OSDN Git Service

PR c++/46245
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-phiopt.c
1 /* Optimization of PHI nodes by converting them into straightline code.
2    Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
8 under the terms of the GNU General Public License as published by the
9 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
10 later version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
13 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "ggc.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "flags.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "basic-block.h"
30 #include "timevar.h"
31 #include "tree-flow.h"
32 #include "tree-pass.h"
33 #include "tree-dump.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "pointer-set.h"
36 #include "domwalk.h"
37 #include "cfgloop.h"
38 #include "tree-data-ref.h"
39
40 static unsigned int tree_ssa_phiopt (void);
41 static unsigned int tree_ssa_phiopt_worker (bool);
42 static bool conditional_replacement (basic_block, basic_block,
43                                      edge, edge, gimple, tree, tree);
44 static bool value_replacement (basic_block, basic_block,
45                                edge, edge, gimple, tree, tree);
46 static bool minmax_replacement (basic_block, basic_block,
47                                 edge, edge, gimple, tree, tree);
48 static bool abs_replacement (basic_block, basic_block,
49                              edge, edge, gimple, tree, tree);
50 static bool cond_store_replacement (basic_block, basic_block, edge, edge,
51                                     struct pointer_set_t *);
52 static bool cond_if_else_store_replacement (basic_block, basic_block, basic_block);
53 static struct pointer_set_t * get_non_trapping (void);
54 static void replace_phi_edge_with_variable (basic_block, edge, gimple, tree);
55
56 /* This pass tries to replaces an if-then-else block with an
57    assignment.  We have four kinds of transformations.  Some of these
58    transformations are also performed by the ifcvt RTL optimizer.
59
60    Conditional Replacement
61    -----------------------
62
63    This transformation, implemented in conditional_replacement,
64    replaces
65
66      bb0:
67       if (cond) goto bb2; else goto bb1;
68      bb1:
69      bb2:
70       x = PHI <0 (bb1), 1 (bb0), ...>;
71
72    with
73
74      bb0:
75       x' = cond;
76       goto bb2;
77      bb2:
78       x = PHI <x' (bb0), ...>;
79
80    We remove bb1 as it becomes unreachable.  This occurs often due to
81    gimplification of conditionals.
82
83    Value Replacement
84    -----------------
85
86    This transformation, implemented in value_replacement, replaces
87
88      bb0:
89        if (a != b) goto bb2; else goto bb1;
90      bb1:
91      bb2:
92        x = PHI <a (bb1), b (bb0), ...>;
93
94    with
95
96      bb0:
97      bb2:
98        x = PHI <b (bb0), ...>;
99
100    This opportunity can sometimes occur as a result of other
101    optimizations.
102
103    ABS Replacement
104    ---------------
105
106    This transformation, implemented in abs_replacement, replaces
107
108      bb0:
109        if (a >= 0) goto bb2; else goto bb1;
110      bb1:
111        x = -a;
112      bb2:
113        x = PHI <x (bb1), a (bb0), ...>;
114
115    with
116
117      bb0:
118        x' = ABS_EXPR< a >;
119      bb2:
120        x = PHI <x' (bb0), ...>;
121
122    MIN/MAX Replacement
123    -------------------
124
125    This transformation, minmax_replacement replaces
126
127      bb0:
128        if (a <= b) goto bb2; else goto bb1;
129      bb1:
130      bb2:
131        x = PHI <b (bb1), a (bb0), ...>;
132
133    with
134
135      bb0:
136        x' = MIN_EXPR (a, b)
137      bb2:
138        x = PHI <x' (bb0), ...>;
139
140    A similar transformation is done for MAX_EXPR.  */
141
142 static unsigned int
143 tree_ssa_phiopt (void)
144 {
145   return tree_ssa_phiopt_worker (false);
146 }
147
148 /* This pass tries to transform conditional stores into unconditional
149    ones, enabling further simplifications with the simpler then and else
150    blocks.  In particular it replaces this:
151
152      bb0:
153        if (cond) goto bb2; else goto bb1;
154      bb1:
155        *p = RHS;
156      bb2:
157
158    with
159
160      bb0:
161        if (cond) goto bb1; else goto bb2;
162      bb1:
163        condtmp' = *p;
164      bb2:
165        condtmp = PHI <RHS, condtmp'>
166        *p = condtmp;
167
168    This transformation can only be done under several constraints,
169    documented below.  It also replaces:
170
171      bb0:
172        if (cond) goto bb2; else goto bb1;
173      bb1:
174        *p = RHS1;
175        goto bb3;
176      bb2:
177        *p = RHS2;
178      bb3:
179
180    with
181
182      bb0:
183        if (cond) goto bb3; else goto bb1;
184      bb1:
185      bb3:
186        condtmp = PHI <RHS1, RHS2>
187        *p = condtmp;  */
188
189 static unsigned int
190 tree_ssa_cs_elim (void)
191 {
192   return tree_ssa_phiopt_worker (true);
193 }
194
195 /* For conditional store replacement we need a temporary to
196    put the old contents of the memory in.  */
197 static tree condstoretemp;
198
199 /* The core routine of conditional store replacement and normal
200    phi optimizations.  Both share much of the infrastructure in how
201    to match applicable basic block patterns.  DO_STORE_ELIM is true
202    when we want to do conditional store replacement, false otherwise.  */
203 static unsigned int
204 tree_ssa_phiopt_worker (bool do_store_elim)
205 {
206   basic_block bb;
207   basic_block *bb_order;
208   unsigned n, i;
209   bool cfgchanged = false;
210   struct pointer_set_t *nontrap = 0;
211
212   if (do_store_elim)
213     {
214       condstoretemp = NULL_TREE;
215       /* Calculate the set of non-trapping memory accesses.  */
216       nontrap = get_non_trapping ();
217     }
218
219   /* Search every basic block for COND_EXPR we may be able to optimize.
220
221      We walk the blocks in order that guarantees that a block with
222      a single predecessor is processed before the predecessor.
