = true;
1563           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (aliases, 0, i, bi)
1564             {
1565               al = referenced_var (i);
1566               none_added &= !add_vars_for_offset (full_ref, al, offset, size,
1567                                                   is_call_site, false);
1568               
1569             }
1570           
1571           /* Even if no aliases have been added, we still need to
1572              establish def-use and use-def chains, lest
1573              transformations think that this is not a memory
1574              reference.  For an example of this scenario, see
1575              testsuite/g++.dg/opt/cleanup1.C.  */
1576           if (none_added)
1577             append_vuse (var);
1578         }
1579     }
1580 }
1581
1582
1583 /* Add *VAR_P to the appropriate operand array for S_ANN.  FLAGS is as in
1584    get_expr_operands.  If *VAR_P is a GIMPLE register, it will be added to
1585    the statement's real operands, otherwise it is added to virtual
1586    operands.  */
1587
1588 static void
1589 add_stmt_operand (tree *var_p, stmt_ann_t s_ann, int flags)
1590 {
1591   tree var, sym;
1592   var_ann_t v_ann;
1593
1594   gcc_assert (SSA_VAR_P (*var_p) && s_ann);
1595
1596   var = *var_p;
1597   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1598   v_ann = var_ann (sym);
1599
1600   /* Mark statements with volatile operands.  */
1601   if (TREE_THIS_VOLATILE (sym))
1602     s_ann->has_volatile_ops = true;
1603
1604   if (is_gimple_reg (sym))
1605     {
1606       /* The variable is a GIMPLE register.  Add it to real operands.  */
1607       if (flags & opf_def)
1608         append_def (var_p);
1609       else
1610         append_use (var_p);
1611     }
1612   else
1613     add_virtual_operand (var, s_ann, flags, NULL_TREE, 0, -1, false);
1614 }
1615
1616
1617 /* A subroutine of get_expr_operands to handle INDIRECT_REF,
1618    ALIGN_INDIRECT_REF and MISALIGNED_INDIRECT_REF.  
1619
1620    STMT is the statement being processed, EXPR is the INDIRECT_REF
1621       that got us here.
1622    
1623    FLAGS is as in get_expr_operands.
1624
1625    FULL_REF contains the full pointer dereference expression, if we
1626       have it, or NULL otherwise.
1627
1628    OFFSET and SIZE are the location of the access inside the
1629       dereferenced pointer, if known.
1630
1631    RECURSE_ON_BASE should be set to true if we want to continue
1632       calling get_expr_operands on the base pointer, and false if
1633       something else will do it for us.  */
1634
1635 static void
1636 get_indirect_ref_operands (tree stmt, tree expr, int flags,
1637                            tree full_ref,
1638                            HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size,
1639                            bool recurse_on_base)
1640 {
1641   tree *pptr = &TREE_OPERAND (expr, 0);
1642   tree ptr = *pptr;
1643   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1644
1645   s_ann->references_memory = true;
1646   if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
1647     s_ann->has_volatile_ops = true; 
1648
1649   if (SSA_VAR_P (ptr))
1650     {
1651       struct ptr_info_def *pi = NULL;
1652
1653       /* If PTR has flow-sensitive points-to information, use it.  */
1654       if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1655           && (pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr)) != NULL
1656           && pi->name_mem_tag)
1657         {
1658           /* PTR has its own memory tag.  Use it.  */
1659           add_virtual_operand (pi->name_mem_tag, s_ann, flags,
1660                                full_ref, offset, size, false);
1661         }
1662       else
1663         {
1664           /* If PTR is not an SSA_NAME or it doesn't have a name
1665              tag, use its symbol memory tag.  */
1666           var_ann_t v_ann;
1667
1668           /* If we are emitting debugging dumps, display a warning if
1669              PTR is an SSA_NAME with no flow-sensitive alias
1670              information.  That means that we may need to compute
1671              aliasing again.  */
1672           if (dump_file
1673               && TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1674               && pi == NULL)
1675             {
1676               fprintf (dump_file,
1677                   "NOTE: no flow-sensitive alias info for ");
1678               print_generic_expr (dump_file, ptr, dump_flags);
1679               fprintf (dump_file, " in ");
1680               print_generic_stmt (dump_file, stmt, dump_flags);
1681             }
1682
1683           if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME)
1684             ptr = SSA_NAME_VAR (ptr);
1685           v_ann = var_ann (ptr);
1686
1687           if (v_ann->symbol_mem_tag)
1688             add_virtual_operand (v_ann->symbol_mem_tag, s_ann, flags,
1689                                  full_ref, offset, size, false);
1690
1691           /* Aliasing information is missing; mark statement as
1692              volatile so we won't optimize it out too actively.  */
1693           else if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1694                    && (flags & opf_def))
1695             s_ann->has_volatile_ops = true;
1696         }
1697     }
1698   else if (TREE_CODE (ptr) == INTEGER_CST)
1699     {
1700       /* If a constant is used as a pointer, we can't generate a real
1701          operand for it but we mark the statement volatile to prevent
1702          optimizations from messing things up.  */
1703       s_ann->has_volatile_ops = true;
1704       return;
1705     }
1706   else
1707     {
1708       /* Ok, this isn't even is_gimple_min_invariant.  Something's broke.  */
1709       gcc_unreachable ();
1710     }
1711
1712   /* If requested, add a USE operand for the base pointer.  */
1713   if (recurse_on_base)
1714     get_expr_operands (stmt, pptr, opf_use);
1715 }
1716
1717
1718 /* A subroutine of get_expr_operands to handle TARGET_MEM_REF.  */
1719
1720 static void
1721 get_tmr_operands (tree stmt, tree expr, int flags)
1722 {
1723   tree tag;
1724   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1725
1726   /* This statement references memory.  */
1727   s_ann->references_memory = 1;
1728
