OSDN Git Service

* system.h (strerror): Poison.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-sccvn.c
1 /* SCC value numbering for trees
2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Daniel Berlin <dan@dberlin.org>
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11 any later version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "basic-block.h"
28 #include "tree-pretty-print.h"
29 #include "gimple-pretty-print.h"
30 #include "tree-inline.h"
31 #include "tree-flow.h"
32 #include "gimple.h"
33 #include "tree-dump.h"
34 #include "timevar.h"
35 #include "fibheap.h"
36 #include "hashtab.h"
37 #include "tree-iterator.h"
38 #include "alloc-pool.h"
39 #include "tree-pass.h"
40 #include "flags.h"
41 #include "bitmap.h"
42 #include "langhooks.h"
43 #include "cfgloop.h"
44 #include "params.h"
45 #include "tree-ssa-propagate.h"
46 #include "tree-ssa-sccvn.h"
47
48 /* This algorithm is based on the SCC algorithm presented by Keith
49    Cooper and L. Taylor Simpson in "SCC-Based Value numbering"
50    (http://citeseer.ist.psu.edu/41805.html).  In
51    straight line code, it is equivalent to a regular hash based value
52    numbering that is performed in reverse postorder.
53
54    For code with cycles, there are two alternatives, both of which
55    require keeping the hashtables separate from the actual list of
56    value numbers for SSA names.
57
58    1. Iterate value numbering in an RPO walk of the blocks, removing
59    all the entries from the hashtable after each iteration (but
60    keeping the SSA name->value number mapping between iterations).
61    Iterate until it does not change.
62
63    2. Perform value numbering as part of an SCC walk on the SSA graph,
64    iterating only the cycles in the SSA graph until they do not change
65    (using a separate, optimistic hashtable for value numbering the SCC
66    operands).
67
68    The second is not just faster in practice (because most SSA graph
69    cycles do not involve all the variables in the graph), it also has
70    some nice properties.
71
72    One of these nice properties is that when we pop an SCC off the
73    stack, we are guaranteed to have processed all the operands coming from
74    *outside of that SCC*, so we do not need to do anything special to
75    ensure they have value numbers.
76
77    Another nice property is that the SCC walk is done as part of a DFS
78    of the SSA graph, which makes it easy to perform combining and
79    simplifying operations at the same time.
80
81    The code below is deliberately written in a way that makes it easy
82    to separate the SCC walk from the other work it does.
83
84    In order to propagate constants through the code, we track which
85    expressions contain constants, and use those while folding.  In
86    theory, we could also track expressions whose value numbers are
87    replaced, in case we end up folding based on expression
88    identities.
89
90    In order to value number memory, we assign value numbers to vuses.
91    This enables us to note that, for example, stores to the same
92    address of the same value from the same starting memory states are
93    equivalent.
94    TODO:
95
96    1. We can iterate only the changing portions of the SCC's, but
97    I have not seen an SCC big enough for this to be a win.
98    2. If you differentiate between phi nodes for loops and phi nodes
99    for if-then-else, you can properly consider phi nodes in different
100    blocks for equivalence.
101    3. We could value number vuses in more cases, particularly, whole
102    structure copies.
103 */
104
105 /* The set of hashtables and alloc_pool's for their items.  */
106
107 typedef struct vn_tables_s
108 {
109   htab_t nary;
110   htab_t phis;
111   htab_t references;
112   struct obstack nary_obstack;
113   alloc_pool phis_pool;
114   alloc_pool references_pool;
115 } *vn_tables_t;
116
117 static htab_t constant_to_value_id;
118 static bitmap constant_value_ids;
119
120
121 /* Valid hashtables storing information we have proven to be
122    correct.  */
123
124 static vn_tables_t valid_info;
125
126 /* Optimistic hashtables storing information we are making assumptions about
127    during iterations.  */
128
129 static vn_tables_t optimistic_info;
130
131 /* Pointer to the set of hashtables that is currently being used.
132    Should always point to either the optimistic_info, or the
133    valid_info.  */
134
135 static vn_tables_t current_info;
136
137
138 /* Reverse post order index for each basic block.  */
139
140 static int *rpo_numbers;
141
142 #define SSA_VAL(x) (VN_INFO ((x))->valnum)
143
144 /* This represents the top of the VN lattice, which is the universal
145    value.  */
146
147 tree VN_TOP;
148
149 /* Unique counter for our value ids.  */
150
151 static unsigned int next_value_id;
152
153 /* Next DFS number and the stack for strongly connected component
154    detection. */
155
156 static unsigned int next_dfs_num;
157 static VEC (tree, heap) *sccstack;
158
159
160 DEF_VEC_P(vn_ssa_aux_t);
161 DEF_VEC_ALLOC_P(vn_ssa_aux_t, heap);
162
163 /* Table of vn_ssa_aux_t's, one per ssa_name.  The vn_ssa_aux_t objects
164    are allocated on an obstack for locality reasons, and to free them
165    without looping over the VEC.  */
166
167 static VEC (vn_ssa_aux_t, heap) *vn_ssa_aux_table;
168 static struct obstack vn_ssa_aux_obstack;
169
170 /* Return the value numbering information for a given SSA name.  */
171
172 vn_ssa_aux_t
173 VN_INFO (tree name)
174 {
175   vn_ssa_aux_t res = VEC_index (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table,
176                                 SSA_NAME_VERSION (name));
177   gcc_checking_assert (res);
178   return res;
179 }
180
181 /* Set the value numbering info for a given SSA name to a given
182    value.  */
183
184 static inline void
185 VN_INFO_SET (tree name, vn_ssa_aux_t value)
186 {
187   VEC_replace (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table,
188                SSA_NAME_VERSION (name), value);
189 }
190
191 /* Initialize the value numbering info for a given SSA name.
192    This should be called just once for every SSA name.  */
193
194 vn_ssa_aux_t
195 VN_INFO_GET (tree name)
196 {
197   vn_ssa_aux_t newinfo;
198
199   newinfo = XOBNEW (&vn_ssa_aux_obstack, struct vn_ssa_aux);
200   memset (newinfo, 0, sizeof (struct vn_ssa_aux));
201   if (SSA_NAME_VERSION (name) >= VEC_length (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table))
202     VEC_safe_grow (vn_ssa_aux_t, heap, vn_ssa_aux_table,
203                    SSA_NAME_VERSION (name) + 1);
204   VEC_replace (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table,
205                SSA_NAME_VERSION (name), newinfo);
206   return newinfo;
207 }
208
209
210 /* Get the representative expression for the SSA_NAME NAME.  Returns
211    the representative SSA_NAME if there is no expression associated with it.  */
212
213 tree
214 vn_get_expr_for (tree name)
215 {
216   vn_ssa_aux_t vn = VN_INFO (name);
217   gimple def_stmt;
218   tree expr = NULL_TREE;
219
220   if (vn->valnum == VN_TOP)
221     return name;
222
223   /* If the value-number is a constant it is the representative
224      expression.  */
225   if (TREE_CODE (vn->valnum) != SSA_NAME)
226     return vn->valnum;
227
228   /* Get to the information of the value of this SSA_NAME.  */
229   vn = VN_INFO (vn->valnum);
230
231   /* If the value-number is a constant it is the representative
232      expression.  */
233   if (TREE_CODE (vn->valnum) != SSA_NAME)
234     return vn->valnum;
235
236   /* Else if we have an expression, return it.  */
237   if (vn->expr != NULL_TREE)
238     return vn->expr;
239
240   /* Otherwise use the defining statement to build the expression.  */
241   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vn->valnum);
242
243   /* If the value number is a default-definition or a PHI result
244      use it directly.  */
245   if (gimple_nop_p (def_stmt)
246       || gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
247     return vn->valnum;
248
249   if (!is_gimple_assign (def_stmt))
250     return vn->valnum;
251
252   /* FIXME tuples.  This is incomplete and likely will miss some
253      simplifications.  */
254   switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (def_stmt)))
255     {
256     case tcc_reference:
257       if ((gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR
258            || gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == REALPART_EXPR
259            || gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == IMAGPART_EXPR)
260           && TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (def_stmt)) == SSA_NAME)
261         expr = fold_build1 (gimple_assign_rhs_code (def_stmt),
262                             gimple_expr_type (def_stmt),
263                             TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (def_stmt), 0));
264       break;
265
266     case tcc_unary:
267       expr = fold_build1 (gimple_assign_rhs_code (def_stmt),
268                           gimple_expr_type (def_stmt),
269                           gimple_assign_rhs1 (def_stmt));
270       break;
271
272     case tcc_binary:
273       expr = fold_build2 (gimple_assign_rhs_code (def_stmt),
274                           gimple_expr_type (def_stmt),
275                           gimple_assign_rhs1 (def_stmt),
276                           gimple_assign_rhs2 (def_stmt));
277       break;
278
279     default:;
280     }
281   if (expr == NULL_TREE)
282     return vn->valnum;
283
284   /* Cache the expression.  */
285   vn->expr = expr;
286
287   return expr;
288 }
289
290
291 /* Free a phi operation structure VP.  */
292
293 static void
294 free_phi (void *vp)
295 {
296   vn_phi_t phi = (vn_phi_t) vp;
297   VEC_free (tree, heap, phi->phiargs);
298 }
299
300 /* Free a reference operation structure VP.  */
301
302 static void
303 free_reference (void *vp)
304 {
305   vn_reference_t vr = (vn_reference_t) vp;
306   VEC_free (vn_reference_op_s, heap, vr->operands);
307 }
308
309 /* Hash table equality function for vn_constant_t.  */
310
311 static int
312 vn_constant_eq (const void *p1, const void *p2)
313 {
314   const struct vn_constant_s *vc1 = (const struct vn_constant_s *) p1;
315   const struct vn_constant_s *vc2 = (const struct vn_constant_s *) p2;
316
317   if (vc1->hashcode != vc2->hashcode)
318     return false;
319
320   return vn_constant_eq_with_type (vc1->constant, vc2->constant);
321 }
322
323 /* Hash table hash function for vn_constant_t.  */
324
325 static hashval_t
326 vn_constant_hash (const void *p1)
327 {
328   const struct vn_constant_s *vc1 = (const struct vn_constant_s *) p1;
329   return vc1->hashcode;
330 }
331
332 /* Lookup a value id for CONSTANT and return it.  If it does not
333    exist returns 0.  */
334
335 unsigned int
336 get_constant_value_id (tree constant)
337 {
338   void **slot;
339   struct vn_constant_s vc;
340
341   vc.hashcode = vn_hash_constant_with_type (constant);
342   vc.constant = constant;
343   slot = htab_find_slot_with_hash (constant_to_value_id, &vc,
344                                    vc.hashcode, NO_INSERT);
345   if (slot)
346     return ((vn_constant_t)*slot)->value_id;
347   return 0;
348 }
349
350 /* Lookup a value id for CONSTANT, and if it does not exist, create a
351    new one and return it.  If it does exist, return it.  */
352
353 unsigned int
354 get_or_alloc_constant_value_id (tree constant)
355 {
356   void **slot;
357   struct vn_constant_s vc;
358   vn_constant_t vcp;
359
360   vc.hashcode = vn_hash_constant_with_type (constant);
361   vc.constant = constant;
362   slot = htab_find_slot_with_hash (constant_to_value_id, &vc,
363                                    vc.hashcode, INSERT);
364   if (*slot)
365     return ((vn_constant_t)*slot)->value_id;
366
367   vcp = XNEW (struct vn_constant_s);
368   vcp->hashcode = vc.hashcode;
369   vcp->constant = constant;
370   vcp->value_id = get_next_value_id ();
371   *slot = (void *) vcp;
372   bitmap_set_bit (constant_value_ids, vcp->value_id);
373   return vcp->value_id;
374 }
375
376 /* Return true if V is a value id for a constant.  */
377
378 bool
379 value_id_constant_p (unsigned int v)
380 {
381   return bitmap_bit_p (constant_value_ids, v);
382 }
383
384 /* Compare two reference operands P1 and P2 for equality.  Return true if
385    they are equal, and false otherwise.  */