223      This ensures that we collapse inner ifs before visiting the
224      outer ones, and also that we do not try to visit a removed
225      block.  */
226   bb_order = blocks_in_phiopt_order ();
227   n = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS;
228
229   for (i = 0; i < n; i++)
230     {
231       gimple cond_stmt, phi;
232       basic_block bb1, bb2;
233       edge e1, e2;
234       tree arg0, arg1;
235
236       bb = bb_order[i];
237
238       cond_stmt = last_stmt (bb);
239       /* Check to see if the last statement is a GIMPLE_COND.  */
240       if (!cond_stmt
241           || gimple_code (cond_stmt) != GIMPLE_COND)
242         continue;
243
244       e1 = EDGE_SUCC (bb, 0);
245       bb1 = e1->dest;
246       e2 = EDGE_SUCC (bb, 1);
247       bb2 = e2->dest;
248
249       /* We cannot do the optimization on abnormal edges.  */
250       if ((e1->flags & EDGE_ABNORMAL) != 0
251           || (e2->flags & EDGE_ABNORMAL) != 0)
252        continue;
253
254       /* If either bb1's succ or bb2 or bb2's succ is non NULL.  */
255       if (EDGE_COUNT (bb1->succs) == 0
256           || bb2 == NULL
257           || EDGE_COUNT (bb2->succs) == 0)
258         continue;
259
260       /* Find the bb which is the fall through to the other.  */
261       if (EDGE_SUCC (bb1, 0)->dest == bb2)
262         ;
263       else if (EDGE_SUCC (bb2, 0)->dest == bb1)
264         {
265           basic_block bb_tmp = bb1;
266           edge e_tmp = e1;
267           bb1 = bb2;
268           bb2 = bb_tmp;
269           e1 = e2;
270           e2 = e_tmp;
271         }
272       else if (do_store_elim
273                && EDGE_SUCC (bb1, 0)->dest == EDGE_SUCC (bb2, 0)->dest)
274         {
275           basic_block bb3 = EDGE_SUCC (bb1, 0)->dest;
276
277           if (!single_succ_p (bb1)
278               || (EDGE_SUCC (bb1, 0)->flags & EDGE_FALLTHRU) == 0
279               || !single_succ_p (bb2)
280               || (EDGE_SUCC (bb2, 0)->flags & EDGE_FALLTHRU) == 0
281               || EDGE_COUNT (bb3->preds) != 2)
282             continue;
283           if (cond_if_else_store_replacement (bb1, bb2, bb3))
284             cfgchanged = true;
285           continue;
286         }
287       else
288         continue;      
289
290       e1 = EDGE_SUCC (bb1, 0);
291
292       /* Make sure that bb1 is just a fall through.  */
293       if (!single_succ_p (bb1)
294           || (e1->flags & EDGE_FALLTHRU) == 0)
295         continue;
296
297       /* Also make sure that bb1 only have one predecessor and that it
298          is bb.  */
299       if (!single_pred_p (bb1)
300           || single_pred (bb1) != bb)
301         continue;
302
303       if (do_store_elim)
304         {
305           /* bb1 is the middle block, bb2 the join block, bb the split block,
306              e1 the fallthrough edge from bb1 to bb2.  We can't do the
307              optimization if the join block has more than two predecessors.  */
308           if (EDGE_COUNT (bb2->preds) > 2)
309             continue;
310           if (cond_store_replacement (bb1, bb2, e1, e2, nontrap))
311             cfgchanged = true;
312         }
313       else
314         {
315           gimple_seq phis = phi_nodes (bb2);
316           gimple_stmt_iterator gsi;
317
318           /* Check to make sure that there is only one non-virtual PHI node.
319              TODO: we could do it with more than one iff the other PHI nodes
320              have the same elements for these two edges.  */
321           phi = NULL;
322           for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
323             {
324               if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi))))
325                 continue;
326               if (phi)
327                 {
328                   phi = NULL;
329                   break;
330                 }
331               phi = gsi_stmt (gsi);
332             }
333           if (!phi)
334             continue;
335
336           arg0 = gimple_phi_arg_def (phi, e1->dest_idx);
337           arg1 = gimple_phi_arg_def (phi, e2->dest_idx);
338
339           /* Something is wrong if we cannot find the arguments in the PHI
340              node.  */
341           gcc_assert (arg0 != NULL && arg1 != NULL);
342
343           /* Do the replacement of conditional if it can be done.  */
344           if (conditional_replacement (bb, bb1, e1, e2, phi, arg0, arg1))
345             cfgchanged = true;
346           else if (value_replacement (bb, bb1, e1, e2, phi, arg0, arg1))
347             cfgchanged = true;
348           else if (abs_replacement (bb, bb1, e1, e2, phi, arg0, arg1))
349             cfgchanged = true;
350           else if (minmax_replacement (bb, bb1, e1, e2, phi, arg0, arg1))
351             cfgchanged = true;
352         }
353     }
354
355   free (bb_order);
356
357   if (do_store_elim)
358     pointer_set_destroy (nontrap);
359   /* If the CFG has changed, we should cleanup the CFG.  */
360   if (cfgchanged && do_store_elim)
361     {
362       /* In cond-store replacement we have added some loads on edges
363          and new VOPS (as we moved the store, and created a load).  */
364       gsi_commit_edge_inserts ();
365       return TODO_cleanup_cfg | TODO_update_ssa_only_virtuals;
366     }
367   else if (cfgchanged)
368     return TODO_cleanup_cfg;
369   return 0;
370 }
371
372 /* Returns the list of basic blocks in the function in an order that guarantees
373    that if a block X has just a single predecessor Y, then Y is after X in the
374    ordering.  */
375
376 basic_block *
377 blocks_in_phiopt_order (void)
378 {
379   basic_block x, y;
380   basic_block *order = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks);
381   unsigned n = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS;
382   unsigned np, i;
383   sbitmap visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
384
385 #define MARK_VISITED(BB) (SET_BIT (visited, (BB)->index))
386 #define VISITED_P(BB) (TEST_BIT (visited, (BB)->index))
387
388   sbitmap_zero (visited);
389
390   MARK_VISITED (ENTRY_BLOCK_PTR);
391   FOR_EACH_BB (x)
392     {
393       if (VISITED_P (x))
394         continue;
395
396       /* Walk the predecessors of x as long as they have precisely one
397          predecessor and add them to the list, so that they get stored
398          after x.  */
399       for (y = x, np = 1;
400            single_pred_p (y) && !VISITED_P (single_pred (y));
401            y = single_pred (y))
402         np++;
403       for (y = x, i = n - np;
404            single_pred_p (y) && !VISITED_P (single_pred (y));
405            y = single_pred (y), i++)
406         {
407           order[i] = y;
408           MARK_VISITED (y);
409         }
410       order[i] = y;
411       MARK_VISITED (y);
412
413       gcc_assert (i == n - 1);
414       n -= np;
415     }
416
417   sbitmap_free (visited);
418   gcc_assert (n == 0);
419   return order;
420
421 #undef MARK_VISITED
422 #undef VISITED_P
423 }
424
425
426 /* Return TRUE if block BB has no executable statements, otherwise return
427    FALSE.  */
428
429 bool
430 empty_block_p (basic_block bb)
431 {
432   /* BB must have no executable statements.  */
433   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_after_labels (bb);
434   if (gsi_end_p (gsi))
435     return true;
436   if (is_gimple_debug (gsi_stmt (gsi)))
437     gsi_next_nondebug (&gsi);
438   return gsi_end_p (gsi);
439 }
440
441 /* Replace PHI node element whose edge is E in block BB with variable NEW.
442    Remove the edge from COND_BLOCK which does not lead to BB (COND_BLOCK
443    is known to have two edges, one of which must reach BB).  */
444
445 static void
446 replace_phi_edge_with_variable (basic_block cond_block,
447                                 edge e, gimple phi, tree new_tree)
448 {
449   basic_block bb = gimple_bb (phi);
450   basic_block block_to_remove;
451   gimple_stmt_iterator gsi;
452
453   /* Change the PHI argument to new.  */
454   SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR (phi, e->dest_idx), new_tree);
455
456   /* Remove the empty basic block.  */
457   if (EDGE_SUCC (cond_block, 0)->dest == bb)
458     {
459       EDGE_SUCC (cond_block, 0)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
460       EDGE_SUCC (cond_block, 0)->flags &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
461       EDGE_SUCC (cond_block, 0)->probability = REG_BR_PROB_BASE;
462       EDGE_SUCC (cond_block, 0)->count += EDGE_SUCC (cond_block, 1)->count;
463
464       block_to_remove = EDGE_SUCC (cond_block, 1)->dest;
465     }
466   else
467     {
468       EDGE_SUCC (cond_block, 1)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
469       EDGE_SUCC (cond_block, 1)->flags
470         &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
471       EDGE_SUCC (cond_block, 1)->probability = REG_BR_PROB_BASE;
472       EDGE_SUCC (cond_block, 1)->count += EDGE_SUCC (cond_block, 0)->count;
473
474       block_to_remove = EDGE_SUCC (cond_block, 0)->dest;
475     }
476   delete_basic_block (block_to_remove);
477
478   /* Eliminate the COND_EXPR at the end of COND_BLOCK.  */
479   gsi = gsi_last_bb (cond_block);
480   gsi_remove (&gsi, true);
481
482   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
483     fprintf (dump_file,
484               "COND_EXPR in block %d and PHI in block %d converted to straightline code.\n",
485               cond_block->index,
486               bb->index);
487 }
488
489 /*  The function conditional_replacement does the main work of doing the
490     conditional replacement.  Return true if the replacement is done.
