OSDN Git Service

ac84fb978b06fd1e323afa28ae6c493bba540668
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-operands.c
1 /* SSA operands management for trees.
2    Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "tree.h"
26 #include "flags.h"
27 #include "function.h"
28 #include "diagnostic.h"
29 #include "tree-flow.h"
30 #include "tree-inline.h"
31 #include "tree-pass.h"
32 #include "ggc.h"
33 #include "timevar.h"
34 #include "toplev.h"
35 #include "langhooks.h"
36 #include "ipa-reference.h"
37
38 /* This file contains the code required to manage the operands cache of the 
39    SSA optimizer.  For every stmt, we maintain an operand cache in the stmt 
40    annotation.  This cache contains operands that will be of interest to 
41    optimizers and other passes wishing to manipulate the IL. 
42
43    The operand type are broken up into REAL and VIRTUAL operands.  The real 
44    operands are represented as pointers into the stmt's operand tree.  Thus 
45    any manipulation of the real operands will be reflected in the actual tree.
46    Virtual operands are represented solely in the cache, although the base 
47    variable for the SSA_NAME may, or may not occur in the stmt's tree.  
48    Manipulation of the virtual operands will not be reflected in the stmt tree.
49
50    The routines in this file are concerned with creating this operand cache 
51    from a stmt tree.
52
53    The operand tree is the parsed by the various get_* routines which look 
54    through the stmt tree for the occurrence of operands which may be of 
55    interest, and calls are made to the append_* routines whenever one is 
56    found.  There are 4 of these routines, each representing one of the 
57    4 types of operands. Defs, Uses, Virtual Uses, and Virtual May Defs.
58
59    The append_* routines check for duplication, and simply keep a list of 
60    unique objects for each operand type in the build_* extendable vectors.
61
62    Once the stmt tree is completely parsed, the finalize_ssa_operands() 
63    routine is called, which proceeds to perform the finalization routine 
64    on each of the 4 operand vectors which have been built up.
65
66    If the stmt had a previous operand cache, the finalization routines 
67    attempt to match up the new operands with the old ones.  If it's a perfect 
68    match, the old vector is simply reused.  If it isn't a perfect match, then 
69    a new vector is created and the new operands are placed there.  For 
70    virtual operands, if the previous cache had SSA_NAME version of a 
71    variable, and that same variable occurs in the same operands cache, then 
72    the new cache vector will also get the same SSA_NAME.
73
74    i.e., if a stmt had a VUSE of 'a_5', and 'a' occurs in the new
75    operand vector for VUSE, then the new vector will also be modified
76    such that it contains 'a_5' rather than 'a'.  */
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 MODIFY_EXPR 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 /* The built VDEF operand.  */
136 static tree build_vdef;
137
138 /* The built VUSE operand.  */
139 static tree build_vuse;
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 static void get_expr_operands (gimple, tree *, int);
146
147 /* Number of functions with initialized ssa_operands.  */
148 static int n_initialized = 0;
149
150 /* Return the DECL_UID of the base variable of T.  */
151
152 static inline unsigned
153 get_name_decl (const_tree t)
154 {
155   if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
156     return DECL_UID (t);
157   else
158     return DECL_UID (SSA_NAME_VAR (t));
159 }
160
161
162 /*  Return true if the SSA operands cache is active.  */
163
164 bool
165 ssa_operands_active (void)
166 {
167   /* This function may be invoked from contexts where CFUN is NULL
168      (IPA passes), return false for now.  FIXME: operands may be
169      active in each individual function, maybe this function should
170      take CFUN as a parameter.  */
171   if (cfun == NULL)
172     return false;
173
174   return cfun->gimple_df && gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active;
175 }
176
177  
178 /* Create the VOP variable, an artificial global variable to act as a
179    representative of all of the virtual operands FUD chain.  */
180
181 static void
182 create_vop_var (void)
183 {
184   tree global_var;
185
186   gcc_assert (cfun->gimple_df->vop == NULL_TREE);
187
188   global_var = build_decl (BUILTINS_LOCATION, VAR_DECL,
189                            get_identifier (".MEM"),
190                            void_type_node);
191   DECL_ARTIFICIAL (global_var) = 1;
192   TREE_READONLY (global_var) = 0;
193   DECL_EXTERNAL (global_var) = 1;
194   TREE_STATIC (global_var) = 1;
195   TREE_USED (global_var) = 1;
196   DECL_CONTEXT (global_var) = NULL_TREE;
197   TREE_THIS_VOLATILE (global_var) = 0;
198   TREE_ADDRESSABLE (global_var) = 0;
199
200   create_var_ann (global_var);
201   add_referenced_var (global_var);
202   cfun->gimple_df->vop = global_var;
203 }
204
205 /* These are the sizes of the operand memory buffer in bytes which gets
206    allocated each time more operands space is required.  The final value is
207    the amount that is allocated every time after that.