386
387 static int
388 vn_reference_op_eq (const void *p1, const void *p2)
389 {
390   const_vn_reference_op_t const vro1 = (const_vn_reference_op_t) p1;
391   const_vn_reference_op_t const vro2 = (const_vn_reference_op_t) p2;
392
393   return vro1->opcode == vro2->opcode
394     && types_compatible_p (vro1->type, vro2->type)
395     && expressions_equal_p (vro1->op0, vro2->op0)
396     && expressions_equal_p (vro1->op1, vro2->op1)
397     && expressions_equal_p (vro1->op2, vro2->op2);
398 }
399
400 /* Compute the hash for a reference operand VRO1.  */
401
402 static hashval_t
403 vn_reference_op_compute_hash (const vn_reference_op_t vro1, hashval_t result)
404 {
405   result = iterative_hash_hashval_t (vro1->opcode, result);
406   if (vro1->op0)
407     result = iterative_hash_expr (vro1->op0, result);
408   if (vro1->op1)
409     result = iterative_hash_expr (vro1->op1, result);
410   if (vro1->op2)
411     result = iterative_hash_expr (vro1->op2, result);
412   return result;
413 }
414
415 /* Return the hashcode for a given reference operation P1.  */
416
417 static hashval_t
418 vn_reference_hash (const void *p1)
419 {
420   const_vn_reference_t const vr1 = (const_vn_reference_t) p1;
421   return vr1->hashcode;
422 }
423
424 /* Compute a hash for the reference operation VR1 and return it.  */
425
426 hashval_t
427 vn_reference_compute_hash (const vn_reference_t vr1)
428 {
429   hashval_t result = 0;
430   int i;
431   vn_reference_op_t vro;
432   HOST_WIDE_INT off = -1;
433   bool deref = false;
434
435   FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro)
436     {
437       if (vro->opcode == MEM_REF)
438         deref = true;
439       else if (vro->opcode != ADDR_EXPR)
440         deref = false;
441       if (vro->off != -1)
442         {
443           if (off == -1)
444             off = 0;
445           off += vro->off;
446         }
447       else
448         {
449           if (off != -1
450               && off != 0)
451             result = iterative_hash_hashval_t (off, result);
452           off = -1;
453           if (deref
454               && vro->opcode == ADDR_EXPR)
455             {
456               if (vro->op0)
457                 {
458                   tree op = TREE_OPERAND (vro->op0, 0);
459                   result = iterative_hash_hashval_t (TREE_CODE (op), result);
460                   result = iterative_hash_expr (op, result);
461                 }
462             }
463           else
464             result = vn_reference_op_compute_hash (vro, result);
465         }
466     }
467   if (vr1->vuse)
468     result += SSA_NAME_VERSION (vr1->vuse);
469
470   return result;
471 }
472
473 /* Return true if reference operations P1 and P2 are equivalent.  This
474    means they have the same set of operands and vuses.  */
475
476 int
477 vn_reference_eq (const void *p1, const void *p2)
478 {
479   unsigned i, j;
480
481   const_vn_reference_t const vr1 = (const_vn_reference_t) p1;
482   const_vn_reference_t const vr2 = (const_vn_reference_t) p2;
483   if (vr1->hashcode != vr2->hashcode)
484     return false;
485
486   /* Early out if this is not a hash collision.  */
487   if (vr1->hashcode != vr2->hashcode)
488     return false;
489
490   /* The VOP needs to be the same.  */
491   if (vr1->vuse != vr2->vuse)
492     return false;
493
494   /* If the operands are the same we are done.  */
495   if (vr1->operands == vr2->operands)
496     return true;
497
498   if (!expressions_equal_p (TYPE_SIZE (vr1->type), TYPE_SIZE (vr2->type)))
499     return false;
500
501   if (INTEGRAL_TYPE_P (vr1->type)
502       && INTEGRAL_TYPE_P (vr2->type))
503     {
504       if (TYPE_PRECISION (vr1->type) != TYPE_PRECISION (vr2->type))
505         return false;
506     }
507   else if (INTEGRAL_TYPE_P (vr1->type)
508            && (TYPE_PRECISION (vr1->type)
509                != TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (vr1->type))))
510     return false;
511   else if (INTEGRAL_TYPE_P (vr2->type)
512            && (TYPE_PRECISION (vr2->type)
513                != TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (vr2->type))))
514     return false;
515
516   i = 0;
517   j = 0;
518   do
519     {
520       HOST_WIDE_INT off1 = 0, off2 = 0;
521       vn_reference_op_t vro1, vro2;
522       vn_reference_op_s tem1, tem2;
523       bool deref1 = false, deref2 = false;
524       for (; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro1); i++)
525         {
526           if (vro1->opcode == MEM_REF)
527             deref1 = true;
528           if (vro1->off == -1)
529             break;
530           off1 += vro1->off;
531         }
532       for (; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr2->operands, j, vro2); j++)
533         {
534           if (vro2->opcode == MEM_REF)
535             deref2 = true;
536           if (vro2->off == -1)
537             break;
538           off2 += vro2->off;
539         }
540       if (off1 != off2)
541         return false;
542       if (deref1 && vro1->opcode == ADDR_EXPR)
543         {
544           memset (&tem1, 0, sizeof (tem1));
545           tem1.op0 = TREE_OPERAND (vro1->op0, 0);
546           tem1.type = TREE_TYPE (tem1.op0);
547           tem1.opcode = TREE_CODE (tem1.op0);
548           vro1 = &tem1;
549         }
550       if (deref2 && vro2->opcode == ADDR_EXPR)
551         {
552           memset (&tem2, 0, sizeof (tem2));
553           tem2.op0 = TREE_OPERAND (vro2->op0, 0);
554           tem2.type = TREE_TYPE (tem2.op0);
555           tem2.opcode = TREE_CODE (tem2.op0);
556           vro2 = &tem2;
557         }
558       if (!vn_reference_op_eq (vro1, vro2))
559         return false;
560       ++j;
561       ++i;
562     }
563   while (VEC_length (vn_reference_op_s, vr1->operands) != i
564          || VEC_length (vn_reference_op_s, vr2->operands) != j);
565
566   return true;
567 }
568
569 /* Copy the operations present in load/store REF into RESULT, a vector of
570    vn_reference_op_s's.  */
571
572 void
573 copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
574 {
575   if (TREE_CODE (ref) == TARGET_MEM_REF)
576     {
577       vn_reference_op_s temp;
578
579       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
580       /* We do not care for spurious type qualifications.  */
581       temp.type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (ref));
582       temp.opcode = TREE_CODE (ref);
583       temp.op0 = TMR_INDEX (ref);
584       temp.op1 = TMR_STEP (ref);
585       temp.op2 = TMR_OFFSET (ref);
586       temp.off = -1;
587       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
588
589       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
590       temp.type = NULL_TREE;
591       temp.opcode = ERROR_MARK;
592       temp.op0 = TMR_INDEX2 (ref);
593       temp.off = -1;
594       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
595
596       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
597       temp.type = NULL_TREE;
598       temp.opcode = TREE_CODE (TMR_BASE (ref));
599       temp.op0 = TMR_BASE (ref);
600       temp.off = -1;
601       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
602       return;
603     }
604
605   /* For non-calls, store the information that makes up the address.  */
606
607   while (ref)
608     {
609       vn_reference_op_s temp;
610
611       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
612       /* We do not care for spurious type qualifications.  */
613       temp.type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (ref));
614       temp.opcode = TREE_CODE (ref);
615       temp.off = -1;
616
617       switch (temp.opcode)
618         {
619         case MEM_REF:
620           /* The base address gets its own vn_reference_op_s structure.  */
621           temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
622           if (host_integerp (TREE_OPERAND (ref, 1), 0))
623             temp.off = TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (ref, 1));
624           break;
625         case BIT_FIELD_REF:
626           /* Record bits and position.  */
627           temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
628           temp.op1 = TREE_OPERAND (ref, 2);
629           break;
630         case COMPONENT_REF:
631           /* The field decl is enough to unambiguously specify the field,
632              a matching type is not necessary and a mismatching type
633              is always a spurious difference.  */
634           temp.type = NULL_TREE;
635           temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
636           temp.op1 = TREE_OPERAND (ref, 2);
637           {
638             tree this_offset = component_ref_field_offset (ref);
639             if (this_offset
640                 && TREE_CODE (this_offset) == INTEGER_CST)
641               {
642                 tree bit_offset = DECL_FIELD_BIT_OFFSET (TREE_OPERAND (ref, 1));
643                 if (TREE_INT_CST_LOW (bit_offset) % BITS_PER_UNIT == 0)
644                   {
645                     double_int off
646                       = double_int_add (tree_to_double_int (this_offset),
647                                         double_int_sdiv
648                                           (tree_to_double_int (bit_offset),
649                                            uhwi_to_double_int (BITS_PER_UNIT),
650                                            TRUNC_DIV_EXPR));
651                     if (double_int_fits_in_shwi_p (off))
652                       temp.off = off.low;
653                   }
654               }
655           }
656           break;
657         case ARRAY_RANGE_REF:
658         case ARRAY_REF:
659           /* Record index as operand.  */
660           temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
661           /* Always record lower bounds and element size.  */
662           temp.op1 = array_ref_low_bound (ref);
663           temp.op2 = array_ref_element_size (ref);
664           if (TREE_CODE (temp.op0) == INTEGER_CST
665               && TREE_CODE (temp.op1) == INTEGER_CST
666               && TREE_CODE (temp.op2) == INTEGER_CST)
667             {
668               double_int off = tree_to_double_int (temp.op0);
669               off = double_int_add (off,
670                                     double_int_neg
671                                       (tree_to_double_int (temp.op1)));
672               off = double_int_mul (off, tree_to_double_int (temp.op2));
673               if (double_int_fits_in_shwi_p (off))
674                 temp.off = off.low;
675             }
676           break;
677         case STRING_CST:
678         case INTEGER_CST:
679         case COMPLEX_CST:
680         case VECTOR_CST:
681         case REAL_CST:
682         case CONSTRUCTOR:
683         case VAR_DECL:
684         case PARM_DECL:
685         case CONST_DECL:
686         case RESULT_DECL:
687         case SSA_NAME:
688           temp.op0 = ref;
689           break;
690         case ADDR_EXPR:
691           if (is_gimple_min_invariant (ref))
692             {
693               temp.op0 = ref;
694               break;
695             }
696           /* Fallthrough.  */
697           /* These are only interesting for their operands, their
698              existence, and their type.  They will never be the last
699              ref in the chain of references (IE they require an
700              operand), so we don't have to put anything
701              for op* as it will be handled by the iteration  */
702         case REALPART_EXPR:
703         case VIEW_CONVERT_EXPR:
704           temp.off = 0;
705           break;
706         case IMAGPART_EXPR:
707           /* This is only interesting for its constant offset.  */
708           temp.off = TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (ref)));
709           break;
710         default:
711           gcc_unreachable ();
712         }
713       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
714
715       if (REFERENCE_CLASS_P (ref)
716           || (TREE_CODE (ref) == ADDR_EXPR
717               && !is_gimple_min_invariant (ref)))
718         ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
719       else
720         ref = NULL_TREE;
721     }
722 }
723
724 /* Build a alias-oracle reference abstraction in *REF from the vn_reference
725    operands in *OPS, the reference alias set SET and the reference type TYPE.