1729   /* First record the real operands.  */
1730   get_expr_operands (stmt, &TMR_BASE (expr), opf_use);
1731   get_expr_operands (stmt, &TMR_INDEX (expr), opf_use);
1732
1733   if (TMR_SYMBOL (expr))
1734     add_to_addressable_set (TMR_SYMBOL (expr), &s_ann->addresses_taken);
1735
1736   tag = TMR_TAG (expr);
1737   if (!tag)
1738     {
1739       /* Something weird, so ensure that we will be careful.  */
1740       s_ann->has_volatile_ops = true;
1741       return;
1742     }
1743   if (!MTAG_P (tag))
1744     {
1745       get_expr_operands (stmt, &tag, flags);
1746       return;
1747     }
1748
1749   add_virtual_operand (tag, s_ann, flags, expr, 0, -1, false);
1750 }
1751
1752
1753 /* Add clobbering definitions for .GLOBAL_VAR or for each of the call
1754    clobbered variables in the function.  */
1755
1756 static void
1757 add_call_clobber_ops (tree stmt, tree callee)
1758 {
1759   unsigned u;
1760   bitmap_iterator bi;
1761   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1762   bitmap not_read_b, not_written_b;
1763   
1764   /* If we created .GLOBAL_VAR earlier, just use it.  */
1765   if (gimple_global_var (cfun))
1766     {
1767       tree var = gimple_global_var (cfun);
1768       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1769       return;
1770     }
1771
1772   /* Get info for local and module level statics.  There is a bit
1773      set for each static if the call being processed does not read
1774      or write that variable.  */
1775   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1776   not_written_b = callee ? ipa_reference_get_not_written_global (callee) : NULL; 
1777
1778   /* Add a VDEF operand for every call clobbered variable.  */
1779   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1780     {
1781       tree var = referenced_var_lookup (u);
1782       unsigned int escape_mask = var_ann (var)->escape_mask;
1783       tree real_var = var;
1784       bool not_read;
1785       bool not_written;
1786       
1787       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1788          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1789       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1790         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1791
1792       not_read = not_read_b
1793                  ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1794                  : false;
1795
1796       not_written = not_written_b
1797                     ? bitmap_bit_p (not_written_b, DECL_UID (real_var))
1798                     : false;
1799       gcc_assert (!unmodifiable_var_p (var));
1800       
1801       clobber_stats.clobbered_vars++;
1802
1803       /* See if this variable is really clobbered by this function.  */
1804
1805       /* Trivial case: Things escaping only to pure/const are not
1806          clobbered by non-pure-const, and only read by pure/const. */
1807       if ((escape_mask & ~(ESCAPE_TO_PURE_CONST)) == 0)
1808         {
1809           tree call = get_call_expr_in (stmt);
1810           if (call_expr_flags (call) & (ECF_CONST | ECF_PURE))
1811             {
1812               add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1813               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1814               continue;
1815             }
1816           else
1817             {
1818               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1819               continue;
1820             }
1821         }
1822             
1823       if (not_written)
1824         {
1825           clobber_stats.static_write_clobbers_avoided++;
1826           if (!not_read)
1827             add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1828           else
1829             clobber_stats.static_read_clobbers_avoided++;
1830         }
1831       else
1832         add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1833     }
1834 }
1835
1836
1837 /* Add VUSE operands for .GLOBAL_VAR or all call clobbered variables in the
1838    function.  */
1839
1840 static void
1841 add_call_read_ops (tree stmt, tree callee)
1842 {
1843   unsigned u;
1844   bitmap_iterator bi;
1845   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1846   bitmap not_read_b;
1847
1848   /* if the function is not pure, it may reference memory.  Add
1849      a VUSE for .GLOBAL_VAR if it has been created.  See add_referenced_var
1850      for the heuristic used to decide whether to create .GLOBAL_VAR.  */
1851   if (gimple_global_var (cfun))
1852     {
1853       tree var = gimple_global_var (cfun);
1854       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1855       return;
1856     }
1857   
1858   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1859
1860   /* Add a VUSE for each call-clobbered variable.  */
1861   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1862     {
1863       tree var = referenced_var (u);
1864       tree real_var = var;
1865       bool not_read;
1866       
1867       clobber_stats.readonly_clobbers++;
1868
1869       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1870          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1871
1872       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1873         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1874
1875       not_read = not_read_b ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1876                             : false;
1877       
1878       if (not_read)
1879         {
1880           clobber_stats.static_readonly_clobbers_avoided++;
1881           continue;
1882         }
1883             
1884       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1885     }
1886 }
1887
1888
1889 /* A subroutine of get_expr_operands to handle CALL_EXPR.  */
1890
1891 static void
1892 get_call_expr_operands (tree stmt, tree expr)
1893 {
1894   int call_flags = call_expr_flags (expr);
1895   int i, nargs;
1896   stmt_ann_t ann = stmt_ann (stmt);
1897
1898   ann->references_memory = true;
1899
1900   /* If aliases have been computed already, add VDEF or VUSE
1901      operands for all the symbols that have been found to be
1902      call-clobbered.  */
1903   if (gimple_aliases_computed_p (cfun)
1904       && !(call_flags & ECF_NOVOPS))
1905     {
1906       /* A 'pure' or a 'const' function never call-clobbers anything. 