491     Otherwise return false.
492     BB is the basic block where the replacement is going to be done on.  ARG0
493     is argument 0 from PHI.  Likewise for ARG1.  */
494
495 static bool
496 conditional_replacement (basic_block cond_bb, basic_block middle_bb,
497                          edge e0, edge e1, gimple phi,
498                          tree arg0, tree arg1)
499 {
500   tree result;
501   gimple stmt, new_stmt;
502   tree cond;
503   gimple_stmt_iterator gsi;
504   edge true_edge, false_edge;
505   tree new_var, new_var2;
506
507   /* FIXME: Gimplification of complex type is too hard for now.  */
508   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg0)) == COMPLEX_TYPE
509       || TREE_CODE (TREE_TYPE (arg1)) == COMPLEX_TYPE)
510     return false;
511
512   /* The PHI arguments have the constants 0 and 1, then convert
513      it to the conditional.  */
514   if ((integer_zerop (arg0) && integer_onep (arg1))
515       || (integer_zerop (arg1) && integer_onep (arg0)))
516     ;
517   else
518     return false;
519
520   if (!empty_block_p (middle_bb))
521     return false;
522
523   /* At this point we know we have a GIMPLE_COND with two successors.
524      One successor is BB, the other successor is an empty block which
525      falls through into BB.
526
527      There is a single PHI node at the join point (BB) and its arguments
528      are constants (0, 1).
529
530      So, given the condition COND, and the two PHI arguments, we can
531      rewrite this PHI into non-branching code:
532
533        dest = (COND) or dest = COND'
534
535      We use the condition as-is if the argument associated with the
536      true edge has the value one or the argument associated with the
537      false edge as the value zero.  Note that those conditions are not
538      the same since only one of the outgoing edges from the GIMPLE_COND
539      will directly reach BB and thus be associated with an argument.  */
540
541   stmt = last_stmt (cond_bb);
542   result = PHI_RESULT (phi);
543
544   /* To handle special cases like floating point comparison, it is easier and
545      less error-prone to build a tree and gimplify it on the fly though it is
546      less efficient.  */
547   cond = fold_build2 (gimple_cond_code (stmt), boolean_type_node,
548                       gimple_cond_lhs (stmt), gimple_cond_rhs (stmt));
549
550   /* We need to know which is the true edge and which is the false
551      edge so that we know when to invert the condition below.  */
552   extract_true_false_edges_from_block (cond_bb, &true_edge, &false_edge);
553   if ((e0 == true_edge && integer_zerop (arg0))
554       || (e0 == false_edge && integer_onep (arg0))
555       || (e1 == true_edge && integer_zerop (arg1))
556       || (e1 == false_edge && integer_onep (arg1)))
557     cond = fold_build1 (TRUTH_NOT_EXPR, TREE_TYPE (cond), cond);
558
559   /* Insert our new statements at the end of conditional block before the
560      COND_STMT.  */
561   gsi = gsi_for_stmt (stmt);
562   new_var = force_gimple_operand_gsi (&gsi, cond, true, NULL, true,
563                                       GSI_SAME_STMT);
564
565   if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (result), TREE_TYPE (new_var)))
566     {
567       source_location locus_0, locus_1;
568
569       new_var2 = create_tmp_var (TREE_TYPE (result), NULL);
570       add_referenced_var (new_var2);
571       new_stmt = gimple_build_assign_with_ops (CONVERT_EXPR, new_var2,
572                                                new_var, NULL);
573       new_var2 = make_ssa_name (new_var2, new_stmt);
574       gimple_assign_set_lhs (new_stmt, new_var2);
575       gsi_insert_before (&gsi, new_stmt, GSI_SAME_STMT);
576       new_var = new_var2;
577
578       /* Set the locus to the first argument, unless is doesn't have one.  */
579       locus_0 = gimple_phi_arg_location (phi, 0);
580       locus_1 = gimple_phi_arg_location (phi, 1);
581       if (locus_0 == UNKNOWN_LOCATION)
582         locus_0 = locus_1;
583       gimple_set_location (new_stmt, locus_0);
584     }
585
586   replace_phi_edge_with_variable (cond_bb, e1, phi, new_var);
587
588   /* Note that we optimized this PHI.  */
589   return true;
590 }
591
592 /*  The function value_replacement does the main work of doing the value
593     replacement.  Return true if the replacement is done.  Otherwise return
594     false.
595     BB is the basic block where the replacement is going to be done on.  ARG0
596     is argument 0 from the PHI.  Likewise for ARG1.  */
597
598 static bool
599 value_replacement (basic_block cond_bb, basic_block middle_bb,
600                    edge e0, edge e1, gimple phi,
601                    tree arg0, tree arg1)
602 {
603   gimple cond;
604   edge true_edge, false_edge;
605   enum tree_code code;
606
607   /* If the type says honor signed zeros we cannot do this
608      optimization.  */
609   if (HONOR_SIGNED_ZEROS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1))))
610     return false;
611
612   if (!empty_block_p (middle_bb))
613     return false;
614
615   cond = last_stmt (cond_bb);
616   code = gimple_cond_code (cond);
617
618   /* This transformation is only valid for equality comparisons.  */
619   if (code != NE_EXPR && code != EQ_EXPR)
620     return false;
621
622   /* We need to know which is the true edge and which is the false
623       edge so that we know if have abs or negative abs.  */
624   extract_true_false_edges_from_block (cond_bb, &true_edge, &false_edge);
625
626   /* At this point we know we have a COND_EXPR with two successors.
627      One successor is BB, the other successor is an empty block which
628      falls through into BB.
629
630      The condition for the COND_EXPR is known to be NE_EXPR or EQ_EXPR.
631
632      There is a single PHI node at the join point (BB) with two arguments.
633
634      We now need to verify that the two arguments in the PHI node match
635      the two arguments to the equality comparison.  */
636
637   if ((operand_equal_for_phi_arg_p (arg0, gimple_cond_lhs (cond))
638        && operand_equal_for_phi_arg_p (arg1, gimple_cond_rhs (cond)))
639       || (operand_equal_for_phi_arg_p (arg1, gimple_cond_lhs (cond))
640           && operand_equal_for_phi_arg_p (arg0, gimple_cond_rhs (cond))))
641     {
642       edge e;
643       tree arg;
644
645       /* For NE_EXPR, we want to build an assignment result = arg where
646          arg is the PHI argument associated with the true edge.  For
647          EQ_EXPR we want the PHI argument associated with the false edge.  */
648       e = (code == NE_EXPR ? true_edge : false_edge);
649
650       /* Unfortunately, E may not reach BB (it may instead have gone to
651          OTHER_BLOCK).  If that is the case, then we want the single outgoing
652          edge from OTHER_BLOCK which reaches BB and represents the desired
653          path from COND_BLOCK.  */
654       if (e->dest == middle_bb)
655         e = single_succ_edge (e->dest);
656
657       /* Now we know the incoming edge to BB that has the argument for the
658          RHS of our new assignment statement.  */
659       if (e0 == e)
660         arg = arg0;
661       else
662         arg = arg1;
663
664       replace_phi_edge_with_variable (cond_bb, e1, phi, arg);
665
666       /* Note that we optimized this PHI.  */
667       return true;
668     }
669   return false;
670 }
671
672 /*  The function minmax_replacement does the main work of doing the minmax
673     replacement.  Return true if the replacement is done.  Otherwise return
674     false.