726    Return true if something useful was produced.  */
727
728 bool
729 ao_ref_init_from_vn_reference (ao_ref *ref,
730                                alias_set_type set, tree type,
731                                VEC (vn_reference_op_s, heap) *ops)
732 {
733   vn_reference_op_t op;
734   unsigned i;
735   tree base = NULL_TREE;
736   tree *op0_p = &base;
737   HOST_WIDE_INT offset = 0;
738   HOST_WIDE_INT max_size;
739   HOST_WIDE_INT size = -1;
740   tree size_tree = NULL_TREE;
741   alias_set_type base_alias_set = -1;
742
743   /* First get the final access size from just the outermost expression.  */
744   op = VEC_index (vn_reference_op_s, ops, 0);
745   if (op->opcode == COMPONENT_REF)
746     size_tree = DECL_SIZE (op->op0);
747   else if (op->opcode == BIT_FIELD_REF)
748     size_tree = op->op0;
749   else
750     {
751       enum machine_mode mode = TYPE_MODE (type);
752       if (mode == BLKmode)
753         size_tree = TYPE_SIZE (type);
754       else
755         size = GET_MODE_BITSIZE (mode);
756     }
757   if (size_tree != NULL_TREE)
758     {
759       if (!host_integerp (size_tree, 1))
760         size = -1;
761       else
762         size = TREE_INT_CST_LOW (size_tree);
763     }
764
765   /* Initially, maxsize is the same as the accessed element size.
766      In the following it will only grow (or become -1).  */
767   max_size = size;
768
769   /* Compute cumulative bit-offset for nested component-refs and array-refs,
770      and find the ultimate containing object.  */
771   FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, ops, i, op)
772     {
773       switch (op->opcode)
774         {
775         /* These may be in the reference ops, but we cannot do anything
776            sensible with them here.  */
777         case ADDR_EXPR:
778           /* Apart from ADDR_EXPR arguments to MEM_REF.  */
779           if (base != NULL_TREE
780               && TREE_CODE (base) == MEM_REF
781               && op->op0
782               && DECL_P (TREE_OPERAND (op->op0, 0)))
783             {
784               vn_reference_op_t pop = VEC_index (vn_reference_op_s, ops, i-1);
785               base = TREE_OPERAND (op->op0, 0);
786               if (pop->off == -1)
787                 {
788                   max_size = -1;
789                   offset = 0;
790                 }
791               else
792                 offset += pop->off * BITS_PER_UNIT;
793               op0_p = NULL;
794               break;
795             }
796           /* Fallthru.  */
797         case CALL_EXPR:
798           return false;
799
800         /* Record the base objects.  */
801         case MEM_REF:
802           base_alias_set = get_deref_alias_set (op->op0);
803           *op0_p = build2 (MEM_REF, op->type,
804                            NULL_TREE, op->op0);
805           op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
806           break;
807
808         case VAR_DECL:
809         case PARM_DECL:
810         case RESULT_DECL:
811         case SSA_NAME:
812           *op0_p = op->op0;
813           op0_p = NULL;
814           break;
815
816         /* And now the usual component-reference style ops.  */
817         case BIT_FIELD_REF:
818           offset += tree_low_cst (op->op1, 0);
819           break;
820
821         case COMPONENT_REF:
822           {
823             tree field = op->op0;
824             /* We do not have a complete COMPONENT_REF tree here so we
825                cannot use component_ref_field_offset.  Do the interesting
826                parts manually.  */
827
828             if (op->op1
829                 || !host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
830               max_size = -1;
831             else
832               {
833                 offset += (TREE_INT_CST_LOW (DECL_FIELD_OFFSET (field))
834                            * BITS_PER_UNIT);
835                 offset += TREE_INT_CST_LOW (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field));
836               }
837             break;
838           }
839
840         case ARRAY_RANGE_REF:
841         case ARRAY_REF:
842           /* We recorded the lower bound and the element size.  */
843           if (!host_integerp (op->op0, 0)
844               || !host_integerp (op->op1, 0)
845               || !host_integerp (op->op2, 0))
846             max_size = -1;
847           else
848             {
849               HOST_WIDE_INT hindex = TREE_INT_CST_LOW (op->op0);
850               hindex -= TREE_INT_CST_LOW (op->op1);
851               hindex *= TREE_INT_CST_LOW (op->op2);
852               hindex *= BITS_PER_UNIT;
853               offset += hindex;
854             }
855           break;
856
857         case REALPART_EXPR:
858           break;
859
860         case IMAGPART_EXPR:
861           offset += size;
862           break;
863
864         case VIEW_CONVERT_EXPR:
865           break;
866
867         case STRING_CST:
868         case INTEGER_CST:
869         case COMPLEX_CST:
870         case VECTOR_CST:
871         case REAL_CST:
872         case CONSTRUCTOR:
873         case CONST_DECL:
874           return false;
875
876         default:
877           return false;
878         }
879     }
880
881   if (base == NULL_TREE)
882     return false;
883
884   ref->ref = NULL_TREE;
885   ref->base = base;
886   ref->offset = offset;
887   ref->size = size;
888   ref->max_size = max_size;
889   ref->ref_alias_set = set;
890   if (base_alias_set != -1)
891     ref->base_alias_set = base_alias_set;
892   else
893     ref->base_alias_set = get_alias_set (base);
894
895   return true;
896 }
897
898 /* Copy the operations present in load/store/call REF into RESULT, a vector of
899    vn_reference_op_s's.  */
900
901 void
902 copy_reference_ops_from_call (gimple call,
903                               VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
904 {
905   vn_reference_op_s temp;
906   unsigned i;
907
908   /* Copy the type, opcode, function being called and static chain.  */
909   memset (&temp, 0, sizeof (temp));
910   temp.type = gimple_call_return_type (call);
911   temp.opcode = CALL_EXPR;
912   temp.op0 = gimple_call_fn (call);
913   temp.op1 = gimple_call_chain (call);
914   temp.off = -1;
915   VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
916
917   /* Copy the call arguments.  As they can be references as well,
918      just chain them together.  */
919   for (i = 0; i < gimple_call_num_args (call); ++i)
920     {
921       tree callarg = gimple_call_arg (call, i);
922       copy_reference_ops_from_ref (callarg, result);
923     }
924 }
925
926 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from REF, a
927    REFERENCE_CLASS_P tree.  The vector is not shared. */
928
929 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
930 create_reference_ops_from_ref (tree ref)
931 {
932   VEC (vn_reference_op_s, heap) *result = NULL;
933
934   copy_reference_ops_from_ref (ref, &result);
935   return result;
936 }
937
938 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from CALL, a
939    call statement.  The vector is not shared.  */
940
941 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
942 create_reference_ops_from_call (gimple call)
943 {
944   VEC (vn_reference_op_s, heap) *result = NULL;
945
946   copy_reference_ops_from_call (call, &result);
947   return result;
948 }
949
950 /* Fold *& at position *I_P in a vn_reference_op_s vector *OPS.  Updates
951    *I_P to point to the last element of the replacement.  */
952 void
953 vn_reference_fold_indirect (VEC (vn_reference_op_s, heap) **ops,
954                             unsigned int *i_p)
955 {
956   unsigned int i = *i_p;
957   vn_reference_op_t op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i);
958   vn_reference_op_t mem_op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i - 1);
959   tree addr_base;
960   HOST_WIDE_INT addr_offset;
961
962   /* The only thing we have to do is from &OBJ.foo.bar add the offset
963      from .foo.bar to the preceeding MEM_REF offset and replace the
964      address with &OBJ.  */
965   addr_base = get_addr_base_and_unit_offset (TREE_OPERAND (op->op0, 0),
966                                              &addr_offset);
967   gcc_checking_assert (addr_base && TREE_CODE (addr_base) != MEM_REF);
968   if (addr_base != op->op0)
969     {
970       double_int off = tree_to_double_int (mem_op->op0);
971       off = double_int_sext (off, TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (mem_op->op0)));
972       off = double_int_add (off, shwi_to_double_int (addr_offset));
973       mem_op->op0 = double_int_to_tree (TREE_TYPE (mem_op->op0), off);
974       op->op0 = build_fold_addr_expr (addr_base);
975       if (host_integerp (mem_op->op0, 0))
976         mem_op->off = TREE_INT_CST_LOW (mem_op->op0);
977       else
978         mem_op->off = -1;
979     }
980 }
981
982 /* Fold *& at position *I_P in a vn_reference_op_s vector *OPS.  Updates
983    *I_P to point to the last element of the replacement.  */
984 static void
985 vn_reference_maybe_forwprop_address (VEC (vn_reference_op_s, heap) **ops,
986                                      unsigned int *i_p)
987 {
988   unsigned int i = *i_p;
989   vn_reference_op_t op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i);
990   vn_reference_op_t mem_op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i - 1);
991   gimple def_stmt;
992   enum tree_code code;
993   double_int off;
994
995   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op->op0);
996   if (!is_gimple_assign (def_stmt))
997     return;
998
999   code = gimple_assign_rhs_code (def_stmt);
1000   if (code != ADDR_EXPR
1001       && code != POINTER_PLUS_EXPR)
1002     return;
1003
1004   off = tree_to_double_int (mem_op->op0);
1005   off = double_int_sext (off, TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (mem_op->op0)));
1006
1007   /* The only thing we have to do is from &OBJ.foo.bar add the offset
1008      from .foo.bar to the preceeding MEM_REF offset and replace the
1009      address with &OBJ.  */
1010   if (code == ADDR_EXPR)
1011     {
1012       tree addr, addr_base;
1013       HOST_WIDE_INT addr_offset;
1014
1015       addr = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
1016       addr_base = get_addr_base_and_unit_offset (TREE_OPERAND (addr, 0),
1017                                                  &addr_offset);
1018       if (!addr_base
1019           || TREE_CODE (addr_base) != MEM_REF)
1020         return;
1021
1022       off = double_int_add (off, shwi_to_double_int (addr_offset));
1023       off = double_int_add (off, mem_ref_offset (addr_base));
1024       op->op0 = TREE_OPERAND (addr_base, 0);
1025     }
1026   else
1027     {
1028       tree ptr, ptroff;
1029       ptr = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
1030       ptroff = gimple_assign_rhs2 (def_stmt);
1031       if (TREE_CODE (ptr) != SSA_NAME
1032           || TREE_CODE (ptroff) != INTEGER_CST)
1033         return;
1034
1035       off = double_int_add (off, tree_to_double_int (ptroff));
1036       op->op0 = ptr;
1037     }
1038
1039   mem_op->op0 = double_int_to_tree (TREE_TYPE (mem_op->op0), off);
1040   if (host_integerp (mem_op->op0, 0))
1041     mem_op->off = TREE_INT_CST_LOW (mem_op->op0);
1042   else
1043     mem_op->off = -1;