1907          A 'noreturn' function might, but since we don't return anyway 
1908          there is no point in recording that.  */ 
1909       if (TREE_SIDE_EFFECTS (expr)
1910           && !(call_flags & (ECF_PURE | ECF_CONST | ECF_NORETURN)))
1911         add_call_clobber_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1912       else if (!(call_flags & ECF_CONST))
1913         add_call_read_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1914     }
1915
1916   /* Find uses in the called function.  */
1917   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_FN (expr), opf_use);
1918   nargs = call_expr_nargs (expr);
1919   for (i = 0; i < nargs; i++)
1920     get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_ARG (expr, i), opf_use);
1921
1922   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_STATIC_CHAIN (expr), opf_use);
1923 }
1924
1925
1926 /* Scan operands in the ASM_EXPR stmt referred to in INFO.  */
1927
1928 static void
1929 get_asm_expr_operands (tree stmt)
1930 {
1931   stmt_ann_t s_ann;
1932   int i, noutputs;
1933   const char **oconstraints;
1934   const char *constraint;
1935   bool allows_mem, allows_reg, is_inout;
1936   tree link;
1937
1938   s_ann = stmt_ann (stmt);
1939   noutputs = list_length (ASM_OUTPUTS (stmt));
1940   oconstraints = (const char **) alloca ((noutputs) * sizeof (const char *));
1941
1942   /* Gather all output operands.  */
1943   for (i = 0, link = ASM_OUTPUTS (stmt); link; i++, link = TREE_CHAIN (link))
1944     {
1945       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1946       oconstraints[i] = constraint;
1947       parse_output_constraint (&constraint, i, 0, 0, &allows_mem,
1948                                &allows_reg, &is_inout);
1949
1950       /* This should have been split in gimplify_asm_expr.  */
1951       gcc_assert (!allows_reg || !is_inout);
1952
1953       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1954          address of this operand.  */
1955       if (!allows_reg && allows_mem)
1956         {
1957           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1958           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1959             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1960         }
1961
1962       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), opf_def);
1963     }
1964
1965   /* Gather all input operands.  */
1966   for (link = ASM_INPUTS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
1967     {
1968       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1969       parse_input_constraint (&constraint, 0, 0, noutputs, 0, oconstraints,
1970                               &allows_mem, &allows_reg);
1971
1972       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1973          address of this operand.  */
1974       if (!allows_reg && allows_mem)
1975         {
1976           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1977           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1978             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1979         }
1980
1981       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), 0);
1982     }
1983
1984   /* Clobber all memory and addressable symbols for asm ("" : : : "memory");  */
1985   for (link = ASM_CLOBBERS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
1986     if (strcmp (TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (link)), "memory") == 0)
1987       {
1988         unsigned i;
1989         bitmap_iterator bi;
1990
1991         s_ann->references_memory = true;
1992
1993         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, i, bi)
1994           {
1995             tree var = referenced_var (i);
1996             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
1997           }
1998
1999         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_addressable_vars (cfun), 0, i, bi)
2000           {
2001             tree var = referenced_var (i);
2002
2003             /* Subvars are explicitly represented in this list, so we
2004                don't need the original to be added to the clobber ops,
2005                but the original *will* be in this list because we keep
2006                the addressability of the original variable up-to-date
2007                to avoid confusing the back-end.  */
2008             if (var_can_have_subvars (var)
2009                 && get_subvars_for_var (var) != NULL)
2010               continue;         
2011
2012             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
2013           }
2014         break;
2015       }
2016 }
2017
2018
2019 /* Scan operands for the assignment expression EXPR in statement STMT.  */
2020
2021 static void
2022 get_modify_stmt_operands (tree stmt, tree expr)
2023 {
2024   /* First get operands from the RHS.  */
2025   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2026
2027   /* For the LHS, use a regular definition (opf_def) for GIMPLE
2028      registers.  If the LHS is a store to memory, we will need
2029      a preserving definition (VDEF).
2030
2031      Preserving definitions are those that modify a part of an
2032      aggregate object for which no subvars have been computed (or the
2033      reference does not correspond exactly to one of them). Stores
2034      through a pointer are also represented with VDEF operators.
2035
2036      We used to distinguish between preserving and killing definitions.
2037      We always emit preserving definitions now.  */
2038   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2039 }
2040
2041
2042 /* Recursively scan the expression pointed to by EXPR_P in statement
2043    STMT.  FLAGS is one of the OPF_* constants modifying how to
2044    interpret the operands found.  */
2045
2046 static void
2047 get_expr_operands (tree stmt, tree *expr_p, int flags)
2048 {
2049   enum tree_code code;
2050   enum tree_code_class codeclass;
2051   tree expr = *expr_p;
2052   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
2053
2054   if (expr == NULL)
2055     return;
2056
2057   code = TREE_CODE (expr);
2058   codeclass = TREE_CODE_CLASS (code);
2059
2060   switch (code)
2061     {
2062     case ADDR_EXPR:
2063       /* Taking the address of a variable does not represent a
2064          reference to it, but the fact that the statement takes its
2065          address will be of interest to some passes (e.g. alias
2066          resolution).  */
2067       add_to_addressable_set (TREE_OPERAND (expr, 0), &s_ann->addresses_taken);
2068
2069       /* If the address is invariant, there may be no interesting
2070          variable references inside.  */
2071       if (is_gimple_min_invariant (expr))
2072         return;
2073
2074       /* Otherwise, there may be variables referenced inside but there
2075          should be no VUSEs created, since the referenced objects are
2076          not really accessed.  The only operands that we should find
2077          here are ARRAY_REF indices which will always be real operands
2078          (GIMPLE does not allow non-registers as array indices).  */
2079       flags |= opf_no_vops;
