OSDN Git Service

* arm.md (negdi2): Remove redundant code to force values into a
[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, 2010
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
657   gcc_assert (SSA_VAR_P (*var_p));
658
659   var = *var_p;
660   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
661
662   /* Mark statements with volatile operands.  */
663   if (TREE_THIS_VOLATILE (sym))
664     gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
665
666   if (is_gimple_reg (sym))
667     {
668       /* The variable is a GIMPLE register.  Add it to real operands.  */
669       if (flags & opf_def)
670         append_def (var_p);
671       else
672         append_use (var_p);
673     }
674   else
675     add_virtual_operand (stmt, flags);
676 }
677
678 /* Mark the base address of REF as having its address taken.
679    REF may be a single variable whose address has been taken or any
680    other valid GIMPLE memory reference (structure reference, array,
681    etc).  */
682
683 static void
684 mark_address_taken (tree ref)
685 {
686   tree var;
687
688   /* Note that it is *NOT OKAY* to use the target of a COMPONENT_REF
689      as the only thing we take the address of.  If VAR is a structure,
690      taking the address of a field means that the whole structure may
691      be referenced using pointer arithmetic.  See PR 21407 and the
692      ensuing mailing list discussion.  */
693   var = get_base_address (ref);
694   if (var && DECL_P (var))
695     TREE_ADDRESSABLE (var) = 1;
696 }
697
698
699 /* A subroutine of get_expr_operands to handle INDIRECT_REF,
700    ALIGN_INDIRECT_REF and MISALIGNED_INDIRECT_REF.
701
702    STMT is the statement being processed, EXPR is the INDIRECT_REF
703       that got us here.
704
705    FLAGS is as in get_expr_operands.
706
707    RECURSE_ON_BASE should be set to true if we want to continue
708       calling get_expr_operands on the base pointer, and false if
709       something else will do it for us.  */
710
711 static void
712 get_indirect_ref_operands (gimple stmt, tree expr, int flags,
713                            bool recurse_on_base)
714 {
715   tree *pptr = &TREE_OPERAND (expr, 0);
716
717   if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
718     gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
719
720   /* Add the VOP.  */
721   add_virtual_operand (stmt, flags);
722
723   /* If requested, add a USE operand for the base pointer.  */
724   if (recurse_on_base)
725     get_expr_operands (stmt, pptr,
726                        opf_use | (flags & opf_no_vops));
727 }
728
729
730 /* A subroutine of get_expr_operands to handle TARGET_MEM_REF.  */
731
732 static void
733 get_tmr_operands (gimple stmt, tree expr, int flags)
734 {
735   if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
736     gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
737
738   /* First record the real operands.  */
739   get_expr_operands (stmt, &TMR_BASE (expr), opf_use | (flags & opf_no_vops));
740   get_expr_operands (stmt, &TMR_INDEX (expr), opf_use | (flags & opf_no_vops));
741
742   if (TMR_SYMBOL (expr))
743     mark_address_taken (TMR_SYMBOL (expr));
744
745   add_virtual_operand (stmt, flags);
746 }
747
748
749 /* If STMT is a call that may clobber globals and other symbols that
750    escape, add them to the VDEF/VUSE lists for it.  */
751
752 static void
753 maybe_add_call_vops (gimple stmt)
754 {
755   int call_flags = gimple_call_flags (stmt);
756
757   /* If aliases have been computed already, add VDEF or VUSE
758      operands for all the symbols that have been found to be
759      call-clobbered.  */
760   if (!(call_flags & ECF_NOVOPS))
761     {
762       /* A 'pure' or a 'const' function never call-clobbers anything.