1044   if (TREE_CODE (op->op0) == SSA_NAME)
1045     op->op0 = SSA_VAL (op->op0);
1046   if (TREE_CODE (op->op0) != SSA_NAME)
1047     op->opcode = TREE_CODE (op->op0);
1048
1049   /* And recurse.  */
1050   if (TREE_CODE (op->op0) == SSA_NAME)
1051     vn_reference_maybe_forwprop_address (ops, i_p);
1052   else if (TREE_CODE (op->op0) == ADDR_EXPR)
1053     vn_reference_fold_indirect (ops, i_p);
1054 }
1055
1056 /* Optimize the reference REF to a constant if possible or return
1057    NULL_TREE if not.  */
1058
1059 tree
1060 fully_constant_vn_reference_p (vn_reference_t ref)
1061 {
1062   VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands = ref->operands;
1063   vn_reference_op_t op;
1064
1065   /* Try to simplify the translated expression if it is
1066      a call to a builtin function with at most two arguments.  */
1067   op = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 0);
1068   if (op->opcode == CALL_EXPR
1069       && TREE_CODE (op->op0) == ADDR_EXPR
1070       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (op->op0, 0)) == FUNCTION_DECL
1071       && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (op->op0, 0))
1072       && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) >= 2
1073       && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) <= 3)
1074     {
1075       vn_reference_op_t arg0, arg1 = NULL;
1076       bool anyconst = false;
1077       arg0 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 1);
1078       if (VEC_length (vn_reference_op_s, operands) > 2)
1079         arg1 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 2);
1080       if (TREE_CODE_CLASS (arg0->opcode) == tcc_constant
1081           || (arg0->opcode == ADDR_EXPR
1082               && is_gimple_min_invariant (arg0->op0)))
1083         anyconst = true;
1084       if (arg1
1085           && (TREE_CODE_CLASS (arg1->opcode) == tcc_constant
1086               || (arg1->opcode == ADDR_EXPR
1087                   && is_gimple_min_invariant (arg1->op0))))
1088         anyconst = true;
1089       if (anyconst)
1090         {
1091           tree folded = build_call_expr (TREE_OPERAND (op->op0, 0),
1092                                          arg1 ? 2 : 1,
1093                                          arg0->op0,
1094                                          arg1 ? arg1->op0 : NULL);
1095           if (folded
1096               && TREE_CODE (folded) == NOP_EXPR)
1097             folded = TREE_OPERAND (folded, 0);
1098           if (folded
1099               && is_gimple_min_invariant (folded))
1100             return folded;
1101         }
1102     }
1103
1104   /* Simplify reads from constant strings.  */
1105   else if (op->opcode == ARRAY_REF
1106            && TREE_CODE (op->op0) == INTEGER_CST
1107            && integer_zerop (op->op1)
1108            && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) == 2)
1109     {
1110       vn_reference_op_t arg0;
1111       arg0 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 1);
1112       if (arg0->opcode == STRING_CST
1113           && (TYPE_MODE (op->type)
1114               == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (arg0->op0))))
1115           && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (op->type)) == MODE_INT
1116           && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (op->type)) == 1
1117           && compare_tree_int (op->op0, TREE_STRING_LENGTH (arg0->op0)) < 0)
1118         return build_int_cst_type (op->type,
1119                                    (TREE_STRING_POINTER (arg0->op0)
1120                                     [TREE_INT_CST_LOW (op->op0)]));
1121     }
1122
1123   return NULL_TREE;
1124 }
1125
1126 /* Transform any SSA_NAME's in a vector of vn_reference_op_s
1127    structures into their value numbers.  This is done in-place, and
1128    the vector passed in is returned.  */
1129
1130 static VEC (vn_reference_op_s, heap) *
1131 valueize_refs (VEC (vn_reference_op_s, heap) *orig)
1132 {
1133   vn_reference_op_t vro;
1134   unsigned int i;
1135
1136   FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, orig, i, vro)
1137     {
1138       if (vro->opcode == SSA_NAME
1139           || (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME))
1140         {
1141           vro->op0 = SSA_VAL (vro->op0);
1142           /* If it transforms from an SSA_NAME to a constant, update
1143              the opcode.  */
1144           if (TREE_CODE (vro->op0) != SSA_NAME && vro->opcode == SSA_NAME)
1145             vro->opcode = TREE_CODE (vro->op0);
1146         }
1147       if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
1148         vro->op1 = SSA_VAL (vro->op1);
1149       if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
1150         vro->op2 = SSA_VAL (vro->op2);
1151       /* If it transforms from an SSA_NAME to an address, fold with
1152          a preceding indirect reference.  */
1153       if (i > 0
1154           && vro->op0
1155           && TREE_CODE (vro->op0) == ADDR_EXPR
1156           && VEC_index (vn_reference_op_s,
1157                         orig, i - 1)->opcode == MEM_REF)
1158         vn_reference_fold_indirect (&orig, &i);
1159       else if (i > 0
1160                && vro->opcode == SSA_NAME
1161                && VEC_index (vn_reference_op_s,
1162                              orig, i - 1)->opcode == MEM_REF)
1163         vn_reference_maybe_forwprop_address (&orig, &i);
1164       /* If it transforms a non-constant ARRAY_REF into a constant
1165          one, adjust the constant offset.  */
1166       else if (vro->opcode == ARRAY_REF
1167                && vro->off == -1
1168                && TREE_CODE (vro->op0) == INTEGER_CST
1169                && TREE_CODE (vro->op1) == INTEGER_CST
1170                && TREE_CODE (vro->op2) == INTEGER_CST)
1171         {
1172           double_int off = tree_to_double_int (vro->op0);
1173           off = double_int_add (off,
1174                                 double_int_neg
1175                                   (tree_to_double_int (vro->op1)));
1176           off = double_int_mul (off, tree_to_double_int (vro->op2));
1177           if (double_int_fits_in_shwi_p (off))
1178             vro->off = off.low;
1179         }
1180     }
1181
1182   return orig;
1183 }
1184
1185 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *shared_lookup_references;
1186
1187 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from REF, a
1188    REFERENCE_CLASS_P tree.  The vector is shared among all callers of
1189    this function.  */
1190
1191 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
1192 valueize_shared_reference_ops_from_ref (tree ref)
1193 {
1194   if (!ref)
1195     return NULL;
1196   VEC_truncate (vn_reference_op_s, shared_lookup_references, 0);
1197   copy_reference_ops_from_ref (ref, &shared_lookup_references);
1198   shared_lookup_references = valueize_refs (shared_lookup_references);
1199   return shared_lookup_references;
1200 }
1201
1202 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from CALL, a
1203    call statement.  The vector is shared among all callers of
1204    this function.  */
1205
1206 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
1207 valueize_shared_reference_ops_from_call (gimple call)
1208 {
1209   if (!call)
1210     return NULL;
1211   VEC_truncate (vn_reference_op_s, shared_lookup_references, 0);
1212   copy_reference_ops_from_call (call, &shared_lookup_references);
1213   shared_lookup_references = valueize_refs (shared_lookup_references);
1214   return shared_lookup_references;
1215 }
1216
1217 /* Lookup a SCCVN reference operation VR in the current hash table.
1218    Returns the resulting value number if it exists in the hash table,
1219    NULL_TREE otherwise.  VNRESULT will be filled in with the actual
1220    vn_reference_t stored in the hashtable if something is found.  */
1221
1222 static tree
1223 vn_reference_lookup_1 (vn_reference_t vr, vn_reference_t *vnresult)
1224 {
1225   void **slot;
1226   hashval_t hash;
1227
1228   hash = vr->hashcode;
1229   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, vr,
1230                                    hash, NO_INSERT);
1231   if (!slot && current_info == optimistic_info)
1232     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->references, vr,
1233                                      hash, NO_INSERT);
1234   if (slot)
1235     {
1236       if (vnresult)
1237         *vnresult = (vn_reference_t)*slot;
1238       return ((vn_reference_t)*slot)->result;
1239     }
1240
1241   return NULL_TREE;
1242 }
1243
1244 static tree *last_vuse_ptr;
1245
1246 /* Callback for walk_non_aliased_vuses.  Adjusts the vn_reference_t VR_
1247    with the current VUSE and performs the expression lookup.  */
1248
1249 static void *
1250 vn_reference_lookup_2 (ao_ref *op ATTRIBUTE_UNUSED, tree vuse, void *vr_)
1251 {
1252   vn_reference_t vr = (vn_reference_t)vr_;
1253   void **slot;
1254   hashval_t hash;
1255
1256   if (last_vuse_ptr)
1257     *last_vuse_ptr = vuse;
1258
1259   /* Fixup vuse and hash.  */
1260   if (vr->vuse)
1261     vr->hashcode = vr->hashcode - SSA_NAME_VERSION (vr->vuse);
1262   vr->vuse = SSA_VAL (vuse);
1263   if (vr->vuse)
1264     vr->hashcode = vr->hashcode + SSA_NAME_VERSION (vr->vuse);
1265
1266   hash = vr->hashcode;
1267   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, vr,
1268                                    hash, NO_INSERT);
1269   if (!slot && current_info == optimistic_info)
1270     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->references, vr,
1271                                      hash, NO_INSERT);
1272   if (slot)
1273     return *slot;
1274
1275   return NULL;
1276 }
1277
1278 /* Callback for walk_non_aliased_vuses.  Tries to perform a lookup
1279    from the statement defining VUSE and if not successful tries to
1280    translate *REFP and VR_ through an aggregate copy at the defintion
1281    of VUSE.  */
1282
1283 static void *
1284 vn_reference_lookup_3 (ao_ref *ref, tree vuse, void *vr_)
1285 {
1286   vn_reference_t vr = (vn_reference_t)vr_;
1287   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1288   tree fndecl;
1289   tree base;
1290   HOST_WIDE_INT offset, maxsize;
1291
1292   /* First try to disambiguate after value-replacing in the definitions LHS.  */
1293   if (is_gimple_assign (def_stmt))
1294     {
1295       tree lhs = gimple_assign_lhs (def_stmt);
1296       ao_ref ref1;
1297       VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands = NULL;
1298       bool res = true;
1299       copy_reference_ops_from_ref (lhs, &operands);
1300       operands = valueize_refs (operands);
1301       if (ao_ref_init_from_vn_reference (&ref1, get_alias_set (lhs),
1302                                          TREE_TYPE (lhs), operands))
1303         res = refs_may_alias_p_1 (ref, &ref1, true);
1304       VEC_free (vn_reference_op_s, heap, operands);
1305       if (!res)
1306         return NULL;
1307     }
1308
1309   base = ao_ref_base (ref);
1310   offset = ref->offset;
1311   maxsize = ref->max_size;
1312
1313   /* If we cannot constrain the size of the reference we cannot
1314      test if anything kills it.  */
1315   if (maxsize == -1)
1316     return (void *)-1;
1317
1318   /* def_stmt may-defs *ref.  See if we can derive a value for *ref
1319      from that defintion.