675     BB is the basic block where the replacement is going to be done on.  ARG0
676     is argument 0 from the PHI.  Likewise for ARG1.  */
677
678 static bool
679 minmax_replacement (basic_block cond_bb, basic_block middle_bb,
680                     edge e0, edge e1, gimple phi,
681                     tree arg0, tree arg1)
682 {
683   tree result, type;
684   gimple cond, new_stmt;
685   edge true_edge, false_edge;
686   enum tree_code cmp, minmax, ass_code;
687   tree smaller, larger, arg_true, arg_false;
688   gimple_stmt_iterator gsi, gsi_from;
689
690   type = TREE_TYPE (PHI_RESULT (phi));
691
692   /* The optimization may be unsafe due to NaNs.  */
693   if (HONOR_NANS (TYPE_MODE (type)))
694     return false;
695
696   cond = last_stmt (cond_bb);
697   cmp = gimple_cond_code (cond);
698
699   /* This transformation is only valid for order comparisons.  Record which
700      operand is smaller/larger if the result of the comparison is true.  */
701   if (cmp == LT_EXPR || cmp == LE_EXPR)
702     {
703       smaller = gimple_cond_lhs (cond);
704       larger = gimple_cond_rhs (cond);
705     }
706   else if (cmp == GT_EXPR || cmp == GE_EXPR)
707     {
708       smaller = gimple_cond_rhs (cond);
709       larger = gimple_cond_lhs (cond);
710     }
711   else
712     return false;
713
714   /* We need to know which is the true edge and which is the false
715       edge so that we know if have abs or negative abs.  */
716   extract_true_false_edges_from_block (cond_bb, &true_edge, &false_edge);
717
718   /* Forward the edges over the middle basic block.  */
719   if (true_edge->dest == middle_bb)
720     true_edge = EDGE_SUCC (true_edge->dest, 0);
721   if (false_edge->dest == middle_bb)
722     false_edge = EDGE_SUCC (false_edge->dest, 0);
723
724   if (true_edge == e0)
725     {
726       gcc_assert (false_edge == e1);
727       arg_true = arg0;
728       arg_false = arg1;
729     }
730   else
731     {
732       gcc_assert (false_edge == e0);
733       gcc_assert (true_edge == e1);
734       arg_true = arg1;
735       arg_false = arg0;
736     }
737
738   if (empty_block_p (middle_bb))
739     {
740       if (operand_equal_for_phi_arg_p (arg_true, smaller)
741           && operand_equal_for_phi_arg_p (arg_false, larger))
742         {
743           /* Case
744
745              if (smaller < larger)
746              rslt = smaller;
747              else
748              rslt = larger;  */
749           minmax = MIN_EXPR;
750         }
751       else if (operand_equal_for_phi_arg_p (arg_false, smaller)
752                && operand_equal_for_phi_arg_p (arg_true, larger))
753         minmax = MAX_EXPR;
754       else
755         return false;
756     }
757   else
758     {
759       /* Recognize the following case, assuming d <= u:
760
761          if (a <= u)
762            b = MAX (a, d);
763          x = PHI <b, u>
764
765          This is equivalent to
766
767          b = MAX (a, d);
768          x = MIN (b, u);  */
769
770       gimple assign = last_and_only_stmt (middle_bb);
771       tree lhs, op0, op1, bound;
772
773       if (!assign
774           || gimple_code (assign) != GIMPLE_ASSIGN)
775         return false;
776
777       lhs = gimple_assign_lhs (assign);
778       ass_code = gimple_assign_rhs_code (assign);
779       if (ass_code != MAX_EXPR && ass_code != MIN_EXPR)
780         return false;
781       op0 = gimple_assign_rhs1 (assign);
782       op1 = gimple_assign_rhs2 (assign);
783
784       if (true_edge->src == middle_bb)
785         {
786           /* We got here if the condition is true, i.e., SMALLER < LARGER.  */
787           if (!operand_equal_for_phi_arg_p (lhs, arg_true))
788             return false;
789
790           if (operand_equal_for_phi_arg_p (arg_false, larger))
791             {
792               /* Case
793
794                  if (smaller < larger)
795                    {
796                      r' = MAX_EXPR (smaller, bound)
797                    }
798                  r = PHI <r', larger>  --> to be turned to MIN_EXPR.  */
799               if (ass_code != MAX_EXPR)
800                 return false;
801
802               minmax = MIN_EXPR;
803               if (operand_equal_for_phi_arg_p (op0, smaller))
804                 bound = op1;
805               else if (operand_equal_for_phi_arg_p (op1, smaller))
806                 bound = op0;
807               else
808                 return false;
809
810               /* We need BOUND <= LARGER.  */
811               if (!integer_nonzerop (fold_build2 (LE_EXPR, boolean_type_node,
812                                                   bound, larger)))
813                 return false;
814             }
815           else if (operand_equal_for_phi_arg_p (arg_false, smaller))
816             {
817               /* Case
818
819                  if (smaller < larger)
820                    {
821                      r' = MIN_EXPR (larger, bound)
822                    }
823                  r = PHI <r', smaller>  --> to be turned to MAX_EXPR.  */
824               if (ass_code != MIN_EXPR)
825                 return false;
826
827               minmax = MAX_EXPR;
828               if (operand_equal_for_phi_arg_p (op0, larger))
829                 bound = op1;
830               else if (operand_equal_for_phi_arg_p (op1, larger))
831                 bound = op0;
832               else
833                 return false;
834
835               /* We need BOUND >= SMALLER.  */
836               if (!integer_nonzerop (fold_build2 (GE_EXPR, boolean_type_node,
837                                                   bound, smaller)))
838                 return false;
839             }
840           else
841             return false;
842         }
843       else
844         {
845           /* We got here if the condition is false, i.e., SMALLER > LARGER.  */
846           if (!operand_equal_for_phi_arg_p (lhs, arg_false))
847             return false;
848
849           if (operand_equal_for_phi_arg_p (arg_true, larger))
850             {
851               /* Case
852
853                  if (smaller > larger)
854                    {
855                      r' = MIN_EXPR (smaller, bound)
856                    }
857                  r = PHI <r', larger>  --> to be turned to MAX_EXPR.  */
858               if (ass_code != MIN_EXPR)
859                 return false;
860
861               minmax = MAX_EXPR;
862               if (operand_equal_for_phi_arg_p (op0, smaller))
863                 bound = op1;
864               else if (operand_equal_for_phi_arg_p (op1, smaller))
865                 bound = op0;
866               else
867                 return false;
868
869               /* We need BOUND >= LARGER.  */
870               if (!integer_nonzerop (fold_build2 (GE_EXPR, boolean_type_node,
871                                                   bound, larger)))
872                 return false;
873             }
874           else if (operand_equal_for_phi_arg_p (arg_true, smaller))
875             {
876               /* Case
877
878                  if (smaller > larger)
879                    {
880                      r' = MAX_EXPR (larger, bound)
881                    }
882                  r = PHI <r', smaller>  --> to be turned to MIN_EXPR.  */
883               if (ass_code != MAX_EXPR)
884                 return false;
885
886               minmax = MIN_EXPR;
887               if (operand_equal_for_phi_arg_p (op0, larger))
888                 bound = op1;
889               else if (operand_equal_for_phi_arg_p (op1, larger))
890                 bound = op0;
891               else
892                 return false;
893
894               /* We need BOUND <= SMALLER.  */
895               if (!integer_nonzerop (fold_build2 (LE_EXPR, boolean_type_node,
896                                                   bound, smaller)))
897                 return false;
898             }
899           else
900             return false;
901         }
902
903       /* Move the statement from the middle block.  */
904       gsi = gsi_last_bb (cond_bb);
905       gsi_from = gsi_last_nondebug_bb (middle_bb);
906       gsi_move_before (&gsi_from, &gsi);
907     }
908
909   /* Emit the statement to compute min/max.  */
910   result = duplicate_ssa_name (PHI_RESULT (phi), NULL);
911   new_stmt = gimple_build_assign_with_ops (minmax, result, arg0, arg1);
912   gsi = gsi_last_bb (cond_bb);
913   gsi_insert_before (&gsi, new_stmt, GSI_NEW_STMT);
914
915   replace_phi_edge_with_variable (cond_bb, e1, phi, result);
916   return true;
917 }
918
919 /*  The function absolute_replacement does the main work of doing the absolute
920     replacement.  Return true if the replacement is done.  Otherwise return
921     false.