2080       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2081       return;
2082
2083     case SSA_NAME:
2084     case STRUCT_FIELD_TAG:
2085     case SYMBOL_MEMORY_TAG:
2086     case NAME_MEMORY_TAG:
2087      add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2088      return;
2089
2090     case VAR_DECL:
2091     case PARM_DECL:
2092     case RESULT_DECL:
2093       {
2094         subvar_t svars;
2095         
2096         /* Add the subvars for a variable, if it has subvars, to DEFS
2097            or USES.  Otherwise, add the variable itself.  Whether it
2098            goes to USES or DEFS depends on the operand flags.  */
2099         if (var_can_have_subvars (expr)
2100             && (svars = get_subvars_for_var (expr)))
2101           {
2102             subvar_t sv;
2103             for (sv = svars; sv; sv = sv->next)
2104               add_stmt_operand (&sv->var, s_ann, flags);
2105           }
2106         else
2107           add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2108
2109         return;
2110       }
2111
2112     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
2113       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2114       /* fall through */
2115
2116     case ALIGN_INDIRECT_REF:
2117     case INDIRECT_REF:
2118       get_indirect_ref_operands (stmt, expr, flags, expr, 0, -1, true);
2119       return;
2120
2121     case TARGET_MEM_REF:
2122       get_tmr_operands (stmt, expr, flags);
2123       return;
2124
2125     case ARRAY_REF:
2126     case ARRAY_RANGE_REF:
2127     case COMPONENT_REF:
2128     case REALPART_EXPR:
2129     case IMAGPART_EXPR:
2130       {
2131         tree ref;
2132         HOST_WIDE_INT offset, size, maxsize;
2133         bool none = true;
2134
2135         if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
2136           s_ann->has_volatile_ops = true;
2137
2138         /* This component reference becomes an access to all of the
2139            subvariables it can touch, if we can determine that, but
2140            *NOT* the real one.  If we can't determine which fields we
2141            could touch, the recursion will eventually get to a
2142            variable and add *all* of its subvars, or whatever is the
2143            minimum correct subset.  */
2144         ref = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &maxsize);
2145         if (SSA_VAR_P (ref) && get_subvars_for_var (ref))
2146           {
2147             subvar_t sv;
2148             subvar_t svars = get_subvars_for_var (ref);
2149
2150             for (sv = svars; sv; sv = sv->next)
2151               {
2152                 bool exact;             
2153
2154                 if (overlap_subvar (offset, maxsize, sv->var, &exact))
2155                   {
2156                     int subvar_flags = flags;
2157                     none = false;
2158                     add_stmt_operand (&sv->var, s_ann, subvar_flags);
2159                   }
2160               }
2161
2162             if (!none)
2163               flags |= opf_no_vops;
2164
2165             if ((DECL_P (ref) && TREE_THIS_VOLATILE (ref))
2166                 || (TREE_CODE (ref) == SSA_NAME
2167                     && TREE_THIS_VOLATILE (SSA_NAME_VAR (ref))))
2168               s_ann->has_volatile_ops = true;
2169           }
2170         else if (TREE_CODE (ref) == INDIRECT_REF)
2171           {
2172             get_indirect_ref_operands (stmt, ref, flags, expr, offset,
2173                                        maxsize, false);
2174             flags |= opf_no_vops;
2175           }
2176
2177         /* Even if we found subvars above we need to ensure to see
2178            immediate uses for d in s.a[d].  In case of s.a having
2179            a subvar or we would miss it otherwise.  */
2180         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2181         
2182         if (code == COMPONENT_REF)
2183           {
2184             if (TREE_THIS_VOLATILE (TREE_OPERAND (expr, 1)))
2185               s_ann->has_volatile_ops = true; 
2186             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2187           }
2188         else if (code == ARRAY_REF || code == ARRAY_RANGE_REF)
2189           {
2190             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2191             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2192             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 3), opf_use);
2193           }
2194
2195         return;
2196       }
2197
2198     case WITH_SIZE_EXPR:
2199       /* WITH_SIZE_EXPR is a pass-through reference to its first argument,
2200          and an rvalue reference to its second argument.  */
2201       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2202       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2203       return;
2204
2205     case CALL_EXPR:
2206       get_call_expr_operands (stmt, expr);
2207       return;
2208
2209     case COND_EXPR:
2210     case VEC_COND_EXPR:
2211       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_use);
2212       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2213       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2214       return;
2215
2216     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2217       get_modify_stmt_operands (stmt, expr);
2218       return;
2219
2220     case CONSTRUCTOR:
2221       {
2222         /* General aggregate CONSTRUCTORs have been decomposed, but they
2223            are still in use as the COMPLEX_EXPR equivalent for vectors.  */
2224         constructor_elt *ce;
2225         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
2226
2227         for (idx = 0;
2228              VEC_iterate (constructor_elt, CONSTRUCTOR_ELTS (expr), idx, ce);
2229              idx++)
2230           get_expr_operands (stmt, &ce->value, opf_use);
2231
2232         return;
2233       }
2234
2235     case BIT_FIELD_REF:
2236     case TRUTH_NOT_EXPR:
2237     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2238     do_unary:
2239       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2240       return;
2241
2242     case TRUTH_AND_EXPR:
2243     case TRUTH_OR_EXPR:
2244     case TRUTH_XOR_EXPR:
2245     case COMPOUND_EXPR:
2246     case OBJ_TYPE_REF:
2247     case ASSERT_EXPR:
2248     do_binary:
2249       {
2250         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2251         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2252         return;
2253       }
2254
2255     case DOT_PROD_EXPR:
2256     case REALIGN_LOAD_EXPR:
2257       {
2258         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2259         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2260         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), flags);
2261         return;
2262       }
2263
2264     case CHANGE_DYNAMIC_TYPE_EXPR:
2265       get_expr_operands (stmt, &CHANGE_DYNAMIC_TYPE_LOCATION (expr), opf_use);
2266       return;
2267
2268     case OMP_FOR:
2269       {
2270         tree init = OMP_FOR_INIT (expr);
2271         tree cond = OMP_FOR_COND (expr);
2272         tree incr = OMP_FOR_INCR (expr);