1320      1) Memset.  */
1321   if (is_gimple_reg_type (vr->type)
1322       && is_gimple_call (def_stmt)
1323       && (fndecl = gimple_call_fndecl (def_stmt))
1324       && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
1325       && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_MEMSET
1326       && integer_zerop (gimple_call_arg (def_stmt, 1))
1327       && host_integerp (gimple_call_arg (def_stmt, 2), 1)
1328       && TREE_CODE (gimple_call_arg (def_stmt, 0)) == ADDR_EXPR)
1329     {
1330       tree ref2 = TREE_OPERAND (gimple_call_arg (def_stmt, 0), 0);
1331       tree base2;
1332       HOST_WIDE_INT offset2, size2, maxsize2;
1333       base2 = get_ref_base_and_extent (ref2, &offset2, &size2, &maxsize2);
1334       size2 = TREE_INT_CST_LOW (gimple_call_arg (def_stmt, 2)) * 8;
1335       if ((unsigned HOST_WIDE_INT)size2 / 8
1336           == TREE_INT_CST_LOW (gimple_call_arg (def_stmt, 2))
1337           && operand_equal_p (base, base2, 0)
1338           && offset2 <= offset
1339           && offset2 + size2 >= offset + maxsize)
1340         {
1341           tree val = build_zero_cst (vr->type);
1342           unsigned int value_id = get_or_alloc_constant_value_id (val);
1343           return vn_reference_insert_pieces (vuse, vr->set, vr->type,
1344                                              VEC_copy (vn_reference_op_s,
1345                                                        heap, vr->operands),
1346                                              val, value_id);
1347         }
1348     }
1349
1350   /* 2) Assignment from an empty CONSTRUCTOR.  */
1351   else if (is_gimple_reg_type (vr->type)
1352            && gimple_assign_single_p (def_stmt)
1353            && gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == CONSTRUCTOR
1354            && CONSTRUCTOR_NELTS (gimple_assign_rhs1 (def_stmt)) == 0)
1355     {
1356       tree base2;
1357       HOST_WIDE_INT offset2, size2, maxsize2;
1358       base2 = get_ref_base_and_extent (gimple_assign_lhs (def_stmt),
1359                                        &offset2, &size2, &maxsize2);
1360       if (operand_equal_p (base, base2, 0)
1361           && offset2 <= offset
1362           && offset2 + size2 >= offset + maxsize)
1363         {
1364           tree val = build_zero_cst (vr->type);
1365           unsigned int value_id = get_or_alloc_constant_value_id (val);
1366           return vn_reference_insert_pieces (vuse, vr->set, vr->type,
1367                                              VEC_copy (vn_reference_op_s,
1368                                                        heap, vr->operands),
1369                                              val, value_id);
1370         }
1371     }
1372
1373   /* For aggregate copies translate the reference through them if
1374      the copy kills ref.  */
1375   else if (gimple_assign_single_p (def_stmt)
1376            && (DECL_P (gimple_assign_rhs1 (def_stmt))
1377                || TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (def_stmt)) == MEM_REF
1378                || handled_component_p (gimple_assign_rhs1 (def_stmt))))
1379     {
1380       tree base2;
1381       HOST_WIDE_INT offset2, size2, maxsize2;
1382       int i, j;
1383       VEC (vn_reference_op_s, heap) *lhs = NULL, *rhs = NULL;
1384       vn_reference_op_t vro;
1385       ao_ref r;
1386
1387       /* See if the assignment kills REF.  */
1388       base2 = get_ref_base_and_extent (gimple_assign_lhs (def_stmt),
1389                                        &offset2, &size2, &maxsize2);
1390       if (!operand_equal_p (base, base2, 0)
1391           || offset2 > offset
1392           || offset2 + size2 < offset + maxsize)
1393         return (void *)-1;
1394
1395       /* Find the common base of ref and the lhs.  */
1396       copy_reference_ops_from_ref (gimple_assign_lhs (def_stmt), &lhs);
1397       i = VEC_length (vn_reference_op_s, vr->operands) - 1;
1398       j = VEC_length (vn_reference_op_s, lhs) - 1;
1399       while (j >= 0 && i >= 0
1400              && vn_reference_op_eq (VEC_index (vn_reference_op_s,
1401                                                vr->operands, i),
1402                                     VEC_index (vn_reference_op_s, lhs, j)))
1403         {
1404           i--;
1405           j--;
1406         }
1407
1408       VEC_free (vn_reference_op_s, heap, lhs);
1409       /* i now points to the first additional op.
1410          ???  LHS may not be completely contained in VR, one or more
1411          VIEW_CONVERT_EXPRs could be in its way.  We could at least
1412          try handling outermost VIEW_CONVERT_EXPRs.  */
1413       if (j != -1)
1414         return (void *)-1;
1415
1416       /* Now re-write REF to be based on the rhs of the assignment.  */
1417       copy_reference_ops_from_ref (gimple_assign_rhs1 (def_stmt), &rhs);
1418       /* We need to pre-pend vr->operands[0..i] to rhs.  */
1419       if (i + 1 + VEC_length (vn_reference_op_s, rhs)
1420           > VEC_length (vn_reference_op_s, vr->operands))
1421         {
1422           VEC (vn_reference_op_s, heap) *old = vr->operands;
1423           VEC_safe_grow (vn_reference_op_s, heap, vr->operands,
1424                          i + 1 + VEC_length (vn_reference_op_s, rhs));
1425           if (old == shared_lookup_references
1426               && vr->operands != old)
1427             shared_lookup_references = NULL;
1428         }
1429       else
1430         VEC_truncate (vn_reference_op_s, vr->operands,
1431                       i + 1 + VEC_length (vn_reference_op_s, rhs));
1432       FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, rhs, j, vro)
1433         VEC_replace (vn_reference_op_s, vr->operands, i + 1 + j, vro);
1434       VEC_free (vn_reference_op_s, heap, rhs);
1435       vr->hashcode = vn_reference_compute_hash (vr);
1436
1437       /* Adjust *ref from the new operands.  */
1438       if (!ao_ref_init_from_vn_reference (&r, vr->set, vr->type, vr->operands))
1439         return (void *)-1;
1440       /* This can happen with bitfields.  */
1441       if (ref->size != r.size)
1442         return (void *)-1;
1443       *ref = r;
1444
1445       /* Do not update last seen VUSE after translating.  */
1446       last_vuse_ptr = NULL;
1447
1448       /* Keep looking for the adjusted *REF / VR pair.  */
1449       return NULL;
1450     }
1451
1452   /* Bail out and stop walking.  */
1453   return (void *)-1;
1454 }
1455
1456 /* Lookup a reference operation by it's parts, in the current hash table.
1457    Returns the resulting value number if it exists in the hash table,
1458    NULL_TREE otherwise.  VNRESULT will be filled in with the actual
1459    vn_reference_t stored in the hashtable if something is found.  */
1460
1461 tree
1462 vn_reference_lookup_pieces (tree vuse, alias_set_type set, tree type,
1463                             VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands,
1464                             vn_reference_t *vnresult, bool maywalk)
1465 {
1466   struct vn_reference_s vr1;
1467   vn_reference_t tmp;
1468   tree cst;
1469
1470   if (!vnresult)
1471     vnresult = &tmp;
1472   *vnresult = NULL;
1473
1474   vr1.vuse = vuse ? SSA_VAL (vuse) : NULL_TREE;
1475   VEC_truncate (vn_reference_op_s, shared_lookup_references, 0);
1476   VEC_safe_grow (vn_reference_op_s, heap, shared_lookup_references,
1477                  VEC_length (vn_reference_op_s, operands));
1478   memcpy (VEC_address (vn_reference_op_s, shared_lookup_references),
1479           VEC_address (vn_reference_op_s, operands),
1480           sizeof (vn_reference_op_s)
1481           * VEC_length (vn_reference_op_s, operands));
1482   vr1.operands = operands = shared_lookup_references
1483     = valueize_refs (shared_lookup_references);
1484   vr1.type = type;
1485   vr1.set = set;
1486   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
1487   if ((cst = fully_constant_vn_reference_p (&vr1)))
1488     return cst;
1489
1490   vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
1491   if (!*vnresult
1492       && maywalk
1493       && vr1.vuse)
1494     {
1495       ao_ref r;
1496       if (ao_ref_init_from_vn_reference (&r, set, type, vr1.operands))
1497         *vnresult =
1498           (vn_reference_t)walk_non_aliased_vuses (&r, vr1.vuse,
1499                                                   vn_reference_lookup_2,
1500                                                   vn_reference_lookup_3, &vr1);
1501       if (vr1.operands != operands)
1502         VEC_free (vn_reference_op_s, heap, vr1.operands);
1503     }
1504
1505   if (*vnresult)
1506      return (*vnresult)->result;
1507
1508   return NULL_TREE;
1509 }
1510
1511 /* Lookup OP in the current hash table, and return the resulting value
1512    number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
1513    not exist in the hash table or if the result field of the structure
1514    was NULL..  VNRESULT will be filled in with the vn_reference_t
1515    stored in the hashtable if one exists.  */
1516
1517 tree
1518 vn_reference_lookup (tree op, tree vuse, bool maywalk,
1519                      vn_reference_t *vnresult)
1520 {
1521   VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands;
1522   struct vn_reference_s vr1;
1523   tree cst;
1524
1525   if (vnresult)
1526     *vnresult = NULL;
1527
1528   vr1.vuse = vuse ? SSA_VAL (vuse) : NULL_TREE;
1529   vr1.operands = operands = valueize_shared_reference_ops_from_ref (op);
1530   vr1.type = TREE_TYPE (op);
1531   vr1.set = get_alias_set (op);
1532   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
1533   if ((cst = fully_constant_vn_reference_p (&vr1)))
1534     return cst;
1535
1536   if (maywalk
1537       && vr1.vuse)
1538     {
1539       vn_reference_t wvnresult;
1540       ao_ref r;
1541       ao_ref_init (&r, op);
1542       wvnresult =
1543         (vn_reference_t)walk_non_aliased_vuses (&r, vr1.vuse,
1544                                                 vn_reference_lookup_2,
1545                                                 vn_reference_lookup_3, &vr1);
1546       if (vr1.operands != operands)
1547         VEC_free (vn_reference_op_s, heap, vr1.operands);
1548       if (wvnresult)
1549         {
1550           if (vnresult)
1551             *vnresult = wvnresult;
1552           return wvnresult->result;
1553         }
1554
1555       return NULL_TREE;
1556     }
1557
1558   return vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
1559 }
1560
1561
1562 /* Insert OP into the current hash table with a value number of
1563    RESULT, and return the resulting reference structure we created.  */
1564
1565 vn_reference_t
1566 vn_reference_insert (tree op, tree result, tree vuse)
1567 {
1568   void **slot;
1569   vn_reference_t vr1;
1570
1571   vr1 = (vn_reference_t) pool_alloc (current_info->references_pool);
1572   if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
1573     vr1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
1574   else
1575     vr1->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (result);
1576   vr1->vuse = vuse ? SSA_VAL (vuse) : NULL_TREE;
1577   vr1->operands = valueize_refs (create_reference_ops_from_ref (op));
1578   vr1->type = TREE_TYPE (op);
1579   vr1->set = get_alias_set (op);
1580   vr1->hashcode = vn_reference_compute_hash (vr1);
1581   vr1->result = TREE_CODE (result) == SSA_NAME ? SSA_VAL (result) : result;
1582
1583   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, vr1, vr1->hashcode,
1584                                    INSERT);
1585
1586   /* Because we lookup stores using vuses, and value number failures