922     bb is the basic block where the replacement is going to be done on.  arg0
923     is argument 0 from the phi.  Likewise for arg1.  */
924
925 static bool
926 abs_replacement (basic_block cond_bb, basic_block middle_bb,
927                  edge e0 ATTRIBUTE_UNUSED, edge e1,
928                  gimple phi, tree arg0, tree arg1)
929 {
930   tree result;
931   gimple new_stmt, cond;
932   gimple_stmt_iterator gsi;
933   edge true_edge, false_edge;
934   gimple assign;
935   edge e;
936   tree rhs, lhs;
937   bool negate;
938   enum tree_code cond_code;
939
940   /* If the type says honor signed zeros we cannot do this
941      optimization.  */
942   if (HONOR_SIGNED_ZEROS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1))))
943     return false;
944
945   /* OTHER_BLOCK must have only one executable statement which must have the
946      form arg0 = -arg1 or arg1 = -arg0.  */
947
948   assign = last_and_only_stmt (middle_bb);
949   /* If we did not find the proper negation assignment, then we can not
950      optimize.  */
951   if (assign == NULL)
952     return false;
953
954   /* If we got here, then we have found the only executable statement
955      in OTHER_BLOCK.  If it is anything other than arg = -arg1 or
956      arg1 = -arg0, then we can not optimize.  */
957   if (gimple_code (assign) != GIMPLE_ASSIGN)
958     return false;
959
960   lhs = gimple_assign_lhs (assign);
961
962   if (gimple_assign_rhs_code (assign) != NEGATE_EXPR)
963     return false;
964
965   rhs = gimple_assign_rhs1 (assign);
966
967   /* The assignment has to be arg0 = -arg1 or arg1 = -arg0.  */
968   if (!(lhs == arg0 && rhs == arg1)
969       && !(lhs == arg1 && rhs == arg0))
970     return false;
971
972   cond = last_stmt (cond_bb);
973   result = PHI_RESULT (phi);
974
975   /* Only relationals comparing arg[01] against zero are interesting.  */
976   cond_code = gimple_cond_code (cond);
977   if (cond_code != GT_EXPR && cond_code != GE_EXPR
978       && cond_code != LT_EXPR && cond_code != LE_EXPR)
979     return false;
980
981   /* Make sure the conditional is arg[01] OP y.  */
982   if (gimple_cond_lhs (cond) != rhs)
983     return false;
984
985   if (FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_cond_rhs (cond)))
986                ? real_zerop (gimple_cond_rhs (cond))
987                : integer_zerop (gimple_cond_rhs (cond)))
988     ;
989   else
990     return false;
991
992   /* We need to know which is the true edge and which is the false
993      edge so that we know if have abs or negative abs.  */
994   extract_true_false_edges_from_block (cond_bb, &true_edge, &false_edge);
995
996   /* For GT_EXPR/GE_EXPR, if the true edge goes to OTHER_BLOCK, then we
997      will need to negate the result.  Similarly for LT_EXPR/LE_EXPR if
998      the false edge goes to OTHER_BLOCK.  */
999   if (cond_code == GT_EXPR || cond_code == GE_EXPR)
1000     e = true_edge;
1001   else
1002     e = false_edge;
1003
1004   if (e->dest == middle_bb)
1005     negate = true;
1006   else
1007     negate = false;
1008
1009   result = duplicate_ssa_name (result, NULL);
1010
1011   if (negate)
1012     {
1013       tree tmp = create_tmp_var (TREE_TYPE (result), NULL);
1014       add_referenced_var (tmp);
1015       lhs = make_ssa_name (tmp, NULL);
1016     }
1017   else
1018     lhs = result;
1019
1020   /* Build the modify expression with abs expression.  */
1021   new_stmt = gimple_build_assign_with_ops (ABS_EXPR, lhs, rhs, NULL);
1022
1023   gsi = gsi_last_bb (cond_bb);
1024   gsi_insert_before (&gsi, new_stmt, GSI_NEW_STMT);
1025
1026   if (negate)
1027     {
1028       /* Get the right GSI.  We want to insert after the recently
1029          added ABS_EXPR statement (which we know is the first statement
1030          in the block.  */
1031       new_stmt = gimple_build_assign_with_ops (NEGATE_EXPR, result, lhs, NULL);
1032
1033       gsi_insert_after (&gsi, new_stmt, GSI_NEW_STMT);
1034     }
1035
1036   replace_phi_edge_with_variable (cond_bb, e1, phi, result);
1037
1038   /* Note that we optimized this PHI.  */
1039   return true;
1040 }
1041
1042 /* Auxiliary functions to determine the set of memory accesses which
1043    can't trap because they are preceded by accesses to the same memory
1044    portion.  We do that for MEM_REFs, so we only need to track
1045    the SSA_NAME of the pointer indirectly referenced.  The algorithm
1046    simply is a walk over all instructions in dominator order.  When
1047    we see an MEM_REF we determine if we've already seen a same
1048    ref anywhere up to the root of the dominator tree.  If we do the
1049    current access can't trap.  If we don't see any dominating access
1050    the current access might trap, but might also make later accesses
1051    non-trapping, so we remember it.  We need to be careful with loads
1052    or stores, for instance a load might not trap, while a store would,
1053    so if we see a dominating read access this doesn't mean that a later
1054    write access would not trap.  Hence we also need to differentiate the
1055    type of access(es) seen.
