OSDN Git Service

2007-10-29 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[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)
1168         return;
1169       else if (ann->in_vdef_list)
1170        {
1171          /* We don't want a vuse if we already have a vdef, but we must
1172             still put this in build_loads.  */
1173          bitmap_set_bit (build_loads, DECL_UID (var));
1174          return;
1175        }
1176
1177       ann->in_vuse_list = true;
1178       sym = var;
1179     }
1180   else
1181     sym = SSA_NAME_VAR (var);
1182
1183   VEC_safe_push (tree, heap, build_vuses, var);
1184   bitmap_set_bit (build_loads, DECL_UID (sym));
1185 }
1186
1187
1188 /* REF is a tree that contains the entire pointer dereference
1189    expression, if available, or NULL otherwise.  ALIAS is the variable
1190    we are asking if REF can access.  OFFSET and SIZE come from the
1191    memory access expression that generated this virtual operand.
1192
1193    XXX: We should handle the NO_ALIAS attributes here.  */
1194
1195 static bool
1196 access_can_touch_variable (tree ref, tree alias, HOST_WIDE_INT offset,
1197                            HOST_WIDE_INT size)
1198 {
1199   bool offsetgtz = offset > 0;
1200   unsigned HOST_WIDE_INT uoffset = (unsigned HOST_WIDE_INT) offset;
1201   tree base = ref ? get_base_address (ref) : NULL;
1202
1203   /* If ALIAS is .GLOBAL_VAR then the memory reference REF must be
1204      using a call-clobbered memory tag.  By definition, call-clobbered
1205      memory tags can always touch .GLOBAL_VAR.  */
1206   if (alias == gimple_global_var (cfun))
1207     return true;
1208
1209   /* If ref is a TARGET_MEM_REF, just return true, as we can't really
1210      disambiguate them right now.  */
1211   if (ref && TREE_CODE (ref) == TARGET_MEM_REF)
1212     return true;
1213   
1214   /* If ALIAS is an SFT, it can't be touched if the offset     
1215      and size of the access is not overlapping with the SFT offset and
1216      size.  This is only true if we are accessing through a pointer
1217      to a type that is the same as SFT_PARENT_VAR.  Otherwise, we may
1218      be accessing through a pointer to some substruct of the
1219      structure, and if we try to prune there, we will have the wrong
1220      offset, and get the wrong answer.
1221      i.e., we can't prune without more work if we have something like
1222
1223      struct gcc_target
1224      {
1225        struct asm_out
1226        {
1227          const char *byte_op;
1228          struct asm_int_op
1229          {    
1230            const char *hi;
1231          } aligned_op;
1232        } asm_out;
1233      } targetm;
1234      
1235      foo = &targetm.asm_out.aligned_op;
1236      return foo->hi;
1237
1238      SFT.1, which represents hi, will have SFT_OFFSET=32 because in
1239      terms of SFT_PARENT_VAR, that is where it is.
1240      However, the access through the foo pointer will be at offset 0.  */
1241   if (size != -1
1242       && TREE_CODE (alias) == STRUCT_FIELD_TAG
1243       && base
1244       && TREE_TYPE (base) == TREE_TYPE (SFT_PARENT_VAR (alias))
1245       && !overlap_subvar (offset, size, alias, NULL))
1246     {
1247 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1248       fprintf (stderr, "Access to ");
1249       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1250       fprintf (stderr, " may not touch ");
1251       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1252       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1253 #endif
1254       return false;
1255     }
1256
1257   /* Without strict aliasing, it is impossible for a component access
1258      through a pointer to touch a random variable, unless that
1259      variable *is* a structure or a pointer.
1260
1261      That is, given p->c, and some random global variable b,
1262      there is no legal way that p->c could be an access to b.
1263      
1264      Without strict aliasing on, we consider it legal to do something
1265      like:
1266
1267      struct foos { int l; };
1268      int foo;
1269      static struct foos *getfoo(void);
1270      int main (void)
1271      {
1272        struct foos *f = getfoo();
1273        f->l = 1;
1274        foo = 2;
1275        if (f->l == 1)
1276          abort();
1277        exit(0);
1278      }
1279      static struct foos *getfoo(void)     
1280      { return (struct foos *)&foo; }
1281      
1282      (taken from 20000623-1.c)
1283
1284      The docs also say/imply that access through union pointers
1285      is legal (but *not* if you take the address of the union member,
1286      i.e. the inverse), such that you can do
1287
1288      typedef union {
1289        int d;
1290      } U;
1291
1292      int rv;
1293      void breakme()
1294      {
1295        U *rv0;
1296        U *pretmp = (U*)&rv;
1297        rv0 = pretmp;
1298        rv0->d = 42;    
1299      }
1300      To implement this, we just punt on accesses through union
1301      pointers entirely.
1302
1303      Another case we have to allow is accessing a variable
1304      through an array access at offset zero.  This happens from
1305      code generated by the fortran frontend like
1306
1307      char[1:1] & my_char_ref;
1308      char my_char;
1309      my_char_ref_1 = (char[1:1] &) &my_char;
1310      D.874_2 = (*my_char_ref_1)[1]{lb: 1 sz: 1};
1311   */
1312   else if (ref 
1313            && flag_strict_aliasing
1314            && TREE_CODE (ref) != INDIRECT_REF
1315            && !MTAG_P (alias)
1316            && base
1317            && (TREE_CODE (base) != INDIRECT_REF
1318                || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != UNION_TYPE)
1319            && (TREE_CODE (base) != INDIRECT_REF
1320                || TREE_CODE (ref) != ARRAY_REF
1321                || offset != 0
1322                || (DECL_SIZE (alias)
1323                    && TREE_CODE (DECL_SIZE (alias)) == INTEGER_CST
1324                    && size != -1
1325                    && (unsigned HOST_WIDE_INT)size
1326                       != TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (alias))))
1327            && !AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (alias))
1328            && TREE_CODE (TREE_TYPE (alias)) != COMPLEX_TYPE
1329            && !var_ann (alias)->is_heapvar
1330            /* When the struct has may_alias attached to it, we need not to
1331               return true.  */
1332            && get_alias_set (base))
1333     {
1334 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1335       fprintf (stderr, "Access to ");
1336       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1337       fprintf (stderr, " may not touch ");
1338       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1339       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1340 #endif
1341       return false;
1342     }
1343
1344   /* If the offset of the access is greater than the size of one of
1345      the possible aliases, it can't be touching that alias, because it
1346      would be past the end of the structure.  */
1347   else if (ref
1348            && flag_strict_aliasing
1349            && TREE_CODE (ref) != INDIRECT_REF
1350            && !MTAG_P (alias)
1351            && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (alias))
1352            && offsetgtz
1353            && DECL_SIZE (alias)
1354            && TREE_CODE (DECL_SIZE (alias)) == INTEGER_CST
1355            && uoffset > TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (alias)))
1356     {
1357 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1358       fprintf (stderr, "Access to ");
1359       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1360       fprintf (stderr, " may not touch ");
1361       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1362       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1363 #endif
1364       return false;
1365     }      
1366
1367   return true;
1368 }
1369
1370 /* Add the actual variables FULL_REF can access, given a member of
1371    full_ref's points-to set VAR, where FULL_REF is an access of SIZE at
1372    OFFSET from var. IS_CALL_SITE is true if this is a call, and IS_DEF
1373    is true if this is supposed to be a vdef, and false if this should
1374    be a VUSE.
1375
1376    The real purpose of this function is to take a points-to set for a
1377    pointer to a structure, say
1378
1379    struct s {
1380      int a;
1381      int b;
1382    } foo, *foop = &foo;
1383
1384    and discover which variables an access, such as foop->b, can alias.