1587      using the vdefs (see visit_reference_op_store for how and why),
1588      it's possible that on failure we may try to insert an already
1589      inserted store.  This is not wrong, there is no ssa name for a
1590      store that we could use as a differentiator anyway.  Thus, unlike
1591      the other lookup functions, you cannot gcc_assert (!*slot)
1592      here.  */
1593
1594   /* But free the old slot in case of a collision.  */
1595   if (*slot)
1596     free_reference (*slot);
1597
1598   *slot = vr1;
1599   return vr1;
1600 }
1601
1602 /* Insert a reference by it's pieces into the current hash table with
1603    a value number of RESULT.  Return the resulting reference
1604    structure we created.  */
1605
1606 vn_reference_t
1607 vn_reference_insert_pieces (tree vuse, alias_set_type set, tree type,
1608                             VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands,
1609                             tree result, unsigned int value_id)
1610
1611 {
1612   void **slot;
1613   vn_reference_t vr1;
1614
1615   vr1 = (vn_reference_t) pool_alloc (current_info->references_pool);
1616   vr1->value_id = value_id;
1617   vr1->vuse = vuse ? SSA_VAL (vuse) : NULL_TREE;
1618   vr1->operands = valueize_refs (operands);
1619   vr1->type = type;
1620   vr1->set = set;
1621   vr1->hashcode = vn_reference_compute_hash (vr1);
1622   if (result && TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
1623     result = SSA_VAL (result);
1624   vr1->result = result;
1625
1626   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, vr1, vr1->hashcode,
1627                                    INSERT);
1628
1629   /* At this point we should have all the things inserted that we have
1630      seen before, and we should never try inserting something that
1631      already exists.  */
1632   gcc_assert (!*slot);
1633   if (*slot)
1634     free_reference (*slot);
1635
1636   *slot = vr1;
1637   return vr1;
1638 }
1639
1640 /* Compute and return the hash value for nary operation VBO1.  */
1641
1642 hashval_t
1643 vn_nary_op_compute_hash (const vn_nary_op_t vno1)
1644 {
1645   hashval_t hash;
1646   unsigned i;
1647
1648   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1649     if (TREE_CODE (vno1->op[i]) == SSA_NAME)
1650       vno1->op[i] = SSA_VAL (vno1->op[i]);
1651
1652   if (vno1->length == 2
1653       && commutative_tree_code (vno1->opcode)
1654       && tree_swap_operands_p (vno1->op[0], vno1->op[1], false))
1655     {
1656       tree temp = vno1->op[0];
1657       vno1->op[0] = vno1->op[1];
1658       vno1->op[1] = temp;
1659     }
1660
1661   hash = iterative_hash_hashval_t (vno1->opcode, 0);
1662   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1663     hash = iterative_hash_expr (vno1->op[i], hash);
1664
1665   return hash;
1666 }
1667
1668 /* Return the computed hashcode for nary operation P1.  */
1669
1670 static hashval_t
1671 vn_nary_op_hash (const void *p1)
1672 {
1673   const_vn_nary_op_t const vno1 = (const_vn_nary_op_t) p1;
1674   return vno1->hashcode;
1675 }
1676
1677 /* Compare nary operations P1 and P2 and return true if they are
1678    equivalent.  */
1679
1680 int
1681 vn_nary_op_eq (const void *p1, const void *p2)
1682 {
1683   const_vn_nary_op_t const vno1 = (const_vn_nary_op_t) p1;
1684   const_vn_nary_op_t const vno2 = (const_vn_nary_op_t) p2;
1685   unsigned i;
1686
1687   if (vno1->hashcode != vno2->hashcode)
1688     return false;
1689
1690   if (vno1->opcode != vno2->opcode
1691       || !types_compatible_p (vno1->type, vno2->type))
1692     return false;
1693
1694   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1695     if (!expressions_equal_p (vno1->op[i], vno2->op[i]))
1696       return false;
1697
1698   return true;
1699 }
1700
1701 /* Initialize VNO from the pieces provided.  */
1702
1703 static void
1704 init_vn_nary_op_from_pieces (vn_nary_op_t vno, unsigned int length,
1705                              enum tree_code code, tree type, tree op0,
1706                              tree op1, tree op2, tree op3)
1707 {
1708   vno->opcode = code;
1709   vno->length = length;
1710   vno->type = type;
1711   switch (length)
1712     {
1713       /* The fallthrus here are deliberate.  */
1714     case 4: vno->op[3] = op3;
1715     case 3: vno->op[2] = op2;
1716     case 2: vno->op[1] = op1;
1717     case 1: vno->op[0] = op0;
1718     default:
1719       break;
1720     }
1721 }
1722
1723 /* Initialize VNO from OP.  */
1724
1725 static void
1726 init_vn_nary_op_from_op (vn_nary_op_t vno, tree op)
1727 {
1728   unsigned i;
1729
1730   vno->opcode = TREE_CODE (op);
1731   vno->length = TREE_CODE_LENGTH (TREE_CODE (op));
1732   vno->type = TREE_TYPE (op);
1733   for (i = 0; i < vno->length; ++i)
1734     vno->op[i] = TREE_OPERAND (op, i);
1735 }
1736
1737 /* Initialize VNO from STMT.  */
1738
1739 static void
1740 init_vn_nary_op_from_stmt (vn_nary_op_t vno, gimple stmt)
1741 {
1742   unsigned i;
1743
1744   vno->opcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1745   vno->length = gimple_num_ops (stmt) - 1;
1746   vno->type = gimple_expr_type (stmt);
1747   for (i = 0; i < vno->length; ++i)
1748     vno->op[i] = gimple_op (stmt, i + 1);
1749   if (vno->opcode == REALPART_EXPR
1750       || vno->opcode == IMAGPART_EXPR
1751       || vno->opcode == VIEW_CONVERT_EXPR)
1752     vno->op[0] = TREE_OPERAND (vno->op[0], 0);
1753 }
1754
1755 /* Compute the hashcode for VNO and look for it in the hash table;
1756    return the resulting value number if it exists in the hash table.
1757    Return NULL_TREE if it does not exist in the hash table or if the
1758    result field of the operation is NULL.  VNRESULT will contain the
1759    vn_nary_op_t from the hashtable if it exists.  */
1760
1761 static tree
1762 vn_nary_op_lookup_1 (vn_nary_op_t vno, vn_nary_op_t *vnresult)
1763 {
1764   void **slot;
1765
1766   if (vnresult)
1767     *vnresult = NULL;
1768
1769   vno->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno);
1770   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno, vno->hashcode,
1771                                    NO_INSERT);
1772   if (!slot && current_info == optimistic_info)
1773     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, vno, vno->hashcode,
1774                                      NO_INSERT);
1775   if (!slot)
1776     return NULL_TREE;
1777   if (vnresult)
1778     *vnresult = (vn_nary_op_t)*slot;
1779   return ((vn_nary_op_t)*slot)->result;
1780 }
1781
1782 /* Lookup a n-ary operation by its pieces and return the resulting value
1783    number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
1784    not exist in the hash table or if the result field of the operation
1785    is NULL. VNRESULT will contain the vn_nary_op_t from the hashtable
1786    if it exists.  */
1787
1788 tree
1789 vn_nary_op_lookup_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
1790                           tree type, tree op0, tree op1, tree op2,
1791                           tree op3, vn_nary_op_t *vnresult)
1792 {
1793   struct vn_nary_op_s vno1;
1794   init_vn_nary_op_from_pieces (&vno1, length, code, type, op0, op1, op2, op3);
1795   return vn_nary_op_lookup_1 (&vno1, vnresult);
1796 }
1797
1798 /* Lookup OP in the current hash table, and return the resulting value
1799    number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
1800    not exist in the hash table or if the result field of the operation
1801    is NULL. VNRESULT will contain the vn_nary_op_t from the hashtable
1802    if it exists.  */
1803
1804 tree
1805 vn_nary_op_lookup (tree op, vn_nary_op_t *vnresult)
1806 {
1807   struct vn_nary_op_s vno1;
1808   init_vn_nary_op_from_op (&vno1, op);
1809   return vn_nary_op_lookup_1 (&vno1, vnresult);
1810 }
1811
1812 /* Lookup the rhs of STMT in the current hash table, and return the resulting
1813    value number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if
1814    it does not exist in the hash table.  VNRESULT will contain the
1815    vn_nary_op_t from the hashtable if it exists.  */
1816
1817 tree
1818 vn_nary_op_lookup_stmt (gimple stmt, vn_nary_op_t *vnresult)
1819 {
1820   struct vn_nary_op_s vno1;
1821   init_vn_nary_op_from_stmt (&vno1, stmt);
1822   return vn_nary_op_lookup_1 (&vno1, vnresult);
1823 }
1824
1825 /* Return the size of a vn_nary_op_t with LENGTH operands.  */
1826
1827 static size_t
1828 sizeof_vn_nary_op (unsigned int length)
1829 {
1830   return sizeof (struct vn_nary_op_s) - sizeof (tree) * (4 - length);
1831 }
1832
1833 /* Allocate a vn_nary_op_t with LENGTH operands on STACK.  */
1834
1835 static vn_nary_op_t
1836 alloc_vn_nary_op_noinit (unsigned int length, struct obstack *stack)
1837 {
1838   return (vn_nary_op_t) obstack_alloc (stack, sizeof_vn_nary_op (length));
1839 }
1840
1841 /* Allocate and initialize a vn_nary_op_t on CURRENT_INFO's
1842    obstack.  */
1843
1844 static vn_nary_op_t
1845 alloc_vn_nary_op (unsigned int length, tree result, unsigned int value_id)
1846 {
1847   vn_nary_op_t vno1 = alloc_vn_nary_op_noinit (length,
1848                                                &current_info->nary_obstack);
1849
1850   vno1->value_id = value_id;
1851   vno1->length = length;
1852   vno1->result = result;
1853
1854   return vno1;
1855 }
1856
1857 /* Insert VNO into TABLE.  If COMPUTE_HASH is true, then compute
1858    VNO->HASHCODE first.  */
1859
1860 static vn_nary_op_t
1861 vn_nary_op_insert_into (vn_nary_op_t vno, htab_t table, bool compute_hash)
1862 {
1863   void **slot;
1864
1865   if (compute_hash)
1866     vno->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno);
1867
1868   slot = htab_find_slot_with_hash (table, vno, vno->hashcode, INSERT);
1869   gcc_assert (!*slot);
1870
1871   *slot = vno;
1872   return vno;
1873 }
1874
1875 /* Insert a n-ary operation into the current hash table using it's
1876    pieces.  Return the vn_nary_op_t structure we created and put in
1877    the hashtable.  */
1878
1879 vn_nary_op_t
1880 vn_nary_op_insert_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
1881                           tree type, tree op0,
1882                           tree op1, tree op2, tree op3,
1883                           tree result,
1884                           unsigned int value_id)
1885 {
1886   vn_nary_op_t vno1;
1887
1888   vno1 = alloc_vn_nary_op (length, result, value_id);
1889   init_vn_nary_op_from_pieces (vno1, length, code, type, op0, op1, op2, op3);
1890   return vn_nary_op_insert_into (vno1, current_info->nary, true);
1891 }
1892
1893 /* Insert OP into the current hash table with a value number of
1894    RESULT.  Return the vn_nary_op_t structure we created and put in
1895    the hashtable.  */
1896
1897 vn_nary_op_t
1898 vn_nary_op_insert (tree op, tree result)
1899 {
1900   unsigned length = TREE_CODE_LENGTH (TREE_CODE (op));
1901   vn_nary_op_t vno1;
1902
1903   vno1 = alloc_vn_nary_op (length, result, VN_INFO (result)->value_id);
1904   init_vn_nary_op_from_op (vno1, op);
1905   return vn_nary_op_insert_into (vno1, current_info->nary, true);
1906 }
1907
1908 /* Insert the rhs of STMT into the current hash table with a value number of
1909    RESULT.  */
1910
1911 vn_nary_op_t
1912 vn_nary_op_insert_stmt (gimple stmt, tree result)
1913 {
1914   unsigned length = gimple_num_ops (stmt) - 1;
1915   vn_nary_op_t vno1;
1916
1917   vno1 = alloc_vn_nary_op (length, result, VN_INFO (result)->value_id);
1918   init_vn_nary_op_from_stmt (vno1, stmt);
1919   return vn_nary_op_insert_into (vno1, current_info->nary, true);
1920 }
1921
1922 /* Compute a hashcode for PHI operation VP1 and return it.  */
1923
1924 static inline hashval_t