1056
1057    ??? We currently are very conservative and assume that a load might
1058    trap even if a store doesn't (write-only memory).  This probably is
1059    overly conservative.  */
1060
1061 /* A hash-table of SSA_NAMEs, and in which basic block an MEM_REF
1062    through it was seen, which would constitute a no-trap region for
1063    same accesses.  */
1064 struct name_to_bb
1065 {
1066   tree ssa_name;
1067   basic_block bb;
1068   unsigned store : 1;
1069 };
1070
1071 /* The hash table for remembering what we've seen.  */
1072 static htab_t seen_ssa_names;
1073
1074 /* The set of MEM_REFs which can't trap.  */
1075 static struct pointer_set_t *nontrap_set;
1076
1077 /* The hash function, based on the pointer to the pointer SSA_NAME.  */
1078 static hashval_t
1079 name_to_bb_hash (const void *p)
1080 {
1081   const_tree n = ((const struct name_to_bb *)p)->ssa_name;
1082   return htab_hash_pointer (n) ^ ((const struct name_to_bb *)p)->store;
1083 }
1084
1085 /* The equality function of *P1 and *P2.  SSA_NAMEs are shared, so
1086    it's enough to simply compare them for equality.  */
1087 static int
1088 name_to_bb_eq (const void *p1, const void *p2)
1089 {
1090   const struct name_to_bb *n1 = (const struct name_to_bb *)p1;
1091   const struct name_to_bb *n2 = (const struct name_to_bb *)p2;
1092
1093   return n1->ssa_name == n2->ssa_name && n1->store == n2->store;
1094 }
1095
1096 /* We see the expression EXP in basic block BB.  If it's an interesting
1097    expression (an MEM_REF through an SSA_NAME) possibly insert the
1098    expression into the set NONTRAP or the hash table of seen expressions.
1099    STORE is true if this expression is on the LHS, otherwise it's on
1100    the RHS.  */
1101 static void
1102 add_or_mark_expr (basic_block bb, tree exp,
1103                   struct pointer_set_t *nontrap, bool store)
1104 {
1105   if (TREE_CODE (exp) == MEM_REF
1106       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (exp, 0)) == SSA_NAME)
1107     {
1108       tree name = TREE_OPERAND (exp, 0);
1109       struct name_to_bb map;
1110       void **slot;
1111       struct name_to_bb *n2bb;
1112       basic_block found_bb = 0;
1113
1114       /* Try to find the last seen MEM_REF through the same
1115          SSA_NAME, which can trap.  */
1116       map.ssa_name = name;
1117       map.bb = 0;
1118       map.store = store;
1119       slot = htab_find_slot (seen_ssa_names, &map, INSERT);
1120       n2bb = (struct name_to_bb *) *slot;
1121       if (n2bb)
1122         found_bb = n2bb->bb;
1123
1124       /* If we've found a trapping MEM_REF, _and_ it dominates EXP
1125          (it's in a basic block on the path from us to the dominator root)
1126          then we can't trap.  */
1127       if (found_bb && found_bb->aux == (void *)1)
1128         {
1129           pointer_set_insert (nontrap, exp);
1130         }
1131       else
1132         {
1133           /* EXP might trap, so insert it into the hash table.  */
1134           if (n2bb)
1135             {
1136               n2bb->bb = bb;
1137             }
1138           else
1139             {
1140               n2bb = XNEW (struct name_to_bb);
1141               n2bb->ssa_name = name;
1142               n2bb->bb = bb;
1143               n2bb->store = store;
1144               *slot = n2bb;
1145             }
1146         }
1147     }
1148 }
1149
1150 /* Called by walk_dominator_tree, when entering the block BB.  */
1151 static void
1152 nt_init_block (struct dom_walk_data *data ATTRIBUTE_UNUSED, basic_block bb)
1153 {
1154   gimple_stmt_iterator gsi;
1155   /* Mark this BB as being on the path to dominator root.  */
1156   bb->aux = (void*)1;
1157
1158   /* And walk the statements in order.  */
1159   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1160     {
1161       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
1162
1163       if (is_gimple_assign (stmt))
1164         {
1165           add_or_mark_expr (bb, gimple_assign_lhs (stmt), nontrap_set, true);
1166           add_or_mark_expr (bb, gimple_assign_rhs1 (stmt), nontrap_set, false);
1167           if (get_gimple_rhs_num_ops (gimple_assign_rhs_code (stmt)) > 1)
1168             add_or_mark_expr (bb, gimple_assign_rhs2 (stmt), nontrap_set,
1169                               false);
1170         }
1171     }
1172 }
1173
1174 /* Called by walk_dominator_tree, when basic block BB is exited.  */
1175 static void
1176 nt_fini_block (struct dom_walk_data *data ATTRIBUTE_UNUSED, basic_block bb)
1177 {
1178   /* This BB isn't on the path to dominator root anymore.  */
1179   bb->aux = NULL;
1180 }
1181
1182 /* This is the entry point of gathering non trapping memory accesses.
1183    It will do a dominator walk over the whole function, and it will
1184    make use of the bb->aux pointers.  It returns a set of trees
1185    (the MEM_REFs itself) which can't trap.  */
1186 static struct pointer_set_t *
1187 get_non_trapping (void)
1188 {
1189   struct pointer_set_t *nontrap;
1190   struct dom_walk_data walk_data;
1191
1192   nontrap = pointer_set_create ();
1193   seen_ssa_names = htab_create (128, name_to_bb_hash, name_to_bb_eq,
1194                                 free);
1195   /* We're going to do a dominator walk, so ensure that we have
1196      dominance information.  */
1197   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1198
1199   /* Setup callbacks for the generic dominator tree walker.  */
1200   nontrap_set = nontrap;
1201   walk_data.dom_direction = CDI_DOMINATORS;
1202   walk_data.initialize_block_local_data = NULL;
1203   walk_data.before_dom_children = nt_init_block;
1204   walk_data.after_dom_children = nt_fini_block;
1205   walk_data.global_data = NULL;
1206   walk_data.block_local_data_size = 0;
1207
1208   init_walk_dominator_tree (&walk_data);
1209   walk_dominator_tree (&walk_data, ENTRY_BLOCK_PTR);
1210   fini_walk_dominator_tree (&walk_data);
1211   htab_delete (seen_ssa_names);
1212
1213   return nontrap;
1214 }
1215
1216 /* Do the main work of conditional store replacement.  We already know
1217    that the recognized pattern looks like so:
1218
1219    split:
1220      if (cond) goto MIDDLE_BB; else goto JOIN_BB (edge E1)
1221    MIDDLE_BB:
1222      something
1223      fallthrough (edge E0)
1224    JOIN_BB:
1225      some more
1226
1227    We check that MIDDLE_BB contains only one store, that that store