1385    
1386    This is necessary because foop only actually points to foo's first
1387    member, so that is all the points-to set contains.  However, an access
1388    to foop->a may be touching some single SFT if we have created some
1389    SFT's for a structure.  */
1390
1391 static bool
1392 add_vars_for_offset (tree var,
1393                      unsigned HOST_WIDE_INT offset, unsigned HOST_WIDE_INT size,
1394                      bool is_def)
1395 {
1396   bool added = false;
1397   tree subvar;
1398   subvar_t sv;
1399   unsigned int i;
1400
1401   /* Adjust offset by the pointed-to location.  */
1402   offset += SFT_OFFSET (var);
1403
1404   /* Add all subvars of var that overlap with the access.
1405      Binary search for the first relevant SFT.  */
1406   sv = get_subvars_for_var (SFT_PARENT_VAR (var));
1407   if (!get_first_overlapping_subvar (sv, offset, size, &i))
1408     return false;
1409
1410   for (; VEC_iterate (tree, sv, i, subvar); ++i)
1411     {
1412       if (size <= SFT_OFFSET (subvar) - offset)
1413         break;
1414
1415       if (is_def)
1416         append_vdef (subvar);
1417       else
1418         append_vuse (subvar);
1419       added = true;
1420     }
1421
1422   return added;
1423 }
1424
1425 /* Add VAR to the virtual operands array.  FLAGS is as in
1426    get_expr_operands.  FULL_REF is a tree that contains the entire
1427    pointer dereference expression, if available, or NULL otherwise.
1428    OFFSET and SIZE come from the memory access expression that
1429    generated this virtual operand.  IS_CALL_SITE is true if the
1430    affected statement is a call site.  */
1431
1432 static void
1433 add_virtual_operand (tree var, stmt_ann_t s_ann, int flags,
1434                      tree full_ref, HOST_WIDE_INT offset,
1435                      HOST_WIDE_INT size, bool is_call_site)
1436 {
1437   bitmap aliases = NULL;
1438   tree sym;
1439   var_ann_t v_ann;
1440   
1441   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1442   v_ann = var_ann (sym);
1443   
1444   /* Mark the statement as having memory operands.  */
1445   s_ann->references_memory = true;
1446
1447   /* If the variable cannot be modified and this is a VDEF change
1448      it into a VUSE.  This happens when read-only variables are marked
1449      call-clobbered and/or aliased to writable variables.  So we only
1450      check that this only happens on non-specific stores.
1451
1452      Note that if this is a specific store, i.e. associated with a
1453      GIMPLE_MODIFY_STMT, then we can't suppress the VDEF, lest we run
1454      into validation problems.
1455
1456      This can happen when programs cast away const, leaving us with a
1457      store to read-only memory.  If the statement is actually executed
1458      at runtime, then the program is ill formed.  If the statement is
1459      not executed then all is well.  At the very least, we cannot ICE.  */
1460   if ((flags & opf_implicit) && unmodifiable_var_p (var))
1461     flags &= ~opf_def;
1462   
1463   /* The variable is not a GIMPLE register.  Add it (or its aliases) to
1464      virtual operands, unless the caller has specifically requested
1465      not to add virtual operands (used when adding operands inside an
1466      ADDR_EXPR expression).  */
1467   if (flags & opf_no_vops)
1468     return;
1469   
1470   if (MTAG_P (var))
1471     aliases = MTAG_ALIASES (var);
1472
1473   if (aliases == NULL)
1474     {
1475       if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1476           && (flags & opf_def))
1477         s_ann->has_volatile_ops = true;
1478
1479       /* The variable is not aliased or it is an alias tag.  */
1480       if (flags & opf_def)
1481         append_vdef (var);
1482       else
1483         append_vuse (var);
1484     }
1485   else
1486     {
1487       bitmap_iterator bi;
1488       unsigned int i;
1489       bool none_added = true;
1490       
1491       /* The variable is aliased.  Add its aliases to the virtual
1492          operands.  */
1493       gcc_assert (!bitmap_empty_p (aliases));
1494
1495       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (aliases, 0, i, bi)
1496         {
1497           tree al = referenced_var (i);
1498
1499           /* For SFTs we have to consider all subvariables of the parent var
1500              if it is a potential points-to location.  */
1501           if (TREE_CODE (al) == STRUCT_FIELD_TAG
1502               && TREE_CODE (var) == NAME_MEMORY_TAG)
1503             none_added &= !add_vars_for_offset (al, offset, size,
1504                                                 flags & opf_def);
1505           else
1506             {
1507               /* Call-clobbered tags may have non-call-clobbered
1508                  symbols in their alias sets.  Ignore them if we are
1509                  adding VOPs for a call site.  */
1510               if (is_call_site && !is_call_clobbered (al))
1511                  continue;
1512
1513               /* If we do not know the full reference tree or if the access is
1514                  unspecified [0, -1], we cannot prune it.  Otherwise try doing
1515                  so using access_can_touch_variable.  */
1516               if (full_ref
1517                   && !(offset == 0 && size == -1)
1518                   && !access_can_touch_variable (full_ref, al, offset, size))
1519                 continue;
1520
1521               if (flags & opf_def)
1522                 append_vdef (al);
1523               else
1524                 append_vuse (al);
1525               none_added = false;
1526             }
1527         }
1528
1529       if (flags & opf_def)
1530         {
1531           /* If the variable is also an alias tag, add a virtual
1532              operand for it, otherwise we will miss representing
1533              references to the members of the variable's alias set.          
1534              This fixes the bug in gcc.c-torture/execute/20020503-1.c.
1535              
1536              It is also necessary to add bare defs on clobbers for
1537              SMT's, so that bare SMT uses caused by pruning all the
1538              aliases will link up properly with calls.   In order to
1539              keep the number of these bare defs we add down to the
1540              minimum necessary, we keep track of which SMT's were used
1541              alone in statement vdefs or VUSEs.  */
1542           if (none_added
1543               || (TREE_CODE (var) == SYMBOL_MEMORY_TAG
1544                   && is_call_site))
1545             append_vdef (var);
1546         }
1547       else
1548         {
1549           /* Even if no aliases have been added, we still need to
1550              establish def-use and use-def chains, lest
1551              transformations think that this is not a memory
1552              reference.  For an example of this scenario, see
1553              testsuite/g++.dg/opt/cleanup1.C.  */
1554           if (none_added)
1555             append_vuse (var);
1556         }
1557     }
1558 }
1559
1560
1561 /* Add *VAR_P to the appropriate operand array for S_ANN.  FLAGS is as in
1562    get_expr_operands.  If *VAR_P is a GIMPLE register, it will be added to
1563    the statement's real operands, otherwise it is added to virtual
1564    operands.  */
1565
1566 static void
1567 add_stmt_operand (tree *var_p, stmt_ann_t s_ann, int flags)
1568 {
1569   tree var, sym;
1570   var_ann_t v_ann;
1571
1572   gcc_assert (SSA_VAR_P (*var_p) && s_ann);
1573
1574   var = *var_p;
1575   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1576   v_ann = var_ann (sym);
1577
1578   /* Mark statements with volatile operands.  */
1579   if (TREE_THIS_VOLATILE (sym))
1580     s_ann->has_volatile_ops = true;
1581
1582   if (is_gimple_reg (sym))
1583     {
1584       /* The variable is a GIMPLE register.  Add it to real operands.  */
1585       if (flags & opf_def)
1586         append_def (var_p);
1587       else
1588         append_use (var_p);
1589     }
1590   else
1591     add_virtual_operand (var, s_ann, flags, NULL_TREE, 0, -1, false);
1592 }
1593
1594 /* Subroutine of get_indirect_ref_operands.  ADDR is the address
1595    that is dereferenced, the meaning of the rest of the arguments
1596    is the same as in get_indirect_ref_operands.  */
1597
1598 static void
1599 get_addr_dereference_operands (tree stmt, tree *addr, int flags,
1600                                                       tree full_ref,
1601                                                        HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size,
1602                                                        bool recurse_on_base)
1603   {
1604  tree ptr = *addr;
1605   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1606
1607   s_ann->references_memory = true;
1608
1609   if (SSA_VAR_P (ptr))
1610     {
1611       struct ptr_info_def *pi = NULL;
1612
1613       /* If PTR has flow-sensitive points-to information, use it.  */
1614       if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1615           && (pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr)) != NULL
1616           && pi->name_mem_tag)
1617         {
1618           /* PTR has its own memory tag.  Use it.  */
1619           add_virtual_operand (pi->name_mem_tag, s_ann, flags,
1620                                full_ref, offset, size, false);
1621         }
1622       else
1623         {
1624           /* If PTR is not an SSA_NAME or it doesn't have a name
1625              tag, use its symbol memory tag.  */
1626           var_ann_t v_ann;
1627
1628           /* If we are emitting debugging dumps, display a warning if
1629              PTR is an SSA_NAME with no flow-sensitive alias
1630              information.  That means that we may need to compute
1631              aliasing again.  */
1632           if (dump_file
1633               && TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1634               && pi == NULL)