208    In 1k we can fit 25 use operands (or 63 def operands) on a host with
209    8 byte pointers, that would be 10 statements each with 1 def and 2
210    uses.  */
211   
212 #define OP_SIZE_INIT    0
213 #define OP_SIZE_1       (1024 - sizeof (void *))
214 #define OP_SIZE_2       (1024 * 4 - sizeof (void *))
215 #define OP_SIZE_3       (1024 * 16 - sizeof (void *))
216
217 /* Initialize the operand cache routines.  */
218
219 void
220 init_ssa_operands (void)
221 {
222   if (!n_initialized++)
223     {
224       build_defs = VEC_alloc (tree, heap, 5);
225       build_uses = VEC_alloc (tree, heap, 10);
226       build_vuse = NULL_TREE;
227       build_vdef = NULL_TREE;
228       bitmap_obstack_initialize (&operands_bitmap_obstack);
229     }
230
231   gcc_assert (gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory == NULL);
232   gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index
233      = gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size;
234   gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active = true;
235   memset (&clobber_stats, 0, sizeof (clobber_stats));
236   gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size = OP_SIZE_INIT;
237   create_vop_var ();
238 }
239
240
241 /* Dispose of anything required by the operand routines.  */
242
243 void
244 fini_ssa_operands (void)
245 {
246   struct ssa_operand_memory_d *ptr;
247
248   if (!--n_initialized)
249     {
250       VEC_free (tree, heap, build_defs);
251       VEC_free (tree, heap, build_uses);
252       build_vdef = NULL_TREE;
253       build_vuse = NULL_TREE;
254     }
255
256   gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = NULL;
257   gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = NULL;
258
259   while ((ptr = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory) != NULL)
260     {
261       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory
262         = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory->next;
263       ggc_free (ptr);
264     }
265
266   gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active = false;
267
268   if (!n_initialized)
269     bitmap_obstack_release (&operands_bitmap_obstack);
270
271   cfun->gimple_df->vop = NULL_TREE;
272
273   if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
274     {
275       fprintf (dump_file, "Original clobbered vars:           %d\n",
276                clobber_stats.clobbered_vars);
277       fprintf (dump_file, "Static write clobbers avoided:     %d\n",
278                clobber_stats.static_write_clobbers_avoided);
279       fprintf (dump_file, "Static read clobbers avoided:      %d\n",
280                clobber_stats.static_read_clobbers_avoided);
281       fprintf (dump_file, "Unescapable clobbers avoided:      %d\n",
282                clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided);
283       fprintf (dump_file, "Original read-only clobbers:       %d\n",
284                clobber_stats.readonly_clobbers);
285       fprintf (dump_file, "Static read-only clobbers avoided: %d\n",
286                clobber_stats.static_readonly_clobbers_avoided);
287     }
288 }
289
290
291 /* Return memory for an operand of size SIZE.  */
292                                                                               
293 static inline void *
294 ssa_operand_alloc (unsigned size)
295 {
296   char *ptr;
297
298   gcc_assert (size == sizeof (struct use_optype_d)
299               || size == sizeof (struct def_optype_d));
300
301   if (gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index + size
302       >= gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size)
303     {
304       struct ssa_operand_memory_d *ptr;
305
306       switch (gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size)
307         {
308         case OP_SIZE_INIT:
309           gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size = OP_SIZE_1;
310           break;
311         case OP_SIZE_1:
312           gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size = OP_SIZE_2;
313           break;
314         case OP_SIZE_2:
315         case OP_SIZE_3:
316           gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size = OP_SIZE_3;
317           break;
318         default:
319           gcc_unreachable ();
320         }
321
322       ptr = (struct ssa_operand_memory_d *) 
323               ggc_alloc (sizeof (void *)
324                          + gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size);
325       ptr->next = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory;
326       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory = ptr;
327       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index = 0;
328     }
329
330   ptr = &(gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory
331           ->mem[gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index]);
332   gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index += size;
333   return ptr;
334 }
335
336
337 /* Allocate a DEF operand.  */
338
339 static inline struct def_optype_d *
340 alloc_def (void)
341 {
342   struct def_optype_d *ret;
343   if (gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs)
344     {
345       ret = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
346       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs
347         = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs->next;
348     }
349   else
350     ret = (struct def_optype_d *)
351           ssa_operand_alloc (sizeof (struct def_optype_d));
352   return ret;
353 }
354
355
356 /* Allocate a USE operand.  */
357
358 static inline struct use_optype_d *
359 alloc_use (void)
360 {
361   struct use_optype_d *ret;
362   if (gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses)
363     {
364       ret = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
365       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses
366         = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses->next;
367     }
368   else
369     ret = (struct use_optype_d *)
370           ssa_operand_alloc (sizeof (struct use_optype_d));
371   return ret;
372 }
373
374
375 /* Adds OP to the list of defs after LAST.  */
376
377 static inline def_optype_p 
378 add_def_op (tree *op, def_optype_p last)
379 {
380   def_optype_p new_def;
381
382   new_def = alloc_def ();
383   DEF_OP_PTR (new_def) = op;
384   last->next = new_def;
385   new_def->next = NULL;
386   return new_def;
387 }
388
389
390 /* Adds OP to the list of uses of statement STMT after LAST.  */
391
392 static inline use_optype_p
393 add_use_op (gimple stmt, tree *op, use_optype_p last)
394 {
395   use_optype_p new_use;
396
397   new_use = alloc_use ();
398   USE_OP_PTR (new_use)->use = op;
399   link_imm_use_stmt (USE_OP_PTR (new_use), *op, stmt);
400   last->next = new_use;
401   new_use->next = NULL;
402   return new_use;
403 }
404
405
406
407 /* Takes elements from build_defs and turns them into def operands of STMT.