763          A 'noreturn' function might, but since we don't return anyway
764          there is no point in recording that.  */
765       if (!(call_flags & (ECF_PURE | ECF_CONST | ECF_NORETURN)))
766         add_virtual_operand (stmt, opf_def);
767       else if (!(call_flags & ECF_CONST))
768         add_virtual_operand (stmt, opf_use);
769     }
770 }
771
772
773 /* Scan operands in the ASM_EXPR stmt referred to in INFO.  */
774
775 static void
776 get_asm_expr_operands (gimple stmt)
777 {
778   size_t i, noutputs;
779   const char **oconstraints;
780   const char *constraint;
781   bool allows_mem, allows_reg, is_inout;
782
783   noutputs = gimple_asm_noutputs (stmt);
784   oconstraints = (const char **) alloca ((noutputs) * sizeof (const char *));
785
786   /* Gather all output operands.  */
787   for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
788     {
789       tree link = gimple_asm_output_op (stmt, i);
790       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
791       oconstraints[i] = constraint;
792       parse_output_constraint (&constraint, i, 0, 0, &allows_mem,
793                                &allows_reg, &is_inout);
794
795       /* This should have been split in gimplify_asm_expr.  */
796       gcc_assert (!allows_reg || !is_inout);
797
798       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
799          address of this operand.  */
800       if (!allows_reg && allows_mem)
801         mark_address_taken (TREE_VALUE (link));
802
803       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), opf_def);
804     }
805
806   /* Gather all input operands.  */
807   for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
808     {
809       tree link = gimple_asm_input_op (stmt, i);
810       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
811       parse_input_constraint (&constraint, 0, 0, noutputs, 0, oconstraints,
812                               &allows_mem, &allows_reg);
813
814       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
815          address of this operand.  */
816       if (!allows_reg && allows_mem)
817         mark_address_taken (TREE_VALUE (link));
818
819       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), 0);
820     }
821
822   /* Clobber all memory and addressable symbols for asm ("" : : : "memory");  */
823   for (i = 0; i < gimple_asm_nclobbers (stmt); i++)
824     {
825       tree link = gimple_asm_clobber_op (stmt, i);
826       if (strcmp (TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (link)), "memory") == 0)
827         {
828           add_virtual_operand (stmt, opf_def);
829           break;
830         }
831     }
832 }
833
834
835 /* Recursively scan the expression pointed to by EXPR_P in statement
836    STMT.  FLAGS is one of the OPF_* constants modifying how to
837    interpret the operands found.  */
838
839 static void
840 get_expr_operands (gimple stmt, tree *expr_p, int flags)
841 {
842   enum tree_code code;
843   enum tree_code_class codeclass;
844   tree expr = *expr_p;
845   int uflags = opf_use;
846
847   if (expr == NULL)
848     return;
849
850   if (is_gimple_debug (stmt))
851     uflags |= (flags & opf_no_vops);
852
853   code = TREE_CODE (expr);
854   codeclass = TREE_CODE_CLASS (code);
855
856   switch (code)
857     {
858     case ADDR_EXPR:
859       /* Taking the address of a variable does not represent a
860          reference to it, but the fact that the statement takes its
861          address will be of interest to some passes (e.g. alias
862          resolution).  */
863       if (!is_gimple_debug (stmt))
864         mark_address_taken (TREE_OPERAND (expr, 0));
865
866       /* If the address is invariant, there may be no interesting
867          variable references inside.  */
868       if (is_gimple_min_invariant (expr))
869         return;
870
871       /* Otherwise, there may be variables referenced inside but there
872          should be no VUSEs created, since the referenced objects are
873          not really accessed.  The only operands that we should find
874          here are ARRAY_REF indices which will always be real operands
875          (GIMPLE does not allow non-registers as array indices).  */
876       flags |= opf_no_vops;
877       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
878       return;
879
880     case SSA_NAME:
881      add_stmt_operand (expr_p, stmt, flags);
882      return;
883
884     case VAR_DECL:
885     case PARM_DECL:
886     case RESULT_DECL:
887       add_stmt_operand (expr_p, stmt, flags);
888       return;
889
890     case DEBUG_EXPR_DECL:
891       gcc_assert (gimple_debug_bind_p (stmt));
892       return;
893