1228    doesn't trap (not via NOTRAP, but via checking if an access to the same
1229    memory location dominates us) and that the store has a "simple" RHS.  */
1230
1231 static bool
1232 cond_store_replacement (basic_block middle_bb, basic_block join_bb,
1233                         edge e0, edge e1, struct pointer_set_t *nontrap)
1234 {
1235   gimple assign = last_and_only_stmt (middle_bb);
1236   tree lhs, rhs, name;
1237   gimple newphi, new_stmt;
1238   gimple_stmt_iterator gsi;
1239   source_location locus;
1240
1241   /* Check if middle_bb contains of only one store.  */
1242   if (!assign
1243       || !gimple_assign_single_p (assign))
1244     return false;
1245
1246   locus = gimple_location (assign);
1247   lhs = gimple_assign_lhs (assign);
1248   rhs = gimple_assign_rhs1 (assign);
1249   if (TREE_CODE (lhs) != MEM_REF
1250       || TREE_CODE (TREE_OPERAND (lhs, 0)) != SSA_NAME
1251       || !is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lhs)))
1252     return false;
1253
1254   /* Prove that we can move the store down.  We could also check
1255      TREE_THIS_NOTRAP here, but in that case we also could move stores,
1256      whose value is not available readily, which we want to avoid.  */
1257   if (!pointer_set_contains (nontrap, lhs))
1258     return false;
1259
1260   /* Now we've checked the constraints, so do the transformation:
1261      1) Remove the single store.  */
1262   gsi = gsi_for_stmt (assign);
1263   unlink_stmt_vdef (assign);
1264   gsi_remove (&gsi, true);
1265   release_defs (assign);
1266
1267   /* 2) Create a temporary where we can store the old content
1268         of the memory touched by the store, if we need to.  */
1269   if (!condstoretemp || TREE_TYPE (lhs) != TREE_TYPE (condstoretemp))
1270     {
1271       condstoretemp = create_tmp_reg (TREE_TYPE (lhs), "cstore");
1272       get_var_ann (condstoretemp);
1273     }
1274   add_referenced_var (condstoretemp);
1275
1276   /* 3) Insert a load from the memory of the store to the temporary
1277         on the edge which did not contain the store.  */
1278   lhs = unshare_expr (lhs);
1279   new_stmt = gimple_build_assign (condstoretemp, lhs);
1280   name = make_ssa_name (condstoretemp, new_stmt);
1281   gimple_assign_set_lhs (new_stmt, name);
1282   gimple_set_location (new_stmt, locus);
1283   gsi_insert_on_edge (e1, new_stmt);
1284
1285   /* 4) Create a PHI node at the join block, with one argument
1286         holding the old RHS, and the other holding the temporary
1287         where we stored the old memory contents.  */
1288   newphi = create_phi_node (condstoretemp, join_bb);
1289   add_phi_arg (newphi, rhs, e0, locus);
1290   add_phi_arg (newphi, name, e1, locus);
1291
1292   lhs = unshare_expr (lhs);
1293   new_stmt = gimple_build_assign (lhs, PHI_RESULT (newphi));
1294
1295   /* 5) Insert that PHI node.  */
1296   gsi = gsi_after_labels (join_bb);
1297   if (gsi_end_p (gsi))
1298     {
1299       gsi = gsi_last_bb (join_bb);
1300       gsi_insert_after (&gsi, new_stmt, GSI_NEW_STMT);
1301     }
1302   else
1303     gsi_insert_before (&gsi, new_stmt, GSI_NEW_STMT);
1304
1305   return true;
1306 }
1307
1308 /* Do the main work of conditional store replacement.  */
1309
1310 static bool
1311 cond_if_else_store_replacement_1 (basic_block then_bb, basic_block else_bb,
1312                                   basic_block join_bb, gimple then_assign,
1313                                   gimple else_assign)
1314 {
1315   tree lhs_base, lhs, then_rhs, else_rhs;
1316   source_location then_locus, else_locus;
1317   gimple_stmt_iterator gsi;
1318   gimple newphi, new_stmt;
1319
1320   if (then_assign == NULL
1321       || !gimple_assign_single_p (then_assign)
1322       || else_assign == NULL
1323       || !gimple_assign_single_p (else_assign))
1324     return false;
1325
1326   lhs = gimple_assign_lhs (then_assign);
1327   if (!is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lhs))
1328       || !operand_equal_p (lhs, gimple_assign_lhs (else_assign), 0))
1329     return false;
1330
1331   lhs_base = get_base_address (lhs);
1332   if (lhs_base == NULL_TREE
1333       || (!DECL_P (lhs_base) && TREE_CODE (lhs_base) != MEM_REF))
1334     return false;
1335
1336   then_rhs = gimple_assign_rhs1 (then_assign);
1337   else_rhs = gimple_assign_rhs1 (else_assign);
1338   then_locus = gimple_location (then_assign);
1339   else_locus = gimple_location (else_assign);
1340
1341   /* Now we've checked the constraints, so do the transformation:
1342      1) Remove the stores.  */
1343   gsi = gsi_for_stmt (then_assign);
1344   unlink_stmt_vdef (then_assign);
1345   gsi_remove (&gsi, true);
1346   release_defs (then_assign);
1347
1348   gsi = gsi_for_stmt (else_assign);
1349   unlink_stmt_vdef (else_assign);
1350   gsi_remove (&gsi, true);
1351   release_defs (else_assign);
1352
1353   /* 2) Create a temporary where we can store the old content
1354         of the memory touched by the store, if we need to.  */
1355   if (!condstoretemp || TREE_TYPE (lhs) != TREE_TYPE (condstoretemp))
1356     {
1357       condstoretemp = create_tmp_reg (TREE_TYPE (lhs), "cstore");
1358       get_var_ann (condstoretemp);
1359     }
1360   add_referenced_var (condstoretemp);
1361
1362   /* 3) Create a PHI node at the join block, with one argument
1363         holding the old RHS, and the other holding the temporary
1364         where we stored the old memory contents.  */
1365   newphi = create_phi_node (condstoretemp, join_bb);
1366   add_phi_arg (newphi, then_rhs, EDGE_SUCC (then_bb, 0), then_locus);
1367   add_phi_arg (newphi, else_rhs, EDGE_SUCC (else_bb, 0), else_locus);
1368
1369   new_stmt = gimple_build_assign (lhs, PHI_RESULT (newphi));
1370
1371   /* 4) Insert that PHI node.  */
1372   gsi = gsi_after_labels (join_bb);
1373   if (gsi_end_p (gsi))
1374     {
1375       gsi = gsi_last_bb (join_bb);
1376       gsi_insert_after (&gsi, new_stmt, GSI_NEW_STMT);
1377     }
1378   else
1379     gsi_insert_before (&gsi, new_stmt, GSI_NEW_STMT);
1380
1381   return true;
1382 }
1383
1384 /* Conditional store replacement.  We already know
1385    that the recognized pattern looks like so:
1386
1387    split:
1388      if (cond) goto THEN_BB; else goto ELSE_BB (edge E1)
1389    THEN_BB:
1390      ...
1391      X = Y;
1392      ...
1393      goto JOIN_BB;
1394    ELSE_BB:
1395      ...
1396      X = Z;
1397      ...