2273         tree c, clauses = OMP_FOR_CLAUSES (stmt);
2274
2275         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 0), opf_def);
2276         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 1), opf_use);
2277         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (cond, 1), opf_use);
2278         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (incr, 1), 1),
2279                            opf_use);
2280
2281         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_SCHEDULE);
2282         if (c)
2283           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_SCHEDULE_CHUNK_EXPR (c),
2284                              opf_use);
2285         return;
2286       }
2287
2288     case OMP_CONTINUE:
2289       {
2290         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2291         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2292         return;
2293       }
2294
2295     case OMP_PARALLEL:
2296       {
2297         tree c, clauses = OMP_PARALLEL_CLAUSES (stmt);
2298
2299         if (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt))
2300           {
2301             get_expr_operands (stmt, &OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt), opf_use);
2302             add_to_addressable_set (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt),
2303                                     &s_ann->addresses_taken);
2304           }
2305
2306         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2307         if (c)
2308           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c), opf_use);
2309         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2310         if (c)
2311           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c), opf_use);
2312         return;
2313       }
2314
2315     case OMP_SECTIONS:
2316       {
2317         get_expr_operands (stmt, &OMP_SECTIONS_CONTROL (expr), opf_def);
2318         return;
2319       }
2320
2321     case BLOCK:
2322     case FUNCTION_DECL:
2323     case EXC_PTR_EXPR:
2324     case FILTER_EXPR:
2325     case LABEL_DECL:
2326     case CONST_DECL:
2327     case OMP_SINGLE:
2328     case OMP_MASTER:
2329     case OMP_ORDERED:
2330     case OMP_CRITICAL:
2331     case OMP_RETURN:
2332     case OMP_SECTION:
2333     case OMP_SECTIONS_SWITCH:
2334       /* Expressions that make no memory references.  */
2335       return;
2336
2337     default:
2338       if (codeclass == tcc_unary)
2339         goto do_unary;
2340       if (codeclass == tcc_binary || codeclass == tcc_comparison)
2341         goto do_binary;
2342       if (codeclass == tcc_constant || codeclass == tcc_type)
2343         return;
2344     }
2345
2346   /* If we get here, something has gone wrong.  */
2347 #ifdef ENABLE_CHECKING
2348   fprintf (stderr, "unhandled expression in get_expr_operands():\n");
2349   debug_tree (expr);
2350   fputs ("\n", stderr);
2351 #endif
2352   gcc_unreachable ();
2353 }
2354
2355
2356 /* Parse STMT looking for operands.  When finished, the various
2357    build_* operand vectors will have potential operands in them.  */
2358
2359 static void
2360 parse_ssa_operands (tree stmt)
2361 {
2362   enum tree_code code;
2363
2364   code = TREE_CODE (stmt);
2365   switch (code)
2366     {
2367     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2368       get_modify_stmt_operands (stmt, stmt);
2369       break;
2370
2371     case COND_EXPR:
2372       get_expr_operands (stmt, &COND_EXPR_COND (stmt), opf_use);
2373       break;
2374
2375     case SWITCH_EXPR:
2376       get_expr_operands (stmt, &SWITCH_COND (stmt), opf_use);
2377       break;
2378
2379     case ASM_EXPR:
2380       get_asm_expr_operands (stmt);
2381       break;
2382
2383     case RETURN_EXPR:
2384       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (stmt, 0), opf_use);
2385       break;
2386
2387     case GOTO_EXPR:
2388       get_expr_operands (stmt, &GOTO_DESTINATION (stmt), opf_use);
2389       break;
2390
2391     case LABEL_EXPR:
2392       get_expr_operands (stmt, &LABEL_EXPR_LABEL (stmt), opf_use);
2393       break;
2394
2395     case BIND_EXPR:
2396     case CASE_LABEL_EXPR:
2397     case TRY_CATCH_EXPR:
2398     case TRY_FINALLY_EXPR:
2399     case EH_FILTER_EXPR:
2400     case CATCH_EXPR:
2401     case RESX_EXPR:
2402       /* These nodes contain no variable references.  */
2403      break;
2404
2405     default:
2406       /* Notice that if get_expr_operands tries to use &STMT as the
2407          operand pointer (which may only happen for USE operands), we
2408          will fail in add_stmt_operand.  This default will handle
2409          statements like empty statements, or CALL_EXPRs that may
2410          appear on the RHS of a statement or as statements themselves.  */
2411       get_expr_operands (stmt, &stmt, opf_use);
2412       break;
2413     }
2414 }
2415
2416
2417 /* Create an operands cache for STMT.  */
2418
2419 static void
2420 build_ssa_operands (tree stmt)
2421 {
2422   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2423   
2424   /* Initially assume that the statement has no volatile operands and
2425      makes no memory references.  */
2426   ann->has_volatile_ops = false;
2427   ann->references_memory = false;
2428   /* Just clear the bitmap so we don't end up reallocating it over and over.  */
2429   if (ann->addresses_taken)
2430     bitmap_clear (ann->addresses_taken);
2431
2432   start_ssa_stmt_operands ();
2433   parse_ssa_operands (stmt);
2434   operand_build_sort_virtual (build_vuses);
2435   operand_build_sort_virtual (build_vdefs);
2436   finalize_ssa_stmt_operands (stmt);
2437
2438   if (ann->addresses_taken && bitmap_empty_p (ann->addresses_taken))
2439     ann->addresses_taken = NULL;
2440   /* For added safety, assume that statements with volatile operands
2441      also reference memory.  */
2442   if (ann->has_volatile_ops)
2443     ann->references_memory = true;
2444 }
2445
2446
2447 /* Free any operands vectors in OPS.  */
2448
2449 void 
2450 free_ssa_operands (stmt_operands_p ops)
2451 {
2452   ops->def_ops = NULL;
2453   ops->use_ops = NULL;
2454   ops->vdef_ops = NULL;
2455   ops->vuse_ops = NULL;
2456   BITMAP_FREE (ops->loads);
2457   BITMAP_FREE (ops->stores);
2458 }
2459
2460
2461 /* Get the operands of statement STMT.  */
2462
2463 void
2464 update_stmt_operands (tree stmt)
2465 {
2466   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2467
2468   /* If update_stmt_operands is called before SSA is initialized, do
2469      nothing.  */
2470   if (!ssa_operands_active ())
2471     return;
2472
2473   /* The optimizers cannot handle statements that are nothing but a
2474      _DECL.  This indicates a bug in the gimplifier.  */
2475   gcc_assert (!SSA_VAR_P (stmt));
2476
2477   timevar_push (TV_TREE_OPS);
2478
2479   gcc_assert (ann->modified);
2480   build_ssa_operands (stmt);
2481   ann->modified = 0;
2482
2483   timevar_pop (TV_TREE_OPS);
2484 }
2485
2486
2487 /* Copies virtual operands from SRC to DST.  */
2488
2489 void
2490 copy_virtual_operands (tree dest, tree src)
2491 {
2492   unsigned int i, n;