894     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
895       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
896       /* fall through */
897
898     case ALIGN_INDIRECT_REF:
899     case INDIRECT_REF:
900       get_indirect_ref_operands (stmt, expr, flags, true);
901       return;
902
903     case TARGET_MEM_REF:
904       get_tmr_operands (stmt, expr, flags);
905       return;
906
907     case ARRAY_REF:
908     case ARRAY_RANGE_REF:
909     case COMPONENT_REF:
910     case REALPART_EXPR:
911     case IMAGPART_EXPR:
912       {
913         if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
914           gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
915
916         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
917
918         if (code == COMPONENT_REF)
919           {
920             if (TREE_THIS_VOLATILE (TREE_OPERAND (expr, 1)))
921               gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
922             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), uflags);
923           }
924         else if (code == ARRAY_REF || code == ARRAY_RANGE_REF)
925           {
926             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), uflags);
927             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), uflags);
928             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 3), uflags);
929           }
930
931         return;
932       }
933
934     case WITH_SIZE_EXPR:
935       /* WITH_SIZE_EXPR is a pass-through reference to its first argument,
936          and an rvalue reference to its second argument.  */
937       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), uflags);
938       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
939       return;
940
941     case COND_EXPR:
942     case VEC_COND_EXPR:
943       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), uflags);
944       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), uflags);
945       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), uflags);
946       return;
947
948     case CONSTRUCTOR:
949       {
950         /* General aggregate CONSTRUCTORs have been decomposed, but they
951            are still in use as the COMPLEX_EXPR equivalent for vectors.  */
952         constructor_elt *ce;
953         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
954
955         for (idx = 0;
956              VEC_iterate (constructor_elt, CONSTRUCTOR_ELTS (expr), idx, ce);
957              idx++)
958           get_expr_operands (stmt, &ce->value, uflags);
959
960         return;
961       }
962
963     case BIT_FIELD_REF:
964       if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
965         gimple_set_has_volatile_ops (stmt, true);
966       /* FALLTHRU */
967
968     case TRUTH_NOT_EXPR:
969     case VIEW_CONVERT_EXPR:
970     do_unary:
971       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
972       return;
973
974     case TRUTH_AND_EXPR:
975     case TRUTH_OR_EXPR:
976     case TRUTH_XOR_EXPR:
977     case COMPOUND_EXPR:
978     case OBJ_TYPE_REF:
979     case ASSERT_EXPR:
980     do_binary:
981       {
982         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
983         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
984         return;
985       }
986
987     case DOT_PROD_EXPR:
988     case REALIGN_LOAD_EXPR:
989       {
990         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
991         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
992         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), flags);
993         return;
994       }
995
996     case FUNCTION_DECL:
997     case LABEL_DECL:
998     case CONST_DECL:
999     case CASE_LABEL_EXPR:
1000       /* Expressions that make no memory references.  */
1001       return;
1002
1003     default:
1004       if (codeclass == tcc_unary)
1005         goto do_unary;
1006       if (codeclass == tcc_binary || codeclass == tcc_comparison)
1007         goto do_binary;
1008       if (codeclass == tcc_constant || codeclass == tcc_type)
1009         return;
1010     }
1011
1012   /* If we get here, something has gone wrong.  */
1013 #ifdef ENABLE_CHECKING
1014   fprintf (stderr, "unhandled expression in get_expr_operands():\n");
1015   debug_tree (expr);
1016   fputs ("\n", stderr);
1017 #endif
1018   gcc_unreachable ();
1019 }
1020
1021
1022 /* Parse STMT looking for operands.  When finished, the various
1023    build_* operand vectors will have potential operands in them.  */
1024
1025 static void
1026 parse_ssa_operands (gimple stmt)
1027 {
1028   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1029
1030   if (code == GIMPLE_ASM)
1031     get_asm_expr_operands (stmt);