1398      fallthrough (edge E0)
1399    JOIN_BB:
1400      some more
1401
1402    We check that it is safe to sink the store to JOIN_BB by verifying that
1403    there are no read-after-write or write-after-write dependencies in
1404    THEN_BB and ELSE_BB.  */
1405
1406 static bool
1407 cond_if_else_store_replacement (basic_block then_bb, basic_block else_bb,
1408                                 basic_block join_bb)
1409 {
1410   gimple then_assign = last_and_only_stmt (then_bb);
1411   gimple else_assign = last_and_only_stmt (else_bb);
1412   VEC (data_reference_p, heap) *then_datarefs, *else_datarefs;
1413   VEC (ddr_p, heap) *then_ddrs, *else_ddrs;
1414   gimple then_store, else_store;
1415   bool found, ok = false, res;
1416   struct data_dependence_relation *ddr;
1417   data_reference_p then_dr, else_dr;
1418   int i, j;
1419   tree then_lhs, else_lhs;
1420   VEC (gimple, heap) *then_stores, *else_stores;
1421   basic_block blocks[3];
1422
1423   if (MAX_STORES_TO_SINK == 0)
1424     return false;
1425
1426   /* Handle the case with single statement in THEN_BB and ELSE_BB.  */
1427   if (then_assign && else_assign)
1428     return cond_if_else_store_replacement_1 (then_bb, else_bb, join_bb,
1429                                              then_assign, else_assign);
1430
1431   /* Find data references.  */
1432   then_datarefs = VEC_alloc (data_reference_p, heap, 1);
1433   else_datarefs = VEC_alloc (data_reference_p, heap, 1);
1434   if ((find_data_references_in_bb (NULL, then_bb, &then_datarefs)
1435         == chrec_dont_know)
1436       || !VEC_length (data_reference_p, then_datarefs)
1437       || (find_data_references_in_bb (NULL, else_bb, &else_datarefs)
1438         == chrec_dont_know)
1439       || !VEC_length (data_reference_p, else_datarefs))
1440     {
1441       free_data_refs (then_datarefs);
1442       free_data_refs (else_datarefs);
1443       return false;
1444     }
1445
1446   /* Find pairs of stores with equal LHS.  */
1447   then_stores = VEC_alloc (gimple, heap, 1);
1448   else_stores = VEC_alloc (gimple, heap, 1);
1449   FOR_EACH_VEC_ELT (data_reference_p, then_datarefs, i, then_dr)
1450     {
1451       if (DR_IS_READ (then_dr))
1452         continue;
1453
1454       then_store = DR_STMT (then_dr);
1455       then_lhs = gimple_assign_lhs (then_store);
1456       found = false;
1457
1458       FOR_EACH_VEC_ELT (data_reference_p, else_datarefs, j, else_dr)
1459         {
1460           if (DR_IS_READ (else_dr))
1461             continue;
1462
1463           else_store = DR_STMT (else_dr);
1464           else_lhs = gimple_assign_lhs (else_store);
1465
1466           if (operand_equal_p (then_lhs, else_lhs, 0))
1467             {
1468               found = true;
1469               break;
1470             }
1471         }
1472
1473       if (!found)
1474         continue;
1475
1476       VEC_safe_push (gimple, heap, then_stores, then_store);
1477       VEC_safe_push (gimple, heap, else_stores, else_store);
1478     }
1479
1480   /* No pairs of stores found.  */
1481   if (!VEC_length (gimple, then_stores)
1482       || VEC_length (gimple, then_stores) > (unsigned) MAX_STORES_TO_SINK)
1483     {
1484       free_data_refs (then_datarefs);
1485       free_data_refs (else_datarefs);
1486       VEC_free (gimple, heap, then_stores);
1487       VEC_free (gimple, heap, else_stores);
1488       return false;
1489     }
1490
1491   /* Compute and check data dependencies in both basic blocks.  */
1492   then_ddrs = VEC_alloc (ddr_p, heap, 1);
1493   else_ddrs = VEC_alloc (ddr_p, heap, 1);
1494   compute_all_dependences (then_datarefs, &then_ddrs, NULL, false);
1495   compute_all_dependences (else_datarefs, &else_ddrs, NULL, false);
1496   blocks[0] = then_bb;
1497   blocks[1] = else_bb;
1498   blocks[2] = join_bb;
1499   renumber_gimple_stmt_uids_in_blocks (blocks, 3);
1500
1501   /* Check that there are no read-after-write or write-after-write dependencies
1502      in THEN_BB.  */
1503   FOR_EACH_VEC_ELT (ddr_p, then_ddrs, i, ddr)
1504     {
1505       struct data_reference *dra = DDR_A (ddr);
1506       struct data_reference *drb = DDR_B (ddr);
1507
1508       if (DDR_ARE_DEPENDENT (ddr) != chrec_known
1509           && ((DR_IS_READ (dra) && DR_IS_WRITE (drb)
1510                && gimple_uid (DR_STMT (dra)) > gimple_uid (DR_STMT (drb)))
1511               || (DR_IS_READ (drb) && DR_IS_WRITE (dra)
1512                   && gimple_uid (DR_STMT (drb)) > gimple_uid (DR_STMT (dra)))
1513               || (DR_IS_WRITE (dra) && DR_IS_WRITE (drb))))
1514         {
1515           free_dependence_relations (then_ddrs);
1516           free_dependence_relations (else_ddrs);
1517           free_data_refs (then_datarefs);
1518           free_data_refs (else_datarefs);
1519           VEC_free (gimple, heap, then_stores);
1520           VEC_free (gimple, heap, else_stores);
1521           return false;
1522         }
1523     }
1524
1525   /* Check that there are no read-after-write or write-after-write dependencies
1526      in ELSE_BB.  */
1527   FOR_EACH_VEC_ELT (ddr_p, else_ddrs, i, ddr)
1528     {
1529       struct data_reference *dra = DDR_A (ddr);
1530       struct data_reference *drb = DDR_B (ddr);
1531
1532       if (DDR_ARE_DEPENDENT (ddr) != chrec_known
1533           && ((DR_IS_READ (dra) && DR_IS_WRITE (drb)
1534                && gimple_uid (DR_STMT (dra)) > gimple_uid (DR_STMT (drb)))
1535               || (DR_IS_READ (drb) && DR_IS_WRITE (dra)
1536                   && gimple_uid (DR_STMT (drb)) > gimple_uid (DR_STMT (dra)))
1537               || (DR_IS_WRITE (dra) && DR_IS_WRITE (drb))))
1538         {
1539           free_dependence_relations (then_ddrs);
1540           free_dependence_relations (else_ddrs);
1541           free_data_refs (then_datarefs);
1542           free_data_refs (else_datarefs);
1543           VEC_free (gimple, heap, then_stores);
1544           VEC_free (gimple, heap, else_stores);
1545           return false;
1546         }
1547     }
1548
1549   /* Sink stores with same LHS.  */
1550   FOR_EACH_VEC_ELT (gimple, then_stores, i, then_store)
1551     {
1552       else_store = VEC_index (gimple, else_stores, i);
1553       res = cond_if_else_store_replacement_1 (then_bb, else_bb, join_bb,
1554                                               then_store, else_store);
1555       ok = ok || res;
1556     }
1557
1558   free_dependence_relations (then_ddrs);
1559   free_dependence_relations (else_ddrs);
1560   free_data_refs (then_datarefs);
1561   free_data_refs (else_datarefs);
1562   VEC_free (gimple, heap, then_stores);
1563   VEC_free (gimple, heap, else_stores);
1564
1565   return ok;
1566 }
1567
1568 /* Always do these optimizations if we have SSA
1569    trees to work on.  */
1570 static bool
1571 gate_phiopt (void)
1572 {
1573   return 1;
1574 }
1575
1576 struct gimple_opt_pass pass_phiopt =
1577 {
1578  {
1579   GIMPLE_PASS,
1580   "phiopt",                             /* name */
1581   gate_phiopt,                          /* gate */
1582   tree_ssa_phiopt,                      /* execute */
1583   NULL,                                 /* sub */
1584   NULL,                                 /* next */
1585   0,                                    /* static_pass_number */
1586   TV_TREE_PHIOPT,                       /* tv_id */
1587   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1588   0,                                    /* properties_provided */
1589   0,                                    /* properties_destroyed */
1590   0,                                    /* todo_flags_start */
1591   TODO_dump_func
1592     | TODO_ggc_collect
1593     | TODO_verify_ssa
1594     | TODO_verify_flow
1595     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1596  }
1597 };
1598
1599 static bool
1600 gate_cselim (void)
1601 {
1602   return flag_tree_cselim;
1603 }
1604
1605 struct gimple_opt_pass pass_cselim =
1606 {
1607  {
1608   GIMPLE_PASS,
1609   "cselim",                             /* name */
1610   gate_cselim,                          /* gate */
1611   tree_ssa_cs_elim,                     /* execute */
1612   NULL,                                 /* sub */
1613   NULL,                                 /* next */
1614   0,                                    /* static_pass_number */
1615   TV_TREE_PHIOPT,                       /* tv_id */
1616   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1617   0,                                    /* properties_provided */
1618   0,                                    /* properties_destroyed */
1619   0,                                    /* todo_flags_start */
1620   TODO_dump_func
1621     | TODO_ggc_collect
1622     | TODO_verify_ssa
1623     | TODO_verify_flow
1624     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1625  }
1626 };