1635             {
1636               fprintf (dump_file,
1637                   "NOTE: no flow-sensitive alias info for ");
1638               print_generic_expr (dump_file, ptr, dump_flags);
1639               fprintf (dump_file, " in ");
1640               print_generic_stmt (dump_file, stmt, dump_flags);
1641             }
1642
1643           if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME)
1644             ptr = SSA_NAME_VAR (ptr);
1645           v_ann = var_ann (ptr);
1646
1647           /* If we don't know what this pointer points to then we have
1648              to make sure to not prune virtual operands based on offset
1649              and size.  */
1650           if (v_ann->symbol_mem_tag)
1651             add_virtual_operand (v_ann->symbol_mem_tag, s_ann, flags,
1652                                  full_ref, 0, -1, false);
1653
1654           /* Aliasing information is missing; mark statement as
1655              volatile so we won't optimize it out too actively.  */
1656           else if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1657                    && (flags & opf_def))
1658             s_ann->has_volatile_ops = true;
1659         }
1660     }
1661   else if (TREE_CODE (ptr) == INTEGER_CST)
1662     {
1663       /* If a constant is used as a pointer, we can't generate a real
1664          operand for it but we mark the statement volatile to prevent
1665          optimizations from messing things up.  */
1666       s_ann->has_volatile_ops = true;
1667       return;
1668     }
1669   else
1670     {
1671       /* Ok, this isn't even is_gimple_min_invariant.  Something's broke.  */
1672       gcc_unreachable ();
1673     }
1674
1675   /* If requested, add a USE operand for the base pointer.  */
1676   if (recurse_on_base)
1677     get_expr_operands (stmt, addr, opf_use);
1678 }
1679
1680 /* A subroutine of get_expr_operands to handle INDIRECT_REF,
1681    ALIGN_INDIRECT_REF and MISALIGNED_INDIRECT_REF.  
1682
1683    STMT is the statement being processed, EXPR is the INDIRECT_REF
1684       that got us here.
1685    
1686    FLAGS is as in get_expr_operands.
1687
1688    FULL_REF contains the full pointer dereference expression, if we
1689       have it, or NULL otherwise.
1690
1691    OFFSET and SIZE are the location of the access inside the
1692       dereferenced pointer, if known.
1693
1694    RECURSE_ON_BASE should be set to true if we want to continue
1695       calling get_expr_operands on the base pointer, and false if
1696       something else will do it for us.  */
1697
1698 static void
1699 get_indirect_ref_operands (tree stmt, tree expr, int flags,
1700                                                     tree full_ref,
1701                                                     HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size,
1702                                                     bool recurse_on_base)
1703 {
1704   tree *pptr = &TREE_OPERAND (expr, 0);
1705   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1706
1707   if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
1708     s_ann->has_volatile_ops = true; 
1709
1710   get_addr_dereference_operands (stmt, pptr, flags, full_ref,
1711                                                                   offset, size, recurse_on_base);
1712 }
1713
1714 /* A subroutine of get_expr_operands to handle TARGET_MEM_REF.  */
1715
1716 static void
1717 get_tmr_operands (tree stmt, tree expr, int flags)
1718 {
1719   tree tag;
1720   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1721
1722   /* This statement references memory.  */
1723   s_ann->references_memory = 1;
1724
1725   /* First record the real operands.  */
1726   get_expr_operands (stmt, &TMR_BASE (expr), opf_use);
1727   get_expr_operands (stmt, &TMR_INDEX (expr), opf_use);
1728
1729   if (TMR_SYMBOL (expr))
1730     add_to_addressable_set (TMR_SYMBOL (expr), &s_ann->addresses_taken);
1731
1732   tag = TMR_TAG (expr);
1733   if (!tag)
1734     {
1735       /* Something weird, so ensure that we will be careful.  */
1736       s_ann->has_volatile_ops = true;
1737       return;
1738     }
1739   if (!MTAG_P (tag))
1740     {
1741       get_expr_operands (stmt, &tag, flags);
1742       return;
1743     }
1744
1745   add_virtual_operand (tag, s_ann, flags, expr, 0, -1, false);
1746 }
1747
1748
1749 /* Add clobbering definitions for .GLOBAL_VAR or for each of the call
1750    clobbered variables in the function.  */
1751
1752 static void
1753 add_call_clobber_ops (tree stmt, tree callee)
1754 {
1755   unsigned u;
1756   bitmap_iterator bi;
1757   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1758   bitmap not_read_b, not_written_b;
1759   
1760   /* If we created .GLOBAL_VAR earlier, just use it.  */
1761   if (gimple_global_var (cfun))
1762     {
1763       tree var = gimple_global_var (cfun);
1764       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1765       return;
1766     }
1767
1768   /* Get info for local and module level statics.  There is a bit
1769      set for each static if the call being processed does not read
1770      or write that variable.  */
1771   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1772   not_written_b = callee ? ipa_reference_get_not_written_global (callee) : NULL; 
1773
1774   /* Add a VDEF operand for every call clobbered variable.  */
1775   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1776     {
1777       tree var = referenced_var_lookup (u);
1778       unsigned int escape_mask = var_ann (var)->escape_mask;
1779       tree real_var = var;
1780       bool not_read;
1781       bool not_written;
1782       
1783       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1784          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1785       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1786         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1787
1788       not_read = not_read_b
1789                  ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1790                  : false;
1791
1792       not_written = not_written_b
1793                     ? bitmap_bit_p (not_written_b, DECL_UID (real_var))
1794                     : false;
1795       gcc_assert (!unmodifiable_var_p (var));
1796       
1797       clobber_stats.clobbered_vars++;
1798
1799       /* See if this variable is really clobbered by this function.  */
1800
1801       /* Trivial case: Things escaping only to pure/const are not
1802          clobbered by non-pure-const, and only read by pure/const. */
1803       if ((escape_mask & ~(ESCAPE_TO_PURE_CONST)) == 0)
1804         {
1805           tree call = get_call_expr_in (stmt);
1806           if (call_expr_flags (call) & (ECF_CONST | ECF_PURE))
1807             {
1808               add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1809               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1810               continue;
1811             }
1812           else
1813             {
1814               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1815               continue;
1816             }
1817         }
1818             
1819       if (not_written)
1820         {
1821           clobber_stats.static_write_clobbers_avoided++;
1822           if (!not_read)
1823             add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1824           else
1825             clobber_stats.static_read_clobbers_avoided++;
1826         }
1827       else
1828         add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1829     }
1830 }
1831
1832
1833 /* Add VUSE operands for .GLOBAL_VAR or all call clobbered variables in the
1834    function.  */
1835
1836 static void
1837 add_call_read_ops (tree stmt, tree callee)
1838 {
1839   unsigned u;
1840   bitmap_iterator bi;
1841   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1842   bitmap not_read_b;
1843
1844   /* if the function is not pure, it may reference memory.  Add
1845      a VUSE for .GLOBAL_VAR if it has been created.  See add_referenced_var
1846      for the heuristic used to decide whether to create .GLOBAL_VAR.  */
1847   if (gimple_global_var (cfun))
1848     {
1849       tree var = gimple_global_var (cfun);
1850       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1851       return;
1852     }
1853   
1854   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1855
1856   /* Add a VUSE for each call-clobbered variable.  */
1857   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1858     {
1859       tree var = referenced_var (u);
1860       tree real_var = var;
1861       bool not_read;
1862       
1863       clobber_stats.readonly_clobbers++;
1864
1865       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1866          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1867
1868       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1869         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1870
1871       not_read = not_read_b ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1872                             : false;
1873       
1874       if (not_read)
1875         {
1876           clobber_stats.static_readonly_clobbers_avoided++;
1877           continue;
1878         }
1879             
1880       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1881     }
1882 }
1883
1884
1885 /* A subroutine of get_expr_operands to handle CALL_EXPR.  */
1886
1887 static void
1888 get_call_expr_operands (tree stmt, tree expr)
1889 {
1890   int call_flags = call_expr_flags (expr);
1891   int i, nargs;
1892   stmt_ann_t ann = stmt_ann (stmt);
1893
1894   ann->references_memory = true;
1895
1896   /* If aliases have been computed already, add VDEF or VUSE
1897      operands for all the symbols that have been found to be
1898      call-clobbered.  */
1899   if (gimple_aliases_computed_p (cfun)
1900       && !(call_flags & ECF_NOVOPS))
1901     {
1902       /* A 'pure' or a 'const' function never call-clobbers anything. 