1032   else if (is_gimple_debug (stmt))
1033     {
1034       if (gimple_debug_bind_p (stmt)
1035           && gimple_debug_bind_has_value_p (stmt))
1036         get_expr_operands (stmt, gimple_debug_bind_get_value_ptr (stmt),
1037                            opf_use | opf_no_vops);
1038     }
1039   else
1040     {
1041       size_t i, start = 0;
1042
1043       if (code == GIMPLE_ASSIGN || code == GIMPLE_CALL)
1044         {
1045           get_expr_operands (stmt, gimple_op_ptr (stmt, 0), opf_def);
1046           start = 1;
1047         }
1048
1049       for (i = start; i < gimple_num_ops (stmt); i++)
1050         get_expr_operands (stmt, gimple_op_ptr (stmt, i), opf_use);
1051
1052       /* Add call-clobbered operands, if needed.  */
1053       if (code == GIMPLE_CALL)
1054         maybe_add_call_vops (stmt);
1055     }
1056 }
1057
1058
1059 /* Create an operands cache for STMT.  */
1060
1061 static void
1062 build_ssa_operands (gimple stmt)
1063 {
1064   /* Initially assume that the statement has no volatile operands.  */
1065   gimple_set_has_volatile_ops (stmt, false);
1066
1067   start_ssa_stmt_operands ();
1068   parse_ssa_operands (stmt);
1069   finalize_ssa_stmt_operands (stmt);
1070 }
1071
1072
1073 /* Releases the operands of STMT back to their freelists, and clears
1074    the stmt operand lists.  */
1075
1076 void
1077 free_stmt_operands (gimple stmt)
1078 {
1079   def_optype_p defs = gimple_def_ops (stmt), last_def;
1080   use_optype_p uses = gimple_use_ops (stmt), last_use;
1081
1082   if (defs)
1083     {
1084       for (last_def = defs; last_def->next; last_def = last_def->next)
1085         continue;
1086       last_def->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
1087       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = defs;
1088       gimple_set_def_ops (stmt, NULL);
1089     }
1090
1091   if (uses)
1092     {
1093       for (last_use = uses; last_use->next; last_use = last_use->next)
1094         delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
1095       delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
1096       last_use->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
1097       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = uses;
1098       gimple_set_use_ops (stmt, NULL);
1099     }
1100
1101   if (gimple_has_mem_ops (stmt))
1102     {
1103       gimple_set_vuse (stmt, NULL_TREE);
1104       gimple_set_vdef (stmt, NULL_TREE);
1105     }
1106 }
1107
1108
1109 /* Get the operands of statement STMT.  */
1110
1111 void
1112 update_stmt_operands (gimple stmt)
1113 {
1114   /* If update_stmt_operands is called before SSA is initialized, do
1115      nothing.  */
1116   if (!ssa_operands_active ())
1117     return;
1118
1119   timevar_push (TV_TREE_OPS);
1120
1121   gcc_assert (gimple_modified_p (stmt));
1122   build_ssa_operands (stmt);
1123   gimple_set_modified (stmt, false);
1124
1125   timevar_pop (TV_TREE_OPS);
1126 }
1127
1128
1129 /* Swap operands EXP0 and EXP1 in statement STMT.  No attempt is done
1130    to test the validity of the swap operation.  */
1131
1132 void
1133 swap_tree_operands (gimple stmt, tree *exp0, tree *exp1)
1134 {
1135   tree op0, op1;
1136   op0 = *exp0;
1137   op1 = *exp1;
1138
1139   /* If the operand cache is active, attempt to preserve the relative
1140      positions of these two operands in their respective immediate use
1141      lists.  */
1142   if (ssa_operands_active () && op0 != op1)
1143     {
1144       use_optype_p use0, use1, ptr;
1145       use0 = use1 = NULL;
1146
1147       /* Find the 2 operands in the cache, if they are there.  */
1148       for (ptr = gimple_use_ops (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
1149         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp0)
1150           {
1151             use0 = ptr;
1152             break;
1153           }
1154
1155       for (ptr = gimple_use_ops (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
1156         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp1)
1157           {
1158             use1 = ptr;
1159             break;
1160           }
1161
1162       /* If both uses don't have operand entries, there isn't much we can do
1163          at this point.  Presumably we don't need to worry about it.  */
1164       if (use0 && use1)
1165         {
1166           tree *tmp = USE_OP_PTR (use1)->use;
1167           USE_OP_PTR (use1)->use = USE_OP_PTR (use0)->use;
1168           USE_OP_PTR (use0)->use = tmp;
1169         }
1170     }
1171
1172   /* Now swap the data.  */
1173   *exp0 = op1;
1174   *exp1 = op0;
1175 }
1176
1177
1178 /* Scan the immediate_use list for VAR making sure its linked properly.