1925 vn_phi_compute_hash (vn_phi_t vp1)
1926 {
1927   hashval_t result;
1928   int i;
1929   tree phi1op;
1930   tree type;
1931
1932   result = vp1->block->index;
1933
1934   /* If all PHI arguments are constants we need to distinguish
1935      the PHI node via its type.  */
1936   type = TREE_TYPE (VEC_index (tree, vp1->phiargs, 0));
1937   result += (INTEGRAL_TYPE_P (type)
1938              + (INTEGRAL_TYPE_P (type)
1939                 ? TYPE_PRECISION (type) + TYPE_UNSIGNED (type) : 0));
1940
1941   FOR_EACH_VEC_ELT (tree, vp1->phiargs, i, phi1op)
1942     {
1943       if (phi1op == VN_TOP)
1944         continue;
1945       result = iterative_hash_expr (phi1op, result);
1946     }
1947
1948   return result;
1949 }
1950
1951 /* Return the computed hashcode for phi operation P1.  */
1952
1953 static hashval_t
1954 vn_phi_hash (const void *p1)
1955 {
1956   const_vn_phi_t const vp1 = (const_vn_phi_t) p1;
1957   return vp1->hashcode;
1958 }
1959
1960 /* Compare two phi entries for equality, ignoring VN_TOP arguments.  */
1961
1962 static int
1963 vn_phi_eq (const void *p1, const void *p2)
1964 {
1965   const_vn_phi_t const vp1 = (const_vn_phi_t) p1;
1966   const_vn_phi_t const vp2 = (const_vn_phi_t) p2;
1967
1968   if (vp1->hashcode != vp2->hashcode)
1969     return false;
1970
1971   if (vp1->block == vp2->block)
1972     {
1973       int i;
1974       tree phi1op;
1975
1976       /* If the PHI nodes do not have compatible types
1977          they are not the same.  */
1978       if (!types_compatible_p (TREE_TYPE (VEC_index (tree, vp1->phiargs, 0)),
1979                                TREE_TYPE (VEC_index (tree, vp2->phiargs, 0))))
1980         return false;
1981
1982       /* Any phi in the same block will have it's arguments in the
1983          same edge order, because of how we store phi nodes.  */
1984       FOR_EACH_VEC_ELT (tree, vp1->phiargs, i, phi1op)
1985         {
1986           tree phi2op = VEC_index (tree, vp2->phiargs, i);
1987           if (phi1op == VN_TOP || phi2op == VN_TOP)
1988             continue;
1989           if (!expressions_equal_p (phi1op, phi2op))
1990             return false;
1991         }
1992       return true;
1993     }
1994   return false;
1995 }
1996
1997 static VEC(tree, heap) *shared_lookup_phiargs;
1998
1999 /* Lookup PHI in the current hash table, and return the resulting
2000    value number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if
2001    it does not exist in the hash table. */
2002
2003 static tree
2004 vn_phi_lookup (gimple phi)
2005 {
2006   void **slot;
2007   struct vn_phi_s vp1;
2008   unsigned i;
2009
2010   VEC_truncate (tree, shared_lookup_phiargs, 0);
2011
2012   /* Canonicalize the SSA_NAME's to their value number.  */
2013   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
2014     {
2015       tree def = PHI_ARG_DEF (phi, i);
2016       def = TREE_CODE (def) == SSA_NAME ? SSA_VAL (def) : def;
2017       VEC_safe_push (tree, heap, shared_lookup_phiargs, def);
2018     }
2019   vp1.phiargs = shared_lookup_phiargs;
2020   vp1.block = gimple_bb (phi);
2021   vp1.hashcode = vn_phi_compute_hash (&vp1);
2022   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->phis, &vp1, vp1.hashcode,
2023                                    NO_INSERT);
2024   if (!slot && current_info == optimistic_info)
2025     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->phis, &vp1, vp1.hashcode,
2026                                      NO_INSERT);
2027   if (!slot)
2028     return NULL_TREE;
2029   return ((vn_phi_t)*slot)->result;
2030 }
2031
2032 /* Insert PHI into the current hash table with a value number of
2033    RESULT.  */
2034
2035 static vn_phi_t
2036 vn_phi_insert (gimple phi, tree result)
2037 {
2038   void **slot;
2039   vn_phi_t vp1 = (vn_phi_t) pool_alloc (current_info->phis_pool);
2040   unsigned i;
2041   VEC (tree, heap) *args = NULL;
2042
2043   /* Canonicalize the SSA_NAME's to their value number.  */
2044   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
2045     {
2046       tree def = PHI_ARG_DEF (phi, i);
2047       def = TREE_CODE (def) == SSA_NAME ? SSA_VAL (def) : def;
2048       VEC_safe_push (tree, heap, args, def);
2049     }
2050   vp1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
2051   vp1->phiargs = args;
2052   vp1->block = gimple_bb (phi);
2053   vp1->result = result;
2054   vp1->hashcode = vn_phi_compute_hash (vp1);
2055
2056   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->phis, vp1, vp1->hashcode,
2057                                    INSERT);
2058
2059   /* Because we iterate over phi operations more than once, it's
2060      possible the slot might already exist here, hence no assert.*/
2061   *slot = vp1;
2062   return vp1;
2063 }
2064
2065
2066 /* Print set of components in strongly connected component SCC to OUT. */
2067
2068 static void
2069 print_scc (FILE *out, VEC (tree, heap) *scc)
2070 {
2071   tree var;
2072   unsigned int i;
2073
2074   fprintf (out, "SCC consists of: ");
2075   FOR_EACH_VEC_ELT (tree, scc, i, var)
2076     {
2077       print_generic_expr (out, var, 0);
2078       fprintf (out, " ");
2079     }
2080   fprintf (out, "\n");
2081 }
2082
2083 /* Set the value number of FROM to TO, return true if it has changed
2084    as a result.  */
2085
2086 static inline bool
2087 set_ssa_val_to (tree from, tree to)
2088 {
2089   tree currval;
2090
2091   if (from != to
2092       && TREE_CODE (to) == SSA_NAME
2093       && SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (to))
2094     to = from;
2095
2096   /* The only thing we allow as value numbers are VN_TOP, ssa_names
2097      and invariants.  So assert that here.  */
2098   gcc_assert (to != NULL_TREE
2099               && (to == VN_TOP
2100                   || TREE_CODE (to) == SSA_NAME
2101                   || is_gimple_min_invariant (to)));
2102
2103   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2104     {
2105       fprintf (dump_file, "Setting value number of ");
2106       print_generic_expr (dump_file, from, 0);
2107       fprintf (dump_file, " to ");
2108       print_generic_expr (dump_file, to, 0);
2109     }
2110
2111   currval = SSA_VAL (from);
2112
2113   if (currval != to  && !operand_equal_p (currval, to, OEP_PURE_SAME))
2114     {
2115       VN_INFO (from)->valnum = to;
2116       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2117         fprintf (dump_file, " (changed)\n");
2118       return true;
2119     }
2120   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2121     fprintf (dump_file, "\n");
2122   return false;
2123 }
2124
2125 /* Set all definitions in STMT to value number to themselves.
2126    Return true if a value number changed. */
2127
2128 static bool
2129 defs_to_varying (gimple stmt)
2130 {
2131   bool changed = false;
2132   ssa_op_iter iter;
2133   def_operand_p defp;
2134
2135   FOR_EACH_SSA_DEF_OPERAND (defp, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
2136     {
2137       tree def = DEF_FROM_PTR (defp);
2138
2139       VN_INFO (def)->use_processed = true;
2140       changed |= set_ssa_val_to (def, def);
2141     }
2142   return changed;
2143 }
2144
2145 static bool expr_has_constants (tree expr);
2146 static tree valueize_expr (tree expr);
2147
2148 /* Visit a copy between LHS and RHS, return true if the value number
2149    changed.  */
2150
2151 static bool
2152 visit_copy (tree lhs, tree rhs)
2153 {
2154   /* Follow chains of copies to their destination.  */
2155   while (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME
2156          && SSA_VAL (rhs) != rhs)
2157     rhs = SSA_VAL (rhs);
2158
2159   /* The copy may have a more interesting constant filled expression
2160      (we don't, since we know our RHS is just an SSA name).  */
2161   if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
2162     {
2163       VN_INFO (lhs)->has_constants = VN_INFO (rhs)->has_constants;
2164       VN_INFO (lhs)->expr = VN_INFO (rhs)->expr;
2165     }
2166
2167   return set_ssa_val_to (lhs, rhs);
2168 }
2169
2170 /* Visit a nary operator RHS, value number it, and return true if the
2171    value number of LHS has changed as a result.  */
2172
2173 static bool
2174 visit_nary_op (tree lhs, gimple stmt)
2175 {
2176   bool changed = false;
2177   tree result = vn_nary_op_lookup_stmt (stmt, NULL);
2178
2179   if (result)
2180     changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
2181   else
2182     {
2183       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
2184       vn_nary_op_insert_stmt (stmt, lhs);
2185     }
2186
2187   return changed;
2188 }
2189
2190 /* Visit a call STMT storing into LHS.  Return true if the value number
2191    of the LHS has changed as a result.  */
2192
2193 static bool
2194 visit_reference_op_call (tree lhs, gimple stmt)
2195 {
2196   bool changed = false;
2197   struct vn_reference_s vr1;
2198   tree result;
2199   tree vuse = gimple_vuse (stmt);
2200
2201   vr1.vuse = vuse ? SSA_VAL (vuse) : NULL_TREE;
2202   vr1.operands = valueize_shared_reference_ops_from_call (stmt);
2203   vr1.type = gimple_expr_type (stmt);
2204   vr1.set = 0;
2205   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
2206   result = vn_reference_lookup_1 (&vr1, NULL);
2207   if (result)
2208     {
2209       changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
2210       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME
2211           && VN_INFO (result)->has_constants)
2212         VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2213     }
2214   else
2215     {
2216       void **slot;
2217       vn_reference_t vr2;
2218       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
2219       vr2 = (vn_reference_t) pool_alloc (current_info->references_pool);
2220       vr2->vuse = vr1.vuse;
2221       vr2->operands = valueize_refs (create_reference_ops_from_call (stmt));
2222       vr2->type = vr1.type;
2223       vr2->set = vr1.set;
2224       vr2->hashcode = vr1.hashcode;
2225       vr2->result = lhs;
2226       slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references,
2227                                        vr2, vr2->hashcode, INSERT);
2228       if (*slot)
2229         free_reference (*slot);
2230       *slot = vr2;
2231     }
2232
2233   return changed;
2234 }
2235
2236 /* Visit a load from a reference operator RHS, part of STMT, value number it,
2237    and return true if the value number of the LHS has changed as a result.  */
2238
2239 static bool
2240 visit_reference_op_load (tree lhs, tree op, gimple stmt)
2241 {
2242   bool changed = false;
2243   tree last_vuse;
2244   tree result;
2245
2246   last_vuse = gimple_vuse (stmt);
2247   last_vuse_ptr = &last_vuse;
2248   result = vn_reference_lookup (op, gimple_vuse (stmt), true, NULL);
2249   last_vuse_ptr = NULL;
2250
2251   /* If we have a VCE, try looking up its operand as it might be stored in
2252      a different type.  */
2253   if (!result && TREE_CODE (op) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2254     result = vn_reference_lookup (TREE_OPERAND (op, 0), gimple_vuse (stmt),
2255                                   true, NULL);
2256
2257   /* We handle type-punning through unions by value-numbering based
2258      on offset and size of the access.  Be prepared to handle a
2259      type-mismatch here via creating a VIEW_CONVERT_EXPR.  */
2260   if (result
2261       && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (result), TREE_TYPE (op)))
2262     {
2263       /* We will be setting the value number of lhs to the value number
2264          of VIEW_CONVERT_EXPR <TREE_TYPE (result)> (result).