408    TODO -- Make build_defs VEC of tree *.  */
409
410 static inline void
411 finalize_ssa_defs (gimple stmt)
412 {
413   unsigned new_i;
414   struct def_optype_d new_list;
415   def_optype_p old_ops, last;
416   unsigned int num = VEC_length (tree, build_defs);
417
418   /* There should only be a single real definition per assignment.  */
419   gcc_assert ((stmt && gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN) || num <= 1);
420
421   /* Pre-pend the vdef we may have built.  */
422   if (build_vdef != NULL_TREE)
423     {
424       tree oldvdef = gimple_vdef (stmt);
425       if (oldvdef
426           && TREE_CODE (oldvdef) == SSA_NAME)
427         oldvdef = SSA_NAME_VAR (oldvdef);
428       if (oldvdef != build_vdef)
429         gimple_set_vdef (stmt, build_vdef);
430       VEC_safe_insert (tree, heap, build_defs, 0, (tree)gimple_vdef_ptr (stmt));
431       ++num;
432     }
433
434   new_list.next = NULL;
435   last = &new_list;
436
437   old_ops = gimple_def_ops (stmt);
438
439   new_i = 0;
440
441   /* Clear and unlink a no longer necessary VDEF.  */
442   if (build_vdef == NULL_TREE
443       && gimple_vdef (stmt) != NULL_TREE)
444     {
445       if (TREE_CODE (gimple_vdef (stmt)) == SSA_NAME)
446         {
447           unlink_stmt_vdef (stmt);
448           release_ssa_name (gimple_vdef (stmt));
449         }
450       gimple_set_vdef (stmt, NULL_TREE);
451     }
452
453   /* If we have a non-SSA_NAME VDEF, mark it for renaming.  */
454   if (gimple_vdef (stmt)
455       && TREE_CODE (gimple_vdef (stmt)) != SSA_NAME)
456     mark_sym_for_renaming (gimple_vdef (stmt));
457
458   /* Check for the common case of 1 def that hasn't changed.  */
459   if (old_ops && old_ops->next == NULL && num == 1
460       && (tree *) VEC_index (tree, build_defs, 0) == DEF_OP_PTR (old_ops))
461     return;
462
463   /* If there is anything in the old list, free it.  */
464   if (old_ops)
465     {
466       old_ops->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
467       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = old_ops;
468     }
469
470   /* If there is anything remaining in the build_defs list, simply emit it.  */
471   for ( ; new_i < num; new_i++)
472     last = add_def_op ((tree *) VEC_index (tree, build_defs, new_i), last);
473
474   /* Now set the stmt's operands.  */
475   gimple_set_def_ops (stmt, new_list.next);
476 }
477
478
479 /* Takes elements from build_uses and turns them into use operands of STMT.
480    TODO -- Make build_uses VEC of tree *.  */
481
482 static inline void
483 finalize_ssa_uses (gimple stmt)
484 {
485   unsigned new_i;
486   struct use_optype_d new_list;
487   use_optype_p old_ops, ptr, last;
488
489   /* Pre-pend the VUSE we may have built.  */
490   if (build_vuse != NULL_TREE)
491     {
492       tree oldvuse = gimple_vuse (stmt);
493       if (oldvuse
494           && TREE_CODE (oldvuse) == SSA_NAME)
495         oldvuse = SSA_NAME_VAR (oldvuse);
496       if (oldvuse != (build_vuse != NULL_TREE
497                       ? build_vuse : build_vdef))
498         gimple_set_vuse (stmt, NULL_TREE);
499       VEC_safe_insert (tree, heap, build_uses, 0, (tree)gimple_vuse_ptr (stmt));
500     }
501
502   new_list.next = NULL;
503   last = &new_list;
504
505   old_ops = gimple_use_ops (stmt);
506
507   /* Clear a no longer necessary VUSE.  */
508   if (build_vuse == NULL_TREE
509       && gimple_vuse (stmt) != NULL_TREE)
510     gimple_set_vuse (stmt, NULL_TREE);
511
512   /* If there is anything in the old list, free it.  */
513   if (old_ops)
514     {
515       for (ptr = old_ops; ptr; ptr = ptr->next)
516         delink_imm_use (USE_OP_PTR (ptr));
517       old_ops->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
518       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = old_ops;
519     }
520
521   /* If we added a VUSE, make sure to set the operand if it is not already
522      present and mark it for renaming.  */
523   if (build_vuse != NULL_TREE
524       && gimple_vuse (stmt) == NULL_TREE)
525     {
526       gimple_set_vuse (stmt, gimple_vop (cfun));
527       mark_sym_for_renaming (gimple_vop (cfun));