1903          A 'noreturn' function might, but since we don't return anyway 
1904          there is no point in recording that.  */ 
1905       if (TREE_SIDE_EFFECTS (expr)
1906           && !(call_flags & (ECF_PURE | ECF_CONST | ECF_NORETURN)))
1907         add_call_clobber_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1908       else if (!(call_flags & ECF_CONST))
1909         add_call_read_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1910     }
1911
1912   /* Find uses in the called function.  */
1913   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_FN (expr), opf_use);
1914   nargs = call_expr_nargs (expr);
1915   for (i = 0; i < nargs; i++)
1916     get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_ARG (expr, i), opf_use);
1917
1918   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_STATIC_CHAIN (expr), opf_use);
1919 }
1920
1921
1922 /* Scan operands in the ASM_EXPR stmt referred to in INFO.  */
1923
1924 static void
1925 get_asm_expr_operands (tree stmt)
1926 {
1927   stmt_ann_t s_ann;
1928   int i, noutputs;
1929   const char **oconstraints;
1930   const char *constraint;
1931   bool allows_mem, allows_reg, is_inout;
1932   tree link;
1933
1934   s_ann = stmt_ann (stmt);
1935   noutputs = list_length (ASM_OUTPUTS (stmt));
1936   oconstraints = (const char **) alloca ((noutputs) * sizeof (const char *));
1937
1938   /* Gather all output operands.  */
1939   for (i = 0, link = ASM_OUTPUTS (stmt); link; i++, link = TREE_CHAIN (link))
1940     {
1941       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1942       oconstraints[i] = constraint;
1943       parse_output_constraint (&constraint, i, 0, 0, &allows_mem,
1944                                &allows_reg, &is_inout);
1945
1946       /* This should have been split in gimplify_asm_expr.  */
1947       gcc_assert (!allows_reg || !is_inout);
1948
1949       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1950          address of this operand.  */
1951       if (!allows_reg && allows_mem)
1952         {
1953           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1954           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1955             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1956         }
1957
1958       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), opf_def);
1959     }
1960
1961   /* Gather all input operands.  */
1962   for (link = ASM_INPUTS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
1963     {
1964       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1965       parse_input_constraint (&constraint, 0, 0, noutputs, 0, oconstraints,
1966                               &allows_mem, &allows_reg);
1967
1968       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1969          address of this operand.  */
1970       if (!allows_reg && allows_mem)
1971         {
1972           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1973           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1974             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1975         }
1976
1977       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), 0);
1978     }
1979
1980   /* Clobber all memory and addressable symbols for asm ("" : : : "memory");  */
1981   for (link = ASM_CLOBBERS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
1982     if (strcmp (TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (link)), "memory") == 0)
1983       {
1984         unsigned i;
1985         bitmap_iterator bi;
1986
1987         s_ann->references_memory = true;
1988
1989         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, i, bi)
1990           {
1991             tree var = referenced_var (i);
1992             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
1993           }
1994
1995         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_addressable_vars (cfun), 0, i, bi)
1996           {
1997             tree var = referenced_var (i);
1998
1999             /* Subvars are explicitly represented in this list, so we
2000                don't need the original to be added to the clobber ops,
2001                but the original *will* be in this list because we keep
2002                the addressability of the original variable up-to-date
2003                to avoid confusing the back-end.  */
2004             if (var_can_have_subvars (var)
2005                 && get_subvars_for_var (var) != NULL)
2006               continue;         
2007
2008             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
2009           }
2010         break;
2011       }
2012 }
2013
2014
2015 /* Scan operands for the assignment expression EXPR in statement STMT.  */
2016
2017 static void
2018 get_modify_stmt_operands (tree stmt, tree expr)
2019 {
2020   /* First get operands from the RHS.  */
2021   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2022
2023   /* For the LHS, use a regular definition (opf_def) for GIMPLE
2024      registers.  If the LHS is a store to memory, we will need
2025      a preserving definition (VDEF).
2026
2027      Preserving definitions are those that modify a part of an
2028      aggregate object for which no subvars have been computed (or the
2029      reference does not correspond exactly to one of them). Stores
2030      through a pointer are also represented with VDEF operators.
2031
2032      We used to distinguish between preserving and killing definitions.
2033      We always emit preserving definitions now.  */
2034   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2035 }
2036
2037
2038 /* Recursively scan the expression pointed to by EXPR_P in statement
2039    STMT.  FLAGS is one of the OPF_* constants modifying how to
2040    interpret the operands found.  */
2041
2042 static void
2043 get_expr_operands (tree stmt, tree *expr_p, int flags)
2044 {
2045   enum tree_code code;
2046   enum tree_code_class codeclass;
2047   tree expr = *expr_p;
2048   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
2049
2050   if (expr == NULL)
2051     return;
2052
2053   code = TREE_CODE (expr);
2054   codeclass = TREE_CODE_CLASS (code);
2055
2056   switch (code)
2057     {
2058     case ADDR_EXPR:
2059       /* Taking the address of a variable does not represent a
2060          reference to it, but the fact that the statement takes its
2061          address will be of interest to some passes (e.g. alias
2062          resolution).  */
2063       add_to_addressable_set (TREE_OPERAND (expr, 0), &s_ann->addresses_taken);
2064
2065       /* If the address is invariant, there may be no interesting
2066          variable references inside.  */
2067       if (is_gimple_min_invariant (expr))
2068         return;
2069
2070       /* Otherwise, there may be variables referenced inside but there
2071          should be no VUSEs created, since the referenced objects are
2072          not really accessed.  The only operands that we should find
2073          here are ARRAY_REF indices which will always be real operands
2074          (GIMPLE does not allow non-registers as array indices).  */
2075       flags |= opf_no_vops;
2076       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2077       return;
2078
2079     case SSA_NAME:
2080     case STRUCT_FIELD_TAG:
2081     case SYMBOL_MEMORY_TAG:
2082     case NAME_MEMORY_TAG:
2083      add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2084      return;
2085
2086     case VAR_DECL:
2087     case PARM_DECL:
2088     case RESULT_DECL:
2089       {
2090         subvar_t svars;
2091         
2092         /* Add the subvars for a variable, if it has subvars, to DEFS
2093            or USES.  Otherwise, add the variable itself.  Whether it
2094            goes to USES or DEFS depends on the operand flags.  */