1179    Return TRUE if there is a problem and emit an error message to F.  */
1180
1181 bool
1182 verify_imm_links (FILE *f, tree var)
1183 {
1184   use_operand_p ptr, prev, list;
1185   int count;
1186
1187   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
1188
1189   list = &(SSA_NAME_IMM_USE_NODE (var));
1190   gcc_assert (list->use == NULL);
1191
1192   if (list->prev == NULL)
1193     {
1194       gcc_assert (list->next == NULL);
1195       return false;
1196     }
1197
1198   prev = list;
1199   count = 0;
1200   for (ptr = list->next; ptr != list; )
1201     {
1202       if (prev != ptr->prev)
1203         goto error;
1204
1205       if (ptr->use == NULL)
1206         goto error; /* 2 roots, or SAFE guard node.  */
1207       else if (*(ptr->use) != var)
1208         goto error;
1209
1210       prev = ptr;
1211       ptr = ptr->next;
1212
1213       /* Avoid infinite loops.  50,000,000 uses probably indicates a
1214          problem.  */
1215       if (count++ > 50000000)
1216         goto error;
1217     }
1218
1219   /* Verify list in the other direction.  */
1220   prev = list;
1221   for (ptr = list->prev; ptr != list; )
1222     {
1223       if (prev != ptr->next)
1224         goto error;
1225       prev = ptr;
1226       ptr = ptr->prev;
1227       if (count-- < 0)
1228         goto error;
1229     }
1230
1231   if (count != 0)
1232     goto error;
1233
1234   return false;
1235
1236  error:
1237   if (ptr->loc.stmt && gimple_modified_p (ptr->loc.stmt))
1238     {
1239       fprintf (f, " STMT MODIFIED. - <%p> ", (void *)ptr->loc.stmt);
1240       print_gimple_stmt (f, ptr->loc.stmt, 0, TDF_SLIM);
1241     }
1242   fprintf (f, " IMM ERROR : (use_p : tree - %p:%p)", (void *)ptr,
1243            (void *)ptr->use);
1244   print_generic_expr (f, USE_FROM_PTR (ptr), TDF_SLIM);
1245   fprintf(f, "\n");
1246   return true;
1247 }
1248
1249
1250 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
1251
1252 void
1253 dump_immediate_uses_for (FILE *file, tree var)
1254 {
1255   imm_use_iterator iter;
1256   use_operand_p use_p;
1257
1258   gcc_assert (var && TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
1259
1260   print_generic_expr (file, var, TDF_SLIM);
1261   fprintf (file, " : -->");
1262   if (has_zero_uses (var))
1263     fprintf (file, " no uses.\n");
1264   else
1265     if (has_single_use (var))
1266       fprintf (file, " single use.\n");
1267     else
1268       fprintf (file, "%d uses.\n", num_imm_uses (var));
1269
1270   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, iter, var)
1271     {
1272       if (use_p->loc.stmt == NULL && use_p->use == NULL)
1273         fprintf (file, "***end of stmt iterator marker***\n");
1274       else
1275         if (!is_gimple_reg (USE_FROM_PTR (use_p)))
1276           print_gimple_stmt (file, USE_STMT (use_p), 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
1277         else
1278           print_gimple_stmt (file, USE_STMT (use_p), 0, TDF_SLIM);
1279     }
1280   fprintf(file, "\n");
1281 }
1282
1283
1284 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
1285
1286 void
1287 dump_immediate_uses (FILE *file)
1288 {
1289   tree var;
1290   unsigned int x;
1291
1292   fprintf (file, "Immediate_uses: \n\n");
1293   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
1294     {
1295       var = ssa_name(x);
1296       if (!var)
1297         continue;
1298       dump_immediate_uses_for (file, var);
1299     }
1300 }
1301
1302
1303 /* Dump def-use edges on stderr.  */
1304
1305 void
1306 debug_immediate_uses (void)
1307 {
1308   dump_immediate_uses (stderr);
1309 }
1310
1311
1312 /* Dump def-use edges on stderr.  */
1313
1314 void
1315 debug_immediate_uses_for (tree var)
1316 {
1317   dump_immediate_uses_for (stderr, var);
1318 }
1319
1320
1321 /* Unlink STMTs virtual definition from the IL by propagating its use.  */
1322
1323 void
1324 unlink_stmt_vdef (gimple stmt)
1325 {
1326   use_operand_p use_p;
1327   imm_use_iterator iter;
1328   gimple use_stmt;
1329   tree vdef = gimple_vdef (stmt);
1330
1331   if (!vdef
1332       || TREE_CODE (vdef) != SSA_NAME)
1333     return;
1334
1335   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, iter, gimple_vdef (stmt))
1336     {
1337       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
1338         SET_USE (use_p, gimple_vuse (stmt));
1339     }
1340
1341   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (gimple_vdef (stmt)))
1342     SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (gimple_vuse (stmt)) = 1;
1343 }
1344