528     }
529
530   /* Now create nodes for all the new nodes.  */
531   for (new_i = 0; new_i < VEC_length (tree, build_uses); new_i++)
532     last = add_use_op (stmt, 
533                        (tree *) VEC_index (tree, build_uses, new_i), 
534                        last);
535
536   /* Now set the stmt's operands.  */
537   gimple_set_use_ops (stmt, new_list.next);
538 }
539
540
541 /* Clear the in_list bits and empty the build array for VDEFs and
542    VUSEs.  */
543
544 static inline void
545 cleanup_build_arrays (void)
546 {
547   build_vdef = NULL_TREE;
548   build_vuse = NULL_TREE;
549   VEC_truncate (tree, build_defs, 0);
550   VEC_truncate (tree, build_uses, 0);
551 }
552
553
554 /* Finalize all the build vectors, fill the new ones into INFO.  */
555                                                                               
556 static inline void
557 finalize_ssa_stmt_operands (gimple stmt)
558 {
559   finalize_ssa_defs (stmt);
560   finalize_ssa_uses (stmt);
561   cleanup_build_arrays ();
562 }
563
564
565 /* Start the process of building up operands vectors in INFO.  */
566
567 static inline void
568 start_ssa_stmt_operands (void)
569 {
570   gcc_assert (VEC_length (tree, build_defs) == 0);
571   gcc_assert (VEC_length (tree, build_uses) == 0);
572   gcc_assert (build_vuse == NULL_TREE);
573   gcc_assert (build_vdef == NULL_TREE);
574 }
575
576
577 /* Add DEF_P to the list of pointers to operands.  */
578
579 static inline void
580 append_def (tree *def_p)
581 {
582   VEC_safe_push (tree, heap, build_defs, (tree) def_p);
583 }
584
585
586 /* Add USE_P to the list of pointers to operands.  */
587
588 static inline void
589 append_use (tree *use_p)
590 {
591   VEC_safe_push (tree, heap, build_uses, (tree) use_p);
592 }
593
594
595 /* Add VAR to the set of variables that require a VDEF operator.  */
596
597 static inline void
598 append_vdef (tree var)
599 {
600   if (!optimize)
601     return;
602
603   gcc_assert ((build_vdef == NULL_TREE
604                || build_vdef == var)
605               && (build_vuse == NULL_TREE
606                   || build_vuse == var));
607
608   build_vdef = var;
609   build_vuse = var;
610 }
611
612
613 /* Add VAR to the set of variables that require a VUSE operator.  */
614
615 static inline void
616 append_vuse (tree var)
617 {
618   if (!optimize)
619     return;
620
621   gcc_assert (build_vuse == NULL_TREE
622               || build_vuse == var);
623
624   build_vuse = var;
625 }
626
627 /* Add virtual operands for STMT.  FLAGS is as in get_expr_operands.  */
628
629 static void
630 add_virtual_operand (gimple stmt ATTRIBUTE_UNUSED, int flags)
631 {
632   /* Add virtual operands to the stmt, unless the caller has specifically
633      requested not to do that (used when adding operands inside an
634      ADDR_EXPR expression).  */
635   if (flags & opf_no_vops)
636     return;
637
638   gcc_assert (!is_gimple_debug (stmt));
639
640   if (flags & opf_def)
641     append_vdef (gimple_vop (cfun));
642   else
643     append_vuse (gimple_vop (cfun));
644 }
645
646
647 /* Add *VAR_P to the appropriate operand array for statement STMT.
648    FLAGS is as in get_expr_operands.  If *VAR_P is a GIMPLE register,
649    it will be added to the statement's real operands, otherwise it is
650    added to virtual operands.  */
651
652 static void
653 add_stmt_operand (tree *var_p, gimple stmt, int flags)
654 {
655   tree var, sym;
656   var_ann_t v_ann;
657
658   gcc_assert (SSA_VAR_P (*var_p));
659
660   var = *var_p;
661   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
662   v_ann = var_ann (sym);
663
664   /* Mark statements with volatile operands.  */
665   if (TREE_THIS_VOLATILE (sym))
666     gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
667
668   if (is_gimple_reg (sym))
669     {
670       /* The variable is a GIMPLE register.  Add it to real operands.  */
671       if (flags & opf_def)
672         append_def (var_p);
673       else
674         append_use (var_p);
675     }
676   else
677     add_virtual_operand (stmt, flags);
678 }
679
680 /* Mark the base address of REF as having its address taken.