2095         if (var_can_have_subvars (expr)
2096             && (svars = get_subvars_for_var (expr)))
2097           {
2098             unsigned int i;
2099             tree subvar;
2100             for (i = 0; VEC_iterate (tree, svars, i, subvar); ++i)
2101               add_stmt_operand (&subvar, s_ann, flags);
2102           }
2103         else
2104           add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2105
2106         return;
2107       }
2108
2109     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
2110       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2111       /* fall through */
2112
2113     case ALIGN_INDIRECT_REF:
2114     case INDIRECT_REF:
2115       get_indirect_ref_operands (stmt, expr, flags, expr, 0, -1, true);
2116       return;
2117
2118     case TARGET_MEM_REF:
2119       get_tmr_operands (stmt, expr, flags);
2120       return;
2121
2122     case ARRAY_REF:
2123     case ARRAY_RANGE_REF:
2124     case COMPONENT_REF:
2125     case REALPART_EXPR:
2126     case IMAGPART_EXPR:
2127       {
2128         tree ref;
2129         HOST_WIDE_INT offset, size, maxsize;
2130         bool none = true;
2131
2132         if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
2133           s_ann->has_volatile_ops = true;
2134
2135         /* This component reference becomes an access to all of the
2136            subvariables it can touch, if we can determine that, but
2137            *NOT* the real one.  If we can't determine which fields we
2138            could touch, the recursion will eventually get to a
2139            variable and add *all* of its subvars, or whatever is the
2140            minimum correct subset.  */
2141         ref = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &maxsize);
2142         if (SSA_VAR_P (ref) && get_subvars_for_var (ref))
2143           {
2144             subvar_t svars = get_subvars_for_var (ref);
2145             unsigned int i;
2146             tree subvar;
2147
2148             for (i = 0; VEC_iterate (tree, svars, i, subvar); ++i)
2149               {
2150                 bool exact;             
2151
2152                 if (overlap_subvar (offset, maxsize, subvar, &exact))
2153                   {
2154                     int subvar_flags = flags;
2155                     none = false;
2156                     add_stmt_operand (&subvar, s_ann, subvar_flags);
2157                   }
2158               }
2159
2160             if (!none)
2161               flags |= opf_no_vops;
2162
2163             if ((DECL_P (ref) && TREE_THIS_VOLATILE (ref))
2164                 || (TREE_CODE (ref) == SSA_NAME
2165                     && TREE_THIS_VOLATILE (SSA_NAME_VAR (ref))))
2166               s_ann->has_volatile_ops = true;
2167           }
2168         else if (TREE_CODE (ref) == INDIRECT_REF)
2169           {
2170             get_indirect_ref_operands (stmt, ref, flags, expr, offset,
2171                                        maxsize, false);
2172             flags |= opf_no_vops;
2173           }
2174
2175         /* Even if we found subvars above we need to ensure to see
2176            immediate uses for d in s.a[d].  In case of s.a having
2177            a subvar or we would miss it otherwise.  */
2178         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2179         
2180         if (code == COMPONENT_REF)
2181           {
2182             if (TREE_THIS_VOLATILE (TREE_OPERAND (expr, 1)))
2183               s_ann->has_volatile_ops = true; 
2184             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2185           }
2186         else if (code == ARRAY_REF || code == ARRAY_RANGE_REF)
2187           {
2188             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2189             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2190             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 3), opf_use);
2191           }
2192
2193         return;
2194       }
2195
2196     case WITH_SIZE_EXPR:
2197       /* WITH_SIZE_EXPR is a pass-through reference to its first argument,
2198          and an rvalue reference to its second argument.  */
2199       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2200       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2201       return;
2202
2203     case CALL_EXPR:
2204       get_call_expr_operands (stmt, expr);
2205       return;
2206
2207     case COND_EXPR:
2208     case VEC_COND_EXPR:
2209       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_use);
2210       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2211       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2212       return;
2213
2214     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2215       get_modify_stmt_operands (stmt, expr);
2216       return;
2217
2218     case CONSTRUCTOR:
2219       {
2220         /* General aggregate CONSTRUCTORs have been decomposed, but they
2221            are still in use as the COMPLEX_EXPR equivalent for vectors.  */
2222         constructor_elt *ce;
2223         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
2224
2225         for (idx = 0;
2226              VEC_iterate (constructor_elt, CONSTRUCTOR_ELTS (expr), idx, ce);
2227              idx++)
2228           get_expr_operands (stmt, &ce->value, opf_use);
2229
2230         return;
2231       }
2232
2233     case BIT_FIELD_REF:
2234     case TRUTH_NOT_EXPR:
2235     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2236     do_unary:
2237       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2238       return;
2239
2240     case TRUTH_AND_EXPR:
2241     case TRUTH_OR_EXPR:
2242     case TRUTH_XOR_EXPR:
2243     case COMPOUND_EXPR:
2244     case OBJ_TYPE_REF:
2245     case ASSERT_EXPR:
2246     do_binary:
2247       {
2248         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2249         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2250         return;
2251       }
2252
2253     case DOT_PROD_EXPR:
2254     case REALIGN_LOAD_EXPR:
2255       {
2256         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2257         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2258         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), flags);
2259         return;
2260       }
2261
2262     case CHANGE_DYNAMIC_TYPE_EXPR:
2263       get_expr_operands (stmt, &CHANGE_DYNAMIC_TYPE_LOCATION (expr), opf_use);
2264       return;
2265
2266     case OMP_FOR:
2267       {
2268         tree init = OMP_FOR_INIT (expr);
2269         tree cond = OMP_FOR_COND (expr);
2270         tree incr = OMP_FOR_INCR (expr);
2271         tree c, clauses = OMP_FOR_CLAUSES (stmt);
2272
2273         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 0), opf_def);
2274         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 1), opf_use);
2275         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (cond, 1), opf_use);
2276         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (incr, 1), 1),
2277                            opf_use);
2278
2279         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_SCHEDULE);
2280         if (c)
2281           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_SCHEDULE_CHUNK_EXPR (c),
2282                              opf_use);
2283         return;
2284       }
2285
2286     case OMP_CONTINUE:
2287       {
2288         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2289         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2290         return;
2291       }
2292
2293     case OMP_PARALLEL:
2294       {
2295         tree c, clauses = OMP_PARALLEL_CLAUSES (stmt);
2296
2297         if (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt))
2298           {
2299             get_expr_operands (stmt, &OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt), opf_use);