2493   voptype_p src_vuses, dest_vuses;
2494   voptype_p src_vdefs, dest_vdefs;
2495   struct voptype_d vuse;
2496   struct voptype_d vdef;
2497   stmt_ann_t dest_ann;
2498
2499   VDEF_OPS (dest) = NULL;
2500   VUSE_OPS (dest) = NULL;
2501
2502   dest_ann = get_stmt_ann (dest);
2503   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.loads);
2504   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.stores);
2505
2506   if (LOADED_SYMS (src))
2507     {
2508       dest_ann->operands.loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2509       bitmap_copy (dest_ann->operands.loads, LOADED_SYMS (src));
2510     }
2511
2512   if (STORED_SYMS (src))
2513     {
2514       dest_ann->operands.stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2515       bitmap_copy (dest_ann->operands.stores, STORED_SYMS (src));
2516     }
2517
2518   /* Copy all the VUSE operators and corresponding operands.  */
2519   dest_vuses = &vuse;
2520   for (src_vuses = VUSE_OPS (src); src_vuses; src_vuses = src_vuses->next)
2521     {
2522       n = VUSE_NUM (src_vuses);
2523       dest_vuses = add_vuse_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vuses);
2524       for (i = 0; i < n; i++)
2525         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vuses, i), VUSE_OP (src_vuses, i));
2526
2527       if (VUSE_OPS (dest) == NULL)
2528         VUSE_OPS (dest) = vuse.next;
2529     }
2530
2531   /* Copy all the VDEF operators and corresponding operands.  */
2532   dest_vdefs = &vdef;
2533   for (src_vdefs = VDEF_OPS (src); src_vdefs; src_vdefs = src_vdefs->next)
2534     {
2535       n = VUSE_NUM (src_vdefs);
2536       dest_vdefs = add_vdef_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vdefs);
2537       VDEF_RESULT (dest_vdefs) = VDEF_RESULT (src_vdefs);
2538       for (i = 0; i < n; i++)
2539         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vdefs, i), VUSE_OP (src_vdefs, i));
2540
2541       if (VDEF_OPS (dest) == NULL)
2542         VDEF_OPS (dest) = vdef.next;
2543     }
2544 }
2545
2546
2547 /* Specifically for use in DOM's expression analysis.  Given a store, we
2548    create an artificial stmt which looks like a load from the store, this can
2549    be used to eliminate redundant loads.  OLD_OPS are the operands from the 
2550    store stmt, and NEW_STMT is the new load which represents a load of the
2551    values stored.  */
2552
2553 void
2554 create_ssa_artificial_load_stmt (tree new_stmt, tree old_stmt)
2555 {
2556   tree op;
2557   ssa_op_iter iter;
2558   use_operand_p use_p;
2559   unsigned i;
2560
2561   get_stmt_ann (new_stmt);
2562
2563   /* Process NEW_STMT looking for operands.  */
2564   start_ssa_stmt_operands ();
2565   parse_ssa_operands (new_stmt);
2566
2567   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2568     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2569       var_ann (op)->in_vuse_list = false;
2570    
2571   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2572     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2573       var_ann (op)->in_vdef_list = false;
2574
2575   /* Remove any virtual operands that were found.  */
2576   VEC_truncate (tree, build_vdefs, 0);
2577   VEC_truncate (tree, build_vuses, 0);
2578
2579   /* For each VDEF on the original statement, we want to create a
2580      VUSE of the VDEF result operand on the new statement.  */
2581   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, old_stmt, iter, SSA_OP_VDEF)
2582     append_vuse (op);
2583
2584   finalize_ssa_stmt_operands (new_stmt);
2585
2586   /* All uses in this fake stmt must not be in the immediate use lists.  */
2587   FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, new_stmt, iter, SSA_OP_ALL_USES)
2588     delink_imm_use (use_p);
2589 }
2590
2591
2592 /* Swap operands EXP0 and EXP1 in statement STMT.  No attempt is done
2593    to test the validity of the swap operation.  */
2594
2595 void
2596 swap_tree_operands (tree stmt, tree *exp0, tree *exp1)
2597 {
2598   tree op0, op1;
2599   op0 = *exp0;
2600   op1 = *exp1;
2601
2602   /* If the operand cache is active, attempt to preserve the relative
2603      positions of these two operands in their respective immediate use
2604      lists.  */
2605   if (ssa_operands_active () && op0 != op1)
2606     {
2607       use_optype_p use0, use1, ptr;
2608       use0 = use1 = NULL;
2609
2610       /* Find the 2 operands in the cache, if they are there.  */
2611       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2612         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp0)
2613           {
2614             use0 = ptr;
2615             break;
2616           }
2617
2618       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2619         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp1)
2620           {
2621             use1 = ptr;
2622             break;
2623           }
2624
2625       /* If both uses don't have operand entries, there isn't much we can do
2626          at this point.  Presumably we don't need to worry about it.  */
2627       if (use0 && use1)
2628         {
2629           tree *tmp = USE_OP_PTR (use1)->use;
2630           USE_OP_PTR (use1)->use = USE_OP_PTR (use0)->use;
2631           USE_OP_PTR (use0)->use = tmp;
2632         }
2633     }
2634
2635   /* Now swap the data.  */
2636   *exp0 = op1;
2637   *exp1 = op0;
2638 }
2639
2640
2641 /* Add the base address of REF to the set *ADDRESSES_TAKEN.  If
2642    *ADDRESSES_TAKEN is NULL, a new set is created.  REF may be
2643    a single variable whose address has been taken or any other valid
2644    GIMPLE memory reference (structure reference, array, etc).  If the
2645    base address of REF is a decl that has sub-variables, also add all
2646    of its sub-variables.  */
2647
2648 void
2649 add_to_addressable_set (tree ref, bitmap *addresses_taken)
2650 {
2651   tree var;
2652   subvar_t svars;
2653
2654   gcc_assert (addresses_taken);
2655
2656   /* Note that it is *NOT OKAY* to use the target of a COMPONENT_REF
2657      as the only thing we take the address of.  If VAR is a structure,
2658      taking the address of a field means that the whole structure may
2659      be referenced using pointer arithmetic.  See PR 21407 and the
2660      ensuing mailing list discussion.  */
2661   var = get_base_address (ref);
2662   if (var && SSA_VAR_P (var))
2663     {
2664       if (*addresses_taken == NULL)
2665         *addresses_taken = BITMAP_GGC_ALLOC ();      
2666       
2667       if (var_can_have_subvars (var)
2668           && (svars = get_subvars_for_var (var)))
2669         {
2670           subvar_t sv;
2671           for (sv = svars; sv; sv = sv->next)
2672             {
2673               bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (sv->var));
2674               TREE_ADDRESSABLE (sv->var) = 1;
2675             }
2676         }
2677       else
2678         {
2679           bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (var));
2680           TREE_ADDRESSABLE (var) = 1;
2681         }
2682     }
2683 }
2684
2685
2686 /* Scan the immediate_use list for VAR making sure its linked properly.