681    REF may be a single variable whose address has been taken or any
682    other valid GIMPLE memory reference (structure reference, array,
683    etc).  */
684
685 static void
686 mark_address_taken (tree ref)
687 {
688   tree var;
689
690   /* Note that it is *NOT OKAY* to use the target of a COMPONENT_REF
691      as the only thing we take the address of.  If VAR is a structure,
692      taking the address of a field means that the whole structure may
693      be referenced using pointer arithmetic.  See PR 21407 and the
694      ensuing mailing list discussion.  */
695   var = get_base_address (ref);
696   if (var && DECL_P (var))
697     TREE_ADDRESSABLE (var) = 1;
698 }
699
700
701 /* A subroutine of get_expr_operands to handle INDIRECT_REF,
702    ALIGN_INDIRECT_REF and MISALIGNED_INDIRECT_REF.  
703
704    STMT is the statement being processed, EXPR is the INDIRECT_REF
705       that got us here.
706    
707    FLAGS is as in get_expr_operands.
708
709    RECURSE_ON_BASE should be set to true if we want to continue
710       calling get_expr_operands on the base pointer, and false if
711       something else will do it for us.  */
712
713 static void
714 get_indirect_ref_operands (gimple stmt, tree expr, int flags,
715                            bool recurse_on_base)
716 {
717   tree *pptr = &TREE_OPERAND (expr, 0);
718
719   if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
720     gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
721
722   /* Add the VOP.  */
723   add_virtual_operand (stmt, flags);
724
725   /* If requested, add a USE operand for the base pointer.  */
726   if (recurse_on_base)
727     get_expr_operands (stmt, pptr,
728                        opf_use | (flags & opf_no_vops));
729 }
730
731
732 /* A subroutine of get_expr_operands to handle TARGET_MEM_REF.  */
733
734 static void
735 get_tmr_operands (gimple stmt, tree expr, int flags)
736 {
737   /* First record the real operands.  */
738   get_expr_operands (stmt, &TMR_BASE (expr), opf_use);
739   get_expr_operands (stmt, &TMR_INDEX (expr), opf_use);
740
741   if (TMR_SYMBOL (expr))
742     mark_address_taken (TMR_SYMBOL (expr));
743
744   add_virtual_operand (stmt, flags);
745 }
746
747
748 /* If STMT is a call that may clobber globals and other symbols that
749    escape, add them to the VDEF/VUSE lists for it.  */
750
751 static void
752 maybe_add_call_vops (gimple stmt)
753 {
754   int call_flags = gimple_call_flags (stmt);
755
756   /* If aliases have been computed already, add VDEF or VUSE
757      operands for all the symbols that have been found to be
758      call-clobbered.  */
759   if (!(call_flags & ECF_NOVOPS))
760     {
761       /* A 'pure' or a 'const' function never call-clobbers anything. 
762          A 'noreturn' function might, but since we don't return anyway 
763          there is no point in recording that.  */ 
764       if (!(call_flags & (ECF_PURE | ECF_CONST | ECF_NORETURN)))
765         add_virtual_operand (stmt, opf_def);
766       else if (!(call_flags & ECF_CONST))
767         add_virtual_operand (stmt, opf_use);
768     }
769 }
770
771
772 /* Scan operands in the ASM_EXPR stmt referred to in INFO.  */
773
774 static void
775 get_asm_expr_operands (gimple stmt)
776 {
777   size_t i, noutputs;
778   const char **oconstraints;
779   const char *constraint;
780   bool allows_mem, allows_reg, is_inout;
781
782   noutputs = gimple_asm_noutputs (stmt);
783   oconstraints = (const char **) alloca ((noutputs) * sizeof (const char *));
784
785   /* Gather all output operands.  */
786   for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
787     {
788       tree link = gimple_asm_output_op (stmt, i);
789       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
790       oconstraints[i] = constraint;
791       parse_output_constraint (&constraint, i, 0, 0, &allows_mem,
792                                &allows_reg, &is_inout);
793
794       /* This should have been split in gimplify_asm_expr.  */
795       gcc_assert (!allows_reg || !is_inout);
796
797       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
798          address of this operand.  */
799       if (!allows_reg && allows_mem)
800         {
801           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
802           if (t && DECL_P (t))
803             mark_address_taken (t);
804         }
805
806       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), opf_def);
807     }
808
809   /* Gather all input operands.  */
810   for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
811     {
812       tree link = gimple_asm_input_op (stmt, i);
813       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
814       parse_input_constraint (&constraint, 0, 0, noutputs, 0, oconstraints,
815                               &allows_mem, &allows_reg);
816
817       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
818          address of this operand.  */
819       if (!allows_reg && allows_mem)
820         {
821           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
822           if (t && DECL_P (t))
823             mark_address_taken (t);
824         }
825
826       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), 0);
827     }
828
829   /* Clobber all memory and addressable symbols for asm ("" : : : "memory");  */
830   for (i = 0; i < gimple_asm_nclobbers (stmt); i++)
831     {
832       tree link = gimple_asm_clobber_op (stmt, i);
833       if (strcmp (TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (link)), "memory") == 0)
834         {
835           add_virtual_operand (stmt, opf_def);
836           break;
837         }
838     }
839 }
840
841