2300             add_to_addressable_set (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt),
2301                                     &s_ann->addresses_taken);
2302           }
2303
2304         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2305         if (c)
2306           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c), opf_use);
2307         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2308         if (c)
2309           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c), opf_use);
2310         return;
2311       }
2312
2313     case OMP_SECTIONS:
2314       {
2315         get_expr_operands (stmt, &OMP_SECTIONS_CONTROL (expr), opf_def);
2316         return;
2317       }
2318
2319     case OMP_ATOMIC_LOAD:
2320       {
2321                  tree *addr = &TREE_OPERAND (expr, 1);
2322                  get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2323
2324                  if (TREE_CODE (*addr) == ADDR_EXPR)
2325                    get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (*addr, 0), opf_def);
2326                  else
2327                    get_addr_dereference_operands (stmt, addr, opf_def,
2328                                                                                   NULL_TREE, 0, -1, true);
2329                  return;
2330       }
2331
2332     case OMP_ATOMIC_STORE:
2333       {
2334                  get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_use);
2335                  return;
2336       }
2337
2338     case BLOCK:
2339     case FUNCTION_DECL:
2340     case EXC_PTR_EXPR:
2341     case FILTER_EXPR:
2342     case LABEL_DECL:
2343     case CONST_DECL:
2344     case OMP_SINGLE:
2345     case OMP_MASTER:
2346     case OMP_ORDERED:
2347     case OMP_CRITICAL:
2348     case OMP_RETURN:
2349     case OMP_SECTION:
2350     case OMP_SECTIONS_SWITCH:
2351       /* Expressions that make no memory references.  */
2352       return;
2353
2354     default:
2355       if (codeclass == tcc_unary)
2356         goto do_unary;
2357       if (codeclass == tcc_binary || codeclass == tcc_comparison)
2358         goto do_binary;
2359       if (codeclass == tcc_constant || codeclass == tcc_type)
2360         return;
2361     }
2362
2363   /* If we get here, something has gone wrong.  */
2364 #ifdef ENABLE_CHECKING
2365   fprintf (stderr, "unhandled expression in get_expr_operands():\n");
2366   debug_tree (expr);
2367   fputs ("\n", stderr);
2368 #endif
2369   gcc_unreachable ();
2370 }
2371
2372
2373 /* Parse STMT looking for operands.  When finished, the various
2374    build_* operand vectors will have potential operands in them.  */
2375
2376 static void
2377 parse_ssa_operands (tree stmt)
2378 {
2379   enum tree_code code;
2380
2381   code = TREE_CODE (stmt);
2382   switch (code)
2383     {
2384     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2385       get_modify_stmt_operands (stmt, stmt);
2386       break;
2387
2388     case COND_EXPR:
2389       get_expr_operands (stmt, &COND_EXPR_COND (stmt), opf_use);
2390       break;
2391
2392     case SWITCH_EXPR:
2393       get_expr_operands (stmt, &SWITCH_COND (stmt), opf_use);
2394       break;
2395
2396     case ASM_EXPR:
2397       get_asm_expr_operands (stmt);
2398       break;
2399
2400     case RETURN_EXPR:
2401       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (stmt, 0), opf_use);
2402       break;
2403
2404     case GOTO_EXPR:
2405       get_expr_operands (stmt, &GOTO_DESTINATION (stmt), opf_use);
2406       break;
2407
2408     case LABEL_EXPR:
2409       get_expr_operands (stmt, &LABEL_EXPR_LABEL (stmt), opf_use);
2410       break;
2411
2412     case BIND_EXPR:
2413     case CASE_LABEL_EXPR:
2414     case TRY_CATCH_EXPR:
2415     case TRY_FINALLY_EXPR:
2416     case EH_FILTER_EXPR:
2417     case CATCH_EXPR:
2418     case RESX_EXPR:
2419       /* These nodes contain no variable references.  */
2420      break;
2421
2422     default:
2423       /* Notice that if get_expr_operands tries to use &STMT as the
2424          operand pointer (which may only happen for USE operands), we
2425          will fail in add_stmt_operand.  This default will handle
2426          statements like empty statements, or CALL_EXPRs that may
2427          appear on the RHS of a statement or as statements themselves.  */
2428       get_expr_operands (stmt, &stmt, opf_use);
2429       break;
2430     }
2431 }
2432
2433
2434 /* Create an operands cache for STMT.  */
2435
2436 static void
2437 build_ssa_operands (tree stmt)
2438 {
2439   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2440   
2441   /* Initially assume that the statement has no volatile operands and
2442      makes no memory references.  */
2443   ann->has_volatile_ops = false;
2444   ann->references_memory = false;
2445   /* Just clear the bitmap so we don't end up reallocating it over and over.  */
2446   if (ann->addresses_taken)
2447     bitmap_clear (ann->addresses_taken);
2448
2449   start_ssa_stmt_operands ();
2450   parse_ssa_operands (stmt);
2451   operand_build_sort_virtual (build_vuses);
2452   operand_build_sort_virtual (build_vdefs);
2453   finalize_ssa_stmt_operands (stmt);
2454
2455   if (ann->addresses_taken && bitmap_empty_p (ann->addresses_taken))
2456     ann->addresses_taken = NULL;
2457   /* For added safety, assume that statements with volatile operands
2458      also reference memory.  */
2459   if (ann->has_volatile_ops)
2460     ann->references_memory = true;
2461 }
2462
2463 /* Releases the operands of STMT back to their freelists, and clears
2464    the stmt operand lists.  */
2465
2466 void
2467 free_stmt_operands (tree stmt)
2468 {
2469   def_optype_p defs = DEF_OPS (stmt), last_def;
2470   use_optype_p uses = USE_OPS (stmt), last_use;
2471   voptype_p vuses = VUSE_OPS (stmt);
2472   voptype_p vdefs = VDEF_OPS (stmt), vdef, next_vdef;
2473   unsigned i;
2474
2475   if (defs)
2476     {
2477       for (last_def = defs; last_def->next; last_def = last_def->next)
2478         continue;
2479       last_def->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
2480       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = defs;
2481       DEF_OPS (stmt) = NULL;
2482     }
2483
2484   if (uses)
2485     {
2486       for (last_use = uses; last_use->next; last_use = last_use->next)
2487         delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
2488       delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
2489       last_use->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
2490       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = uses;
2491       USE_OPS (stmt) = NULL;
2492     }
2493
2494   if (vuses)
2495     {
2496       for (i = 0; i < VUSE_NUM (vuses); i++)
2497         delink_imm_use (VUSE_OP_PTR (vuses, i));
2498       add_vop_to_freelist (vuses);
2499       VUSE_OPS (stmt) = NULL;
2500     }
2501
2502   if (vdefs)
2503     {
2504       for (vdef = vdefs; vdef; vdef = next_vdef)
2505         {
2506           next_vdef = vdef->next;
2507           delink_imm_use (VDEF_OP_PTR (vdef, 0));
2508           add_vop_to_freelist (vdef);
2509         }
2510       VDEF_OPS (stmt) = NULL;
2511     }
2512 }
2513
2514 /* Free any operands vectors in OPS.  */
2515
2516 void 
2517 free_ssa_operands (stmt_operands_p ops)
2518 {
2519   ops->def_ops = NULL;
2520   ops->use_ops = NULL;
2521   ops->vdef_ops = NULL;
2522   ops->vuse_ops = NULL;
2523   BITMAP_FREE (ops->loads);
2524   BITMAP_FREE (ops->stores);
2525 }
2526
2527
2528 /* Get the operands of statement STMT.  */
2529
2530 void
2531 update_stmt_operands (tree stmt)
2532 {
2533   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2534
2535   /* If update_stmt_operands is called before SSA is initialized, do