2687    Return TRUE if there is a problem and emit an error message to F.  */
2688
2689 bool
2690 verify_imm_links (FILE *f, tree var)
2691 {
2692   use_operand_p ptr, prev, list;
2693   int count;
2694
2695   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2696
2697   list = &(SSA_NAME_IMM_USE_NODE (var));
2698   gcc_assert (list->use == NULL);
2699
2700   if (list->prev == NULL)
2701     {
2702       gcc_assert (list->next == NULL);
2703       return false;
2704     }
2705
2706   prev = list;
2707   count = 0;
2708   for (ptr = list->next; ptr != list; )
2709     {
2710       if (prev != ptr->prev)
2711         goto error;
2712       
2713       if (ptr->use == NULL)
2714         goto error; /* 2 roots, or SAFE guard node.  */
2715       else if (*(ptr->use) != var)
2716         goto error;
2717
2718       prev = ptr;
2719       ptr = ptr->next;
2720
2721       /* Avoid infinite loops.  50,000,000 uses probably indicates a
2722          problem.  */
2723       if (count++ > 50000000)
2724         goto error;
2725     }
2726
2727   /* Verify list in the other direction.  */
2728   prev = list;
2729   for (ptr = list->prev; ptr != list; )
2730     {
2731       if (prev != ptr->next)
2732         goto error;
2733       prev = ptr;
2734       ptr = ptr->prev;
2735       if (count-- < 0)
2736         goto error;
2737     }
2738
2739   if (count != 0)
2740     goto error;
2741
2742   return false;
2743
2744  error:
2745   if (ptr->stmt && stmt_modified_p (ptr->stmt))
2746     {
2747       fprintf (f, " STMT MODIFIED. - <%p> ", (void *)ptr->stmt);
2748       print_generic_stmt (f, ptr->stmt, TDF_SLIM);
2749     }
2750   fprintf (f, " IMM ERROR : (use_p : tree - %p:%p)", (void *)ptr, 
2751            (void *)ptr->use);
2752   print_generic_expr (f, USE_FROM_PTR (ptr), TDF_SLIM);
2753   fprintf(f, "\n");
2754   return true;
2755 }
2756
2757
2758 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2759
2760 void
2761 dump_immediate_uses_for (FILE *file, tree var)
2762 {
2763   imm_use_iterator iter;
2764   use_operand_p use_p;
2765
2766   gcc_assert (var && TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2767
2768   print_generic_expr (file, var, TDF_SLIM);
2769   fprintf (file, " : -->");
2770   if (has_zero_uses (var))
2771     fprintf (file, " no uses.\n");
2772   else
2773     if (has_single_use (var))
2774       fprintf (file, " single use.\n");
2775     else
2776       fprintf (file, "%d uses.\n", num_imm_uses (var));
2777
2778   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, iter, var)
2779     {
2780       if (use_p->stmt == NULL && use_p->use == NULL)
2781         fprintf (file, "***end of stmt iterator marker***\n");
2782       else
2783         if (!is_gimple_reg (USE_FROM_PTR (use_p)))
2784           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
2785         else
2786           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_SLIM);
2787     }
2788   fprintf(file, "\n");
2789 }
2790
2791
2792 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2793
2794 void
2795 dump_immediate_uses (FILE *file)
2796 {
2797   tree var;
2798   unsigned int x;
2799
2800   fprintf (file, "Immediate_uses: \n\n");
2801   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
2802     {
2803       var = ssa_name(x);
2804       if (!var)
2805         continue;
2806       dump_immediate_uses_for (file, var);
2807     }
2808 }
2809
2810
2811 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2812
2813 void
2814 debug_immediate_uses (void)
2815 {
2816   dump_immediate_uses (stderr);
2817 }
2818
2819
2820 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2821
2822 void
2823 debug_immediate_uses_for (tree var)
2824 {
2825   dump_immediate_uses_for (stderr, var);
2826 }
2827
2828
2829 /* Create a new change buffer for the statement pointed by STMT_P and
2830    push the buffer into SCB_STACK.  Each change buffer
2831    records state information needed to determine what changed in the
2832    statement.  Mainly, this keeps track of symbols that may need to be
2833    put into SSA form, SSA name replacements and other information
2834    needed to keep the SSA form up to date.  */
2835
2836 void
2837 push_stmt_changes (tree *stmt_p)
2838 {
2839   tree stmt;
2840   scb_t buf;
2841   
2842   stmt = *stmt_p;
2843
2844   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
2845   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
2846     return;
2847
2848   buf = XNEW (struct scb_d);
2849   memset (buf, 0, sizeof *buf);
2850
2851   buf->stmt_p = stmt_p;
2852
2853   if (stmt_references_memory_p (stmt))
2854     {
2855       tree op;
2856       ssa_op_iter i;
2857
2858       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
2859         {
2860           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2861           if (buf->loads == NULL)
2862             buf->loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
2863           bitmap_set_bit (buf->loads, DECL_UID (sym));
2864         }
2865
2866       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
2867         {
2868           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2869           if (buf->stores == NULL)
2870             buf->stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
2871           bitmap_set_bit (buf->stores, DECL_UID (sym));
2872         }
2873     }
2874
2875   VEC_safe_push (scb_t, heap, scb_stack, buf);