842 /* Recursively scan the expression pointed to by EXPR_P in statement
843    STMT.  FLAGS is one of the OPF_* constants modifying how to
844    interpret the operands found.  */
845
846 static void
847 get_expr_operands (gimple stmt, tree *expr_p, int flags)
848 {
849   enum tree_code code;
850   enum tree_code_class codeclass;
851   tree expr = *expr_p;
852   int uflags = opf_use;
853
854   if (expr == NULL)
855     return;
856
857   if (is_gimple_debug (stmt))
858     uflags |= (flags & opf_no_vops);
859
860   code = TREE_CODE (expr);
861   codeclass = TREE_CODE_CLASS (code);
862
863   switch (code)
864     {
865     case ADDR_EXPR:
866       /* Taking the address of a variable does not represent a
867          reference to it, but the fact that the statement takes its
868          address will be of interest to some passes (e.g. alias
869          resolution).  */
870       if (!is_gimple_debug (stmt))
871         mark_address_taken (TREE_OPERAND (expr, 0));
872
873       /* If the address is invariant, there may be no interesting
874          variable references inside.  */
875       if (is_gimple_min_invariant (expr))
876         return;
877
878       /* Otherwise, there may be variables referenced inside but there
879          should be no VUSEs created, since the referenced objects are
880          not really accessed.  The only operands that we should find
881          here are ARRAY_REF indices which will always be real operands
882          (GIMPLE does not allow non-registers as array indices).  */
883       flags |= opf_no_vops;
884       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
885       return;
886
887     case SSA_NAME:
888      add_stmt_operand (expr_p, stmt, flags);
889      return;
890
891     case VAR_DECL:
892     case PARM_DECL:
893     case RESULT_DECL:
894       add_stmt_operand (expr_p, stmt, flags);
895       return;
896
897     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
898       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
899       /* fall through */
900
901     case ALIGN_INDIRECT_REF:
902     case INDIRECT_REF:
903       get_indirect_ref_operands (stmt, expr, flags, true);
904       return;
905
906     case TARGET_MEM_REF:
907       get_tmr_operands (stmt, expr, flags);
908       return;
909
910     case ARRAY_REF:
911     case ARRAY_RANGE_REF:
912     case COMPONENT_REF:
913     case REALPART_EXPR:
914     case IMAGPART_EXPR:
915       {
916         if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
917           gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
918
919         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
920         
921         if (code == COMPONENT_REF)
922           {
923             if (TREE_THIS_VOLATILE (TREE_OPERAND (expr, 1)))
924               gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
925             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), uflags);
926           }
927         else if (code == ARRAY_REF || code == ARRAY_RANGE_REF)
928           {
929             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), uflags);
930             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), uflags);
931             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 3), uflags);
932           }
933
934         return;
935       }
936
937     case WITH_SIZE_EXPR:
938       /* WITH_SIZE_EXPR is a pass-through reference to its first argument,
939          and an rvalue reference to its second argument.  */
940       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), uflags);
941       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
942       return;
943
944     case COND_EXPR:
945     case VEC_COND_EXPR:
946       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), uflags);
947       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), uflags);
948       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), uflags);
949       return;
950
951     case CONSTRUCTOR:
952       {
953         /* General aggregate CONSTRUCTORs have been decomposed, but they
954            are still in use as the COMPLEX_EXPR equivalent for vectors.  */
955         constructor_elt *ce;
956         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
957
958         for (idx = 0;
959              VEC_iterate (constructor_elt, CONSTRUCTOR_ELTS (expr), idx, ce);
960              idx++)
961           get_expr_operands (stmt, &ce->value, uflags);
962
963         return;
964       }
965
966     case BIT_FIELD_REF:
967       if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
968         gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
969       /* FALLTHRU */
970
971     case TRUTH_NOT_EXPR:
972     case VIEW_CONVERT_EXPR:
973     do_unary:
974       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
975       return;
976
977     case TRUTH_AND_EXPR:
978     case TRUTH_OR_EXPR:
979     case TRUTH_XOR_EXPR:
980     case COMPOUND_EXPR:
981     case OBJ_TYPE_REF:
982     case ASSERT_EXPR:
983     do_binary:
984       {
985         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
986         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
987         return;
988       }
989
990     case DOT_PROD_EXPR:
991     case REALIGN_LOAD_EXPR:
992       {
993         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
994         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
995         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), flags);
996         return;
997       }
998
999     case FUNCTION_DECL:
1000     case LABEL_DECL:
1001     case CONST_DECL:
1002     case CASE_LABEL_EXPR:
1003     case FILTER_EXPR:
1004     case EXC_PTR_EXPR:
1005       /* Expressions that make no memory references.  */
1006       return;
1007
1008     default:
1009       if (codeclass == tcc_unary)
1010         goto do_unary;
1011       if (codeclass == tcc_binary || codeclass == tcc_comparison)
1012         goto do_binary;
1013       if (codeclass == tcc_constant || codeclass == tcc_type)
1014         return;
1015     }
1016
1017   /* If we get here, something has gone wrong.  */
1018 #ifdef ENABLE_CHECKING
1019   fprintf (stderr, "unhandled expression in get_expr_operands():\n");
1020   debug_tree (expr);
1021   fputs ("\n", stderr);
1022 #endif
1023   gcc_unreachable ();
1024 }
1025
1026
1027 /* Parse STMT looking for operands.  When finished, the various
1028    build_* operand vectors will have potential operands in them.  */
1029
1030 static void
1031 parse_ssa_operands (gimple stmt)
1032 {
1033   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1034
1035   if (code == GIMPLE_ASM)
1036     get_asm_expr_operands (stmt);
1037   else if (is_gimple_debug (stmt))
1038     {
1039       if (gimple_debug_bind_p (stmt)
1040           && gimple_debug_bind_has_value_p (stmt))
1041         get_expr_operands (stmt, gimple_debug_bind_get_value_ptr (stmt),
1042                            opf_use | opf_no_vops);
1043     }
1044   else
1045     {
1046       size_t i, start = 0;
1047
1048       if (code == GIMPLE_ASSIGN || code == GIMPLE_CALL)
1049         {
1050           get_expr_operands (stmt, gimple_op_ptr (stmt, 0), opf_def);
1051           start = 1;
1052         }
1053
1054       for (i = start; i < gimple_num_ops (stmt); i++)
1055         get_expr_operands (stmt, gimple_op_ptr (stmt, i), opf_use);
1056
1057       /* Add call-clobbered operands, if needed.  */
1058       if (code == GIMPLE_CALL)
1059         maybe_add_call_vops (stmt);
1060     }
1061 }
1062
1063
1064 /* Create an operands cache for STMT.  */
1065
1066 static void
1067 build_ssa_operands (gimple stmt)
1068 {
1069   /* Initially assume that the statement has no volatile operands.  */
1070   gimple_set_has_volatile_ops (stmt, false);
1071
1072   start_ssa_stmt_operands ();
1073   parse_ssa_operands (stmt);
1074   finalize_ssa_stmt_operands (stmt);
1075 }
1076
1077
1078 /* Releases the operands of STMT back to their freelists, and clears
1079    the stmt operand lists.  */
1080
1081 void
1082 free_stmt_operands (gimple stmt)
1083 {
1084   def_optype_p defs = gimple_def_ops (stmt), last_def;
1085   use_optype_p uses = gimple_use_ops (stmt), last_use;
1086
1087   if (defs)
1088     {
1089       for (last_def = defs; last_def->next; last_def = last_def->next)
1090         continue;
1091       last_def->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
1092       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = defs;
1093       gimple_set_def_ops (stmt, NULL);
1094     }
1095
1096   if (uses)
1097     {
1098       for (last_use = uses; last_use->next; last_use = last_use->next)
1099         delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
1100       delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
1101       last_use->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
1102       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = uses;
1103       gimple_set_use_ops (stmt, NULL);
1104     }
1105
1106   if (gimple_has_mem_ops (stmt))
1107     {
1108       gimple_set_vuse (stmt, NULL_TREE);
1109       gimple_set_vdef (stmt, NULL_TREE);
1110     }
1111 }
1112
1113
1114 /* Get the operands of statement STMT.  */
1115
1116 void
1117 update_stmt_operands (gimple stmt)
1118 {
1119   /* If update_stmt_operands is called before SSA is initialized, do
1120      nothing.  */
1121   if (!ssa_operands_active ())
1122     return;
1123
1124   timevar_push (TV_TREE_OPS);
1125
1126   gcc_assert (gimple_modified_p (stmt));
1127   build_ssa_operands (stmt);
1128   gimple_set_modified (stmt, false);
1129
1130   timevar_pop (TV_TREE_OPS);
1131 }
1132
1133
1134 /* Swap operands EXP0 and EXP1 in statement STMT.  No attempt is done
1135    to test the validity of the swap operation.  */
1136
1137 void
1138 swap_tree_operands (gimple stmt, tree *exp0, tree *exp1)
1139 {
1140   tree op0, op1;
1141   op0 = *exp0;
1142   op1 = *exp1;
1143
1144   /* If the operand cache is active, attempt to preserve the relative
1145      positions of these two operands in their respective immediate use
1146      lists.  */
1147   if (ssa_operands_active () && op0 != op1)
1148     {
1149       use_optype_p use0, use1, ptr;
1150       use0 = use1 = NULL;
1151
1152       /* Find the 2 operands in the cache, if they are there.  */
1153       for (ptr = gimple_use_ops (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
1154         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp0)
1155           {
1156             use0 = ptr;
1157             break;
1158           }
1159
1160       for (ptr = gimple_use_ops (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
1161         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp1)
1162           {
1163             use1 = ptr;
1164             break;
1165           }
1166
1167       /* If both uses don't have operand entries, there isn't much we can do
1168          at this point.  Presumably we don't need to worry about it.  */
1169       if (use0 && use1)
1170         {
1171           tree *tmp = USE_OP_PTR (use1)->use;
1172           USE_OP_PTR (use1)->use = USE_OP_PTR (use0)->use;
1173           USE_OP_PTR (use0)->use = tmp;
1174         }
1175     }
1176
1177   /* Now swap the data.  */
1178   *exp0 = op1;
1179   *exp1 = op0;
1180 }
1181
1182
1183 /* Scan the immediate_use list for VAR making sure its linked properly.