2536      nothing.  */
2537   if (!ssa_operands_active ())
2538     return;
2539
2540   /* The optimizers cannot handle statements that are nothing but a
2541      _DECL.  This indicates a bug in the gimplifier.  */
2542   gcc_assert (!SSA_VAR_P (stmt));
2543
2544   timevar_push (TV_TREE_OPS);
2545
2546   gcc_assert (ann->modified);
2547   build_ssa_operands (stmt);
2548   ann->modified = 0;
2549
2550   timevar_pop (TV_TREE_OPS);
2551 }
2552
2553
2554 /* Copies virtual operands from SRC to DST.  */
2555
2556 void
2557 copy_virtual_operands (tree dest, tree src)
2558 {
2559   unsigned int i, n;
2560   voptype_p src_vuses, dest_vuses;
2561   voptype_p src_vdefs, dest_vdefs;
2562   struct voptype_d vuse;
2563   struct voptype_d vdef;
2564   stmt_ann_t dest_ann;
2565
2566   VDEF_OPS (dest) = NULL;
2567   VUSE_OPS (dest) = NULL;
2568
2569   dest_ann = get_stmt_ann (dest);
2570   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.loads);
2571   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.stores);
2572
2573   if (LOADED_SYMS (src))
2574     {
2575       dest_ann->operands.loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2576       bitmap_copy (dest_ann->operands.loads, LOADED_SYMS (src));
2577     }
2578
2579   if (STORED_SYMS (src))
2580     {
2581       dest_ann->operands.stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2582       bitmap_copy (dest_ann->operands.stores, STORED_SYMS (src));
2583     }
2584
2585   /* Copy all the VUSE operators and corresponding operands.  */
2586   dest_vuses = &vuse;
2587   for (src_vuses = VUSE_OPS (src); src_vuses; src_vuses = src_vuses->next)
2588     {
2589       n = VUSE_NUM (src_vuses);
2590       dest_vuses = add_vuse_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vuses);
2591       for (i = 0; i < n; i++)
2592         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vuses, i), VUSE_OP (src_vuses, i));
2593
2594       if (VUSE_OPS (dest) == NULL)
2595         VUSE_OPS (dest) = vuse.next;
2596     }
2597
2598   /* Copy all the VDEF operators and corresponding operands.  */
2599   dest_vdefs = &vdef;
2600   for (src_vdefs = VDEF_OPS (src); src_vdefs; src_vdefs = src_vdefs->next)
2601     {
2602       n = VUSE_NUM (src_vdefs);
2603       dest_vdefs = add_vdef_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vdefs);
2604       VDEF_RESULT (dest_vdefs) = VDEF_RESULT (src_vdefs);
2605       for (i = 0; i < n; i++)
2606         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vdefs, i), VUSE_OP (src_vdefs, i));
2607
2608       if (VDEF_OPS (dest) == NULL)
2609         VDEF_OPS (dest) = vdef.next;
2610     }
2611 }
2612
2613
2614 /* Specifically for use in DOM's expression analysis.  Given a store, we
2615    create an artificial stmt which looks like a load from the store, this can
2616    be used to eliminate redundant loads.  OLD_OPS are the operands from the 
2617    store stmt, and NEW_STMT is the new load which represents a load of the
2618    values stored.  */
2619
2620 void
2621 create_ssa_artificial_load_stmt (tree new_stmt, tree old_stmt)
2622 {
2623   tree op;
2624   ssa_op_iter iter;
2625   use_operand_p use_p;
2626   unsigned i;
2627
2628   get_stmt_ann (new_stmt);
2629
2630   /* Process NEW_STMT looking for operands.  */
2631   start_ssa_stmt_operands ();
2632   parse_ssa_operands (new_stmt);
2633
2634   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2635     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2636       var_ann (op)->in_vuse_list = false;
2637    
2638   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2639     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2640       var_ann (op)->in_vdef_list = false;
2641
2642   /* Remove any virtual operands that were found.  */
2643   VEC_truncate (tree, build_vdefs, 0);
2644   VEC_truncate (tree, build_vuses, 0);
2645
2646   /* For each VDEF on the original statement, we want to create a
2647      VUSE of the VDEF result operand on the new statement.  */
2648   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, old_stmt, iter, SSA_OP_VDEF)
2649     append_vuse (op);
2650
2651   finalize_ssa_stmt_operands (new_stmt);
2652
2653   /* All uses in this fake stmt must not be in the immediate use lists.  */
2654   FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, new_stmt, iter, SSA_OP_ALL_USES)
2655     delink_imm_use (use_p);
2656 }
2657
2658
2659 /* Swap operands EXP0 and EXP1 in statement STMT.  No attempt is done
2660    to test the validity of the swap operation.  */
2661
2662 void
2663 swap_tree_operands (tree stmt, tree *exp0, tree *exp1)
2664 {
2665   tree op0, op1;
2666   op0 = *exp0;
2667   op1 = *exp1;
2668
2669   /* If the operand cache is active, attempt to preserve the relative
2670      positions of these two operands in their respective immediate use
2671      lists.  */
2672   if (ssa_operands_active () && op0 != op1)
2673     {
2674       use_optype_p use0, use1, ptr;
2675       use0 = use1 = NULL;
2676
2677       /* Find the 2 operands in the cache, if they are there.  */
2678       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2679         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp0)
2680           {
2681             use0 = ptr;
2682             break;
2683           }
2684
2685       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2686         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp1)
2687           {
2688             use1 = ptr;
2689             break;
2690           }
2691
2692       /* If both uses don't have operand entries, there isn't much we can do
2693          at this point.  Presumably we don't need to worry about it.  */
2694       if (use0 && use1)
2695         {
2696           tree *tmp = USE_OP_PTR (use1)->use;
2697           USE_OP_PTR (use1)->use = USE_OP_PTR (use0)->use;
2698           USE_OP_PTR (use0)->use = tmp;
2699         }
2700     }
2701
2702   /* Now swap the data.  */
2703   *exp0 = op1;
2704   *exp1 = op0;
2705 }
2706
2707
2708 /* Add the base address of REF to the set *ADDRESSES_TAKEN.  If
2709    *ADDRESSES_TAKEN is NULL, a new set is created.  REF may be
2710    a single variable whose address has been taken or any other valid
2711    GIMPLE memory reference (structure reference, array, etc).  If the
2712    base address of REF is a decl that has sub-variables, also add all
2713    of its sub-variables.  */
2714
2715 void
2716 add_to_addressable_set (tree ref, bitmap *addresses_taken)
2717 {
2718   tree var;
2719   subvar_t svars;
2720
2721   gcc_assert (addresses_taken);
2722
2723   /* Note that it is *NOT OKAY* to use the target of a COMPONENT_REF
2724      as the only thing we take the address of.  If VAR is a structure,
2725      taking the address of a field means that the whole structure may
2726      be referenced using pointer arithmetic.  See PR 21407 and the
2727      ensuing mailing list discussion.  */
2728   var = get_base_address (ref);
2729   if (var && SSA_VAR_P (var))
2730     {
2731       if (*addresses_taken == NULL)
2732         *addresses_taken = BITMAP_GGC_ALLOC ();      
2733       
2734       if (var_can_have_subvars (var)
2735           && (svars = get_subvars_for_var (var)))
2736         {
2737           unsigned int i;
2738           tree subvar;
2739           for (i = 0; VEC_iterate (tree, svars, i, subvar); ++i)
2740             {
2741               bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (subvar));
2742               TREE_ADDRESSABLE (subvar) = 1;
2743             }
2744         }
2745       else
2746         {
2747           bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (var));
2748           TREE_ADDRESSABLE (var) = 1;
2749         }
2750     }
2751 }
2752
2753
2754 /* Scan the immediate_use list for VAR making sure its linked properly.