2876 }
2877
2878
2879 /* Given two sets S1 and S2, mark the symbols that differ in S1 and S2
2880    for renaming.  The set to mark for renaming is (S1 & ~S2) | (S2 & ~S1).  */
2881
2882 static void
2883 mark_difference_for_renaming (bitmap s1, bitmap s2)
2884 {
2885   if (s1 == NULL && s2 == NULL)
2886     return;
2887
2888   if (s1 && s2 == NULL)
2889     mark_set_for_renaming (s1);
2890   else if (s1 == NULL && s2)
2891     mark_set_for_renaming (s2);
2892   else if (!bitmap_equal_p (s1, s2))
2893     {
2894       bitmap t1 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2895       bitmap t2 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2896
2897       bitmap_and_compl (t1, s1, s2);
2898       bitmap_and_compl (t2, s2, s1);
2899       bitmap_ior_into (t1, t2);
2900       mark_set_for_renaming (t1);
2901
2902       BITMAP_FREE (t1);
2903       BITMAP_FREE (t2);
2904     }
2905 }
2906
2907
2908 /* Pop the top SCB from SCB_STACK and act on the differences between
2909    what was recorded by push_stmt_changes and the current state of
2910    the statement.  */
2911
2912 void
2913 pop_stmt_changes (tree *stmt_p)
2914 {
2915   tree op, stmt;
2916   ssa_op_iter iter;
2917   bitmap loads, stores;
2918   scb_t buf;
2919
2920   stmt = *stmt_p;
2921
2922   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
2923   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
2924     return;
2925
2926   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
2927   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
2928
2929   /* Force an operand re-scan on the statement and mark any newly
2930      exposed variables.  */
2931   update_stmt (stmt);
2932
2933   /* Determine whether any memory symbols need to be renamed.  If the
2934      sets of loads and stores are different after the statement is
2935      modified, then the affected symbols need to be renamed.
2936      
2937      Note that it may be possible for the statement to not reference
2938      memory anymore, but we still need to act on the differences in
2939      the sets of symbols.  */
2940   loads = stores = NULL;
2941   if (stmt_references_memory_p (stmt))
2942     {
2943       tree op;
2944       ssa_op_iter i;
2945
2946       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
2947         {
2948           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2949           if (loads == NULL)
2950             loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
2951           bitmap_set_bit (loads, DECL_UID (sym));
2952         }
2953
2954       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
2955         {
2956           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2957           if (stores == NULL)
2958             stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
2959           bitmap_set_bit (stores, DECL_UID (sym));
2960         }
2961     }
2962
2963   /* If LOADS is different from BUF->LOADS, the affected
2964      symbols need to be marked for renaming.  */
2965   mark_difference_for_renaming (loads, buf->loads);
2966
2967   /* Similarly for STORES and BUF->STORES.  */
2968   mark_difference_for_renaming (stores, buf->stores);
2969
2970   /* Mark all the naked GIMPLE register operands for renaming.  */
2971   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_DEF|SSA_OP_USE)
2972     if (DECL_P (op))
2973       mark_sym_for_renaming (op);
2974
2975   /* FIXME, need to add more finalizers here.  Cleanup EH info,
2976      recompute invariants for address expressions, add
2977      SSA replacement mappings, etc.  For instance, given
2978      testsuite/gcc.c-torture/compile/pr16808.c, we fold a statement of
2979      the form:
2980
2981           # SMT.4_20 = VDEF <SMT.4_16>
2982           D.1576_11 = 1.0e+0;
2983
2984      So, the VDEF will disappear, but instead of marking SMT.4 for
2985      renaming it would be far more efficient to establish a
2986      replacement mapping that would replace every reference of
2987      SMT.4_20 with SMT.4_16.  */
2988
2989   /* Free memory used by the buffer.  */
2990   BITMAP_FREE (buf->loads);
2991   BITMAP_FREE (buf->stores);
2992   BITMAP_FREE (loads);
2993   BITMAP_FREE (stores);
2994   buf->stmt_p = NULL;
2995   free (buf);
2996 }
2997
2998
2999 /* Discard the topmost change buffer from SCB_STACK.  This is useful
3000    when the caller realized that it did not actually modified the
3001    statement.  It avoids the expensive operand re-scan.  */
3002
3003 void
3004 discard_stmt_changes (tree *stmt_p)
3005 {
3006   scb_t buf;
3007   tree stmt;
3008   
3009   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
3010   stmt = *stmt_p;
3011   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3012     return;
3013
3014   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
3015   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
3016
3017   /* Free memory used by the buffer.  */
3018   BITMAP_FREE (buf->loads);
3019   BITMAP_FREE (buf->stores);
3020   buf->stmt_p = NULL;
3021   free (buf);
3022 }
3023
3024
3025 /* Returns true if statement STMT may access memory.  */
3026
3027 bool
3028 stmt_references_memory_p (tree stmt)
3029 {
3030   if (!gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active || TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3031     return false;
3032
3033   return stmt_ann (stmt)->references_memory;
3034 }