1184    Return TRUE if there is a problem and emit an error message to F.  */
1185
1186 bool
1187 verify_imm_links (FILE *f, tree var)
1188 {
1189   use_operand_p ptr, prev, list;
1190   int count;
1191
1192   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
1193
1194   list = &(SSA_NAME_IMM_USE_NODE (var));
1195   gcc_assert (list->use == NULL);
1196
1197   if (list->prev == NULL)
1198     {
1199       gcc_assert (list->next == NULL);
1200       return false;
1201     }
1202
1203   prev = list;
1204   count = 0;
1205   for (ptr = list->next; ptr != list; )
1206     {
1207       if (prev != ptr->prev)
1208         goto error;
1209       
1210       if (ptr->use == NULL)
1211         goto error; /* 2 roots, or SAFE guard node.  */
1212       else if (*(ptr->use) != var)
1213         goto error;
1214
1215       prev = ptr;
1216       ptr = ptr->next;
1217
1218       /* Avoid infinite loops.  50,000,000 uses probably indicates a
1219          problem.  */
1220       if (count++ > 50000000)
1221         goto error;
1222     }
1223
1224   /* Verify list in the other direction.  */
1225   prev = list;
1226   for (ptr = list->prev; ptr != list; )
1227     {
1228       if (prev != ptr->next)
1229         goto error;
1230       prev = ptr;
1231       ptr = ptr->prev;
1232       if (count-- < 0)
1233         goto error;
1234     }
1235
1236   if (count != 0)
1237     goto error;
1238
1239   return false;
1240
1241  error:
1242   if (ptr->loc.stmt && gimple_modified_p (ptr->loc.stmt))
1243     {
1244       fprintf (f, " STMT MODIFIED. - <%p> ", (void *)ptr->loc.stmt);
1245       print_gimple_stmt (f, ptr->loc.stmt, 0, TDF_SLIM);
1246     }
1247   fprintf (f, " IMM ERROR : (use_p : tree - %p:%p)", (void *)ptr, 
1248            (void *)ptr->use);
1249   print_generic_expr (f, USE_FROM_PTR (ptr), TDF_SLIM);
1250   fprintf(f, "\n");
1251   return true;
1252 }
1253
1254
1255 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
1256
1257 void
1258 dump_immediate_uses_for (FILE *file, tree var)
1259 {
1260   imm_use_iterator iter;
1261   use_operand_p use_p;
1262
1263   gcc_assert (var && TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
1264
1265   print_generic_expr (file, var, TDF_SLIM);
1266   fprintf (file, " : -->");
1267   if (has_zero_uses (var))
1268     fprintf (file, " no uses.\n");
1269   else
1270     if (has_single_use (var))
1271       fprintf (file, " single use.\n");
1272     else
1273       fprintf (file, "%d uses.\n", num_imm_uses (var));
1274
1275   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, iter, var)
1276     {
1277       if (use_p->loc.stmt == NULL && use_p->use == NULL)
1278         fprintf (file, "***end of stmt iterator marker***\n");
1279       else
1280         if (!is_gimple_reg (USE_FROM_PTR (use_p)))
1281           print_gimple_stmt (file, USE_STMT (use_p), 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
1282         else
1283           print_gimple_stmt (file, USE_STMT (use_p), 0, TDF_SLIM);
1284     }
1285   fprintf(file, "\n");
1286 }
1287
1288
1289 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
1290
1291 void
1292 dump_immediate_uses (FILE *file)
1293 {
1294   tree var;
1295   unsigned int x;
1296
1297   fprintf (file, "Immediate_uses: \n\n");
1298   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
1299     {
1300       var = ssa_name(x);
1301       if (!var)
1302         continue;
1303       dump_immediate_uses_for (file, var);
1304     }
1305 }
1306
1307
1308 /* Dump def-use edges on stderr.  */
1309
1310 void
1311 debug_immediate_uses (void)
1312 {
1313   dump_immediate_uses (stderr);
1314 }
1315
1316
1317 /* Dump def-use edges on stderr.  */
1318
1319 void
1320 debug_immediate_uses_for (tree var)
1321 {
1322   dump_immediate_uses_for (stderr, var);
1323 }
1324
1325
1326 /* Unlink STMTs virtual definition from the IL by propagating its use.  */
1327
1328 void
1329 unlink_stmt_vdef (gimple stmt)
1330 {
1331   use_operand_p use_p;
1332   imm_use_iterator iter;
1333   gimple use_stmt;
1334   tree vdef = gimple_vdef (stmt);
1335
1336   if (!vdef
1337       || TREE_CODE (vdef) != SSA_NAME)
1338     return;
1339
1340   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, iter, gimple_vdef (stmt))
1341     {
1342       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
1343         SET_USE (use_p, gimple_vuse (stmt));
1344     }
1345
1346   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (gimple_vdef (stmt)))
1347     SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (gimple_vuse (stmt)) = 1;
1348 }
1349