2755    Return TRUE if there is a problem and emit an error message to F.  */
2756
2757 bool
2758 verify_imm_links (FILE *f, tree var)
2759 {
2760   use_operand_p ptr, prev, list;
2761   int count;
2762
2763   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2764
2765   list = &(SSA_NAME_IMM_USE_NODE (var));
2766   gcc_assert (list->use == NULL);
2767
2768   if (list->prev == NULL)
2769     {
2770       gcc_assert (list->next == NULL);
2771       return false;
2772     }
2773
2774   prev = list;
2775   count = 0;
2776   for (ptr = list->next; ptr != list; )
2777     {
2778       if (prev != ptr->prev)
2779         goto error;
2780       
2781       if (ptr->use == NULL)
2782         goto error; /* 2 roots, or SAFE guard node.  */
2783       else if (*(ptr->use) != var)
2784         goto error;
2785
2786       prev = ptr;
2787       ptr = ptr->next;
2788
2789       /* Avoid infinite loops.  50,000,000 uses probably indicates a
2790          problem.  */
2791       if (count++ > 50000000)
2792         goto error;
2793     }
2794
2795   /* Verify list in the other direction.  */
2796   prev = list;
2797   for (ptr = list->prev; ptr != list; )
2798     {
2799       if (prev != ptr->next)
2800         goto error;
2801       prev = ptr;
2802       ptr = ptr->prev;
2803       if (count-- < 0)
2804         goto error;
2805     }
2806
2807   if (count != 0)
2808     goto error;
2809
2810   return false;
2811
2812  error:
2813   if (ptr->stmt && stmt_modified_p (ptr->stmt))
2814     {
2815       fprintf (f, " STMT MODIFIED. - <%p> ", (void *)ptr->stmt);
2816       print_generic_stmt (f, ptr->stmt, TDF_SLIM);
2817     }
2818   fprintf (f, " IMM ERROR : (use_p : tree - %p:%p)", (void *)ptr, 
2819            (void *)ptr->use);
2820   print_generic_expr (f, USE_FROM_PTR (ptr), TDF_SLIM);
2821   fprintf(f, "\n");
2822   return true;
2823 }
2824
2825
2826 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2827
2828 void
2829 dump_immediate_uses_for (FILE *file, tree var)
2830 {
2831   imm_use_iterator iter;
2832   use_operand_p use_p;
2833
2834   gcc_assert (var && TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2835
2836   print_generic_expr (file, var, TDF_SLIM);
2837   fprintf (file, " : -->");
2838   if (has_zero_uses (var))
2839     fprintf (file, " no uses.\n");
2840   else
2841     if (has_single_use (var))
2842       fprintf (file, " single use.\n");
2843     else
2844       fprintf (file, "%d uses.\n", num_imm_uses (var));
2845
2846   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, iter, var)
2847     {
2848       if (use_p->stmt == NULL && use_p->use == NULL)
2849         fprintf (file, "***end of stmt iterator marker***\n");
2850       else
2851         if (!is_gimple_reg (USE_FROM_PTR (use_p)))
2852           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
2853         else
2854           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_SLIM);
2855     }
2856   fprintf(file, "\n");
2857 }
2858
2859
2860 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2861
2862 void
2863 dump_immediate_uses (FILE *file)
2864 {
2865   tree var;
2866   unsigned int x;
2867
2868   fprintf (file, "Immediate_uses: \n\n");
2869   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
2870     {
2871       var = ssa_name(x);
2872       if (!var)
2873         continue;
2874       dump_immediate_uses_for (file, var);
2875     }
2876 }
2877
2878
2879 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2880
2881 void
2882 debug_immediate_uses (void)
2883 {
2884   dump_immediate_uses (stderr);
2885 }
2886
2887
2888 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2889
2890 void
2891 debug_immediate_uses_for (tree var)
2892 {
2893   dump_immediate_uses_for (stderr, var);
2894 }
2895
2896
2897 /* Create a new change buffer for the statement pointed by STMT_P and
2898    push the buffer into SCB_STACK.  Each change buffer
2899    records state information needed to determine what changed in the
2900    statement.  Mainly, this keeps track of symbols that may need to be
2901    put into SSA form, SSA name replacements and other information
2902    needed to keep the SSA form up to date.  */
2903
2904 void
2905 push_stmt_changes (tree *stmt_p)
2906 {
2907   tree stmt;
2908   scb_t buf;
2909   
2910   stmt = *stmt_p;
2911
2912   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
2913   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
2914     return;
2915
2916   buf = XNEW (struct scb_d);
2917   memset (buf, 0, sizeof *buf);
2918
2919   buf->stmt_p = stmt_p;
2920
2921   if (stmt_references_memory_p (stmt))
2922     {
2923       tree op;
2924       ssa_op_iter i;
2925
2926       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
2927         {
2928           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2929           if (buf->loads == NULL)
2930             buf->loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
2931           bitmap_set_bit (buf->loads, DECL_UID (sym));
2932         }
2933
2934       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
2935         {
2936           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2937           if (buf->stores == NULL)
2938             buf->stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
2939           bitmap_set_bit (buf->stores, DECL_UID (sym));
2940         }
2941     }
2942
2943   VEC_safe_push (scb_t, heap, scb_stack, buf);
2944 }
2945
2946
2947 /* Given two sets S1 and S2, mark the symbols that differ in S1 and S2
2948    for renaming.  The set to mark for renaming is (S1 & ~S2) | (S2 & ~S1).  */
2949
2950 static void
2951 mark_difference_for_renaming (bitmap s1, bitmap s2)
2952 {
2953   if (s1 == NULL && s2 == NULL)
2954     return;
2955
2956   if (s1 && s2 == NULL)
2957     mark_set_for_renaming (s1);
2958   else if (s1 == NULL && s2)
2959     mark_set_for_renaming (s2);
2960   else if (!bitmap_equal_p (s1, s2))
2961     {
2962       bitmap t1 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2963       bitmap t2 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2964
2965       bitmap_and_compl (t1, s1, s2);
2966       bitmap_and_compl (t2, s2, s1);
2967       bitmap_ior_into (t1, t2);
2968       mark_set_for_renaming (t1);
2969
2970       BITMAP_FREE (t1);
2971       BITMAP_FREE (t2);
2972     }
2973 }
2974
2975
2976 /* Pop the top SCB from SCB_STACK and act on the differences between
2977    what was recorded by push_stmt_changes and the current state of
2978    the statement.  */
2979
2980 void
2981 pop_stmt_changes (tree *stmt_p)
2982 {
2983   tree op, stmt;
2984   ssa_op_iter iter;
2985   bitmap loads, stores;
2986   scb_t buf;
2987
2988   stmt = *stmt_p;
2989
2990   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
2991   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
2992     return;
2993
2994   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
2995   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
2996
2997   /* Force an operand re-scan on the statement and mark any newly
2998      exposed variables.  */
2999   update_stmt (stmt);
3000
3001   /* Determine whether any memory symbols need to be renamed.  If the
3002      sets of loads and stores are different after the statement is
3003      modified, then the affected symbols need to be renamed.
3004      
3005      Note that it may be possible for the statement to not reference
3006      memory anymore, but we still need to act on the differences in
3007      the sets of symbols.  */
3008   loads = stores = NULL;
3009   if (stmt_references_memory_p (stmt))
3010     {
3011       tree op;
3012       ssa_op_iter i;
3013
3014       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
3015         {
3016           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
3017           if (loads == NULL)
3018             loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
3019           bitmap_set_bit (loads, DECL_UID (sym));
3020         }
3021
3022       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
3023         {
3024           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
3025           if (stores == NULL)
3026             stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
3027           bitmap_set_bit (stores, DECL_UID (sym));
3028         }
3029     }
3030
3031   /* If LOADS is different from BUF->LOADS, the affected
3032      symbols need to be marked for renaming.  */
3033   mark_difference_for_renaming (loads, buf->loads);
3034
3035   /* Similarly for STORES and BUF->STORES.  */
3036   mark_difference_for_renaming (stores, buf->stores);
3037
3038   /* Mark all the naked GIMPLE register operands for renaming.  */
3039   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_DEF|SSA_OP_USE)
3040     if (DECL_P (op))
3041       mark_sym_for_renaming (op);
3042
3043   /* FIXME, need to add more finalizers here.  Cleanup EH info,
3044      recompute invariants for address expressions, add
3045      SSA replacement mappings, etc.  For instance, given
3046      testsuite/gcc.c-torture/compile/pr16808.c, we fold a statement of
3047      the form:
3048
3049           # SMT.4_20 = VDEF <SMT.4_16>
3050           D.1576_11 = 1.0e+0;
3051
3052      So, the VDEF will disappear, but instead of marking SMT.4 for
3053      renaming it would be far more efficient to establish a
3054      replacement mapping that would replace every reference of
3055      SMT.4_20 with SMT.4_16.  */
3056
3057   /* Free memory used by the buffer.  */
3058   BITMAP_FREE (buf->loads);
3059   BITMAP_FREE (buf->stores);
3060   BITMAP_FREE (loads);
3061   BITMAP_FREE (stores);
3062   buf->stmt_p = NULL;
3063   free (buf);
3064 }
3065
3066
3067 /* Discard the topmost change buffer from SCB_STACK.  This is useful
3068    when the caller realized that it did not actually modified the
3069    statement.  It avoids the expensive operand re-scan.  */
3070
3071 void
3072 discard_stmt_changes (tree *stmt_p)
3073 {
3074   scb_t buf;
3075   tree stmt;
3076   
3077   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
3078   stmt = *stmt_p;
3079   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3080     return;
3081
3082   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
3083   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
3084
3085   /* Free memory used by the buffer.  */
3086   BITMAP_FREE (buf->loads);
3087   BITMAP_FREE (buf->stores);
3088   buf->stmt_p = NULL;
3089   free (buf);
3090 }
3091
3092
3093 /* Returns true if statement STMT may access memory.  */
3094
3095 bool
3096 stmt_references_memory_p (tree stmt)
3097 {
3098   if (!gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active || TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3099     return false;
3100
3101   return stmt_ann (stmt)->references_memory;
3102 }