2265          So first simplify and lookup this expression to see if it
2266          is already available.  */
2267       tree val = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (op), result);
2268       if ((CONVERT_EXPR_P (val)
2269            || TREE_CODE (val) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2270           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (val, 0)) == SSA_NAME)
2271         {
2272           tree tem = valueize_expr (vn_get_expr_for (TREE_OPERAND (val, 0)));
2273           if ((CONVERT_EXPR_P (tem)
2274                || TREE_CODE (tem) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2275               && (tem = fold_unary_ignore_overflow (TREE_CODE (val),
2276                                                     TREE_TYPE (val), tem)))
2277             val = tem;
2278         }
2279       result = val;
2280       if (!is_gimple_min_invariant (val)
2281           && TREE_CODE (val) != SSA_NAME)
2282         result = vn_nary_op_lookup (val, NULL);
2283       /* If the expression is not yet available, value-number lhs to
2284          a new SSA_NAME we create.  */
2285       if (!result)
2286         {
2287           result = make_ssa_name (SSA_NAME_VAR (lhs), gimple_build_nop ());
2288           /* Initialize value-number information properly.  */
2289           VN_INFO_GET (result)->valnum = result;
2290           VN_INFO (result)->value_id = get_next_value_id ();
2291           VN_INFO (result)->expr = val;
2292           VN_INFO (result)->has_constants = expr_has_constants (val);
2293           VN_INFO (result)->needs_insertion = true;
2294           /* As all "inserted" statements are singleton SCCs, insert
2295              to the valid table.  This is strictly needed to
2296              avoid re-generating new value SSA_NAMEs for the same
2297              expression during SCC iteration over and over (the
2298              optimistic table gets cleared after each iteration).
2299              We do not need to insert into the optimistic table, as
2300              lookups there will fall back to the valid table.  */
2301           if (current_info == optimistic_info)
2302             {
2303               current_info = valid_info;
2304               vn_nary_op_insert (val, result);
2305               current_info = optimistic_info;
2306             }
2307           else
2308             vn_nary_op_insert (val, result);
2309           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2310             {
2311               fprintf (dump_file, "Inserting name ");
2312               print_generic_expr (dump_file, result, 0);
2313               fprintf (dump_file, " for expression ");
2314               print_generic_expr (dump_file, val, 0);
2315               fprintf (dump_file, "\n");
2316             }
2317         }
2318     }
2319
2320   if (result)
2321     {
2322       changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
2323       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME
2324           && VN_INFO (result)->has_constants)
2325         {
2326           VN_INFO (lhs)->expr = VN_INFO (result)->expr;
2327           VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2328         }
2329     }
2330   else
2331     {
2332       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
2333       vn_reference_insert (op, lhs, last_vuse);
2334     }
2335
2336   return changed;
2337 }
2338
2339
2340 /* Visit a store to a reference operator LHS, part of STMT, value number it,
2341    and return true if the value number of the LHS has changed as a result.  */
2342
2343 static bool
2344 visit_reference_op_store (tree lhs, tree op, gimple stmt)
2345 {
2346   bool changed = false;
2347   tree result;
2348   bool resultsame = false;
2349
2350   /* First we want to lookup using the *vuses* from the store and see
2351      if there the last store to this location with the same address
2352      had the same value.
2353
2354      The vuses represent the memory state before the store.  If the
2355      memory state, address, and value of the store is the same as the
2356      last store to this location, then this store will produce the
2357      same memory state as that store.
2358
2359      In this case the vdef versions for this store are value numbered to those
2360      vuse versions, since they represent the same memory state after
2361      this store.
2362
2363      Otherwise, the vdefs for the store are used when inserting into
2364      the table, since the store generates a new memory state.  */
2365
2366   result = vn_reference_lookup (lhs, gimple_vuse (stmt), false, NULL);
2367
2368   if (result)
2369     {
2370       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
2371         result = SSA_VAL (result);
2372       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
2373         op = SSA_VAL (op);
2374       resultsame = expressions_equal_p (result, op);
2375     }
2376
2377   if (!result || !resultsame)
2378     {
2379       tree vdef;
2380
2381       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2382         {
2383           fprintf (dump_file, "No store match\n");
2384           fprintf (dump_file, "Value numbering store ");
2385           print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
2386           fprintf (dump_file, " to ");
2387           print_generic_expr (dump_file, op, 0);
2388           fprintf (dump_file, "\n");
2389         }
2390       /* Have to set value numbers before insert, since insert is
2391          going to valueize the references in-place.  */
2392       if ((vdef = gimple_vdef (stmt)))
2393         {
2394           VN_INFO (vdef)->use_processed = true;
2395           changed |= set_ssa_val_to (vdef, vdef);
2396         }
2397
2398       /* Do not insert structure copies into the tables.  */
2399       if (is_gimple_min_invariant (op)
2400           || is_gimple_reg (op))
2401         vn_reference_insert (lhs, op, vdef);
2402     }
2403   else
2404     {
2405       /* We had a match, so value number the vdef to have the value
2406          number of the vuse it came from.  */
2407       tree def, use;
2408
2409       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2410         fprintf (dump_file, "Store matched earlier value,"
2411                  "value numbering store vdefs to matching vuses.\n");
2412
2413       def = gimple_vdef (stmt);
2414       use = gimple_vuse (stmt);
2415
2416       VN_INFO (def)->use_processed = true;
2417       changed |= set_ssa_val_to (def, SSA_VAL (use));
2418     }
2419
2420   return changed;
2421 }
2422
2423 /* Visit and value number PHI, return true if the value number
2424    changed.  */
2425
2426 static bool
2427 visit_phi (gimple phi)
2428 {
2429   bool changed = false;
2430   tree result;
2431   tree sameval = VN_TOP;
2432   bool allsame = true;
2433   unsigned i;
2434
2435   /* TODO: We could check for this in init_sccvn, and replace this
2436      with a gcc_assert.  */
2437   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (PHI_RESULT (phi)))
2438     return set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), PHI_RESULT (phi));
2439
2440   /* See if all non-TOP arguments have the same value.  TOP is
2441      equivalent to everything, so we can ignore it.  */
2442   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
2443     {
2444       tree def = PHI_ARG_DEF (phi, i);
2445
2446       if (TREE_CODE (def) == SSA_NAME)
2447         def = SSA_VAL (def);
2448       if (def == VN_TOP)
2449         continue;
2450       if (sameval == VN_TOP)
2451         {
2452           sameval = def;
2453         }
2454       else
2455         {
2456           if (!expressions_equal_p (def, sameval))
2457             {
2458               allsame = false;
2459               break;
2460             }
2461         }
2462     }
2463
2464   /* If all value numbered to the same value, the phi node has that
2465      value.  */
2466   if (allsame)
2467     {
2468       if (is_gimple_min_invariant (sameval))
2469         {
2470           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->has_constants = true;
2471           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->expr = sameval;
2472         }
2473       else
2474         {
2475           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->has_constants = false;
2476           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->expr = sameval;
2477         }
2478
2479       if (TREE_CODE (sameval) == SSA_NAME)
2480         return visit_copy (PHI_RESULT (phi), sameval);
2481
2482       return set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), sameval);
2483     }
2484
2485   /* Otherwise, see if it is equivalent to a phi node in this block.  */
2486   result = vn_phi_lookup (phi);
2487   if (result)
2488     {
2489       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
2490         changed = visit_copy (PHI_RESULT (phi), result);
2491       else
2492         changed = set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), result);
2493     }
2494   else
2495     {
2496       vn_phi_insert (phi, PHI_RESULT (phi));
2497       VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->has_constants = false;
2498       VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->expr = PHI_RESULT (phi);
2499       changed = set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), PHI_RESULT (phi));
2500     }
2501
2502   return changed;
2503 }
2504
2505 /* Return true if EXPR contains constants.  */
2506
2507 static bool
2508 expr_has_constants (tree expr)
2509 {
2510   switch (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)))
2511     {
2512     case tcc_unary:
2513       return is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (expr, 0));
2514
2515     case tcc_binary:
2516       return is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (expr, 0))
2517         || is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (expr, 1));
2518       /* Constants inside reference ops are rarely interesting, but
2519          it can take a lot of looking to find them.  */
2520     case tcc_reference:
2521     case tcc_declaration:
2522       return false;
2523     default:
2524       return is_gimple_min_invariant (expr);
2525     }
2526   return false;
2527 }
2528
2529 /* Return true if STMT contains constants.  */
2530
2531 static bool
2532 stmt_has_constants (gimple stmt)
2533 {
2534   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN)
2535     return false;
2536
2537   switch (get_gimple_rhs_class (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2538     {
2539     case GIMPLE_UNARY_RHS:
2540       return is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2541
2542     case GIMPLE_BINARY_RHS:
2543       return (is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt))
2544               || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs2 (stmt)));
2545     case GIMPLE_TERNARY_RHS:
2546       return (is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt))
2547               || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs2 (stmt))
2548               || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs3 (stmt)));
2549     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
2550       /* Constants inside reference ops are rarely interesting, but
2551          it can take a lot of looking to find them.  */
2552       return is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2553     default:
2554       gcc_unreachable ();
2555     }
2556   return false;
2557 }
2558
2559 /* Replace SSA_NAMES in expr with their value numbers, and return the
2560    result.
2561    This is performed in place. */
2562
2563 static tree
2564 valueize_expr (tree expr)
2565 {
2566   switch (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)))
2567     {
2568     case tcc_unary:
2569       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) == SSA_NAME
2570           && SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0)) != VN_TOP)
2571         TREE_OPERAND (expr, 0) = SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0));
2572       break;
2573     case tcc_binary:
2574       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) == SSA_NAME
2575           && SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0)) != VN_TOP)
2576         TREE_OPERAND (expr, 0) = SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0));
2577       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 1)) == SSA_NAME
2578           && SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 1)) != VN_TOP)
2579         TREE_OPERAND (expr, 1) = SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 1));
2580       break;
2581     default:
2582       break;
2583     }
2584   return expr;
2585 }
2586
2587 /* Simplify the binary expression RHS, and return the result if
2588    simplified. */
2589
2590 static tree
2591 simplify_binary_expression (gimple stmt)
2592 {
2593   tree result = NULL_TREE;
2594   tree op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2595   tree op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
2596
2597   /* This will not catch every single case we could combine, but will
2598      catch those with constants.  The goal here is to simultaneously
2599      combine constants between expressions, but avoid infinite
2600      expansion of expressions during simplification.  */
2601   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
2602     {
2603       if (VN_INFO (op0)->has_constants
2604           || TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)) == tcc_comparison)
2605         op0 = valueize_expr (vn_get_expr_for (op0));
2606       else if (SSA_VAL (op0) != VN_TOP && SSA_VAL (op0) != op0)
2607         op0 = SSA_VAL (op0);
2608     }
2609
2610   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
2611     {
2612       if (VN_INFO (op1)->has_constants)
2613         op1 = valueize_expr (vn_get_expr_for (op1));
2614       else if (SSA_VAL (op1) != VN_TOP && SSA_VAL (op1) != op1)
2615         op1 = SSA_VAL (op1);
2616     }
2617
2618   /* Avoid folding if nothing changed.  */
2619   if (op0 == gimple_assign_rhs1 (stmt)
2620       && op1 == gimple_assign_rhs2 (stmt))
2621     return NULL_TREE;
2622
2623   fold_defer_overflow_warnings ();
2624
2625   result = fold_binary (gimple_assign_rhs_code (stmt),
2626                         gimple_expr_type (stmt), op0, op1);
2627   if (result)
2628     STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
2629
2630   fold_undefer_overflow_warnings (result && valid_gimple_rhs_p (result),
2631                                   stmt, 0);
2632
2633   /* Make sure result is not a complex expression consisting
2634      of operators of operators (IE (a + b) + (a + c))
2635      Otherwise, we will end up with unbounded expressions if
2636      fold does anything at all.  */
2637   if (result && valid_gimple_rhs_p (result))
2638     return result;
2639
2640   return NULL_TREE;
2641 }
2642
2643 /* Simplify the unary expression RHS, and return the result if
2644    simplified. */
2645
2646 static tree
2647 simplify_unary_expression (gimple stmt)
2648 {
2649   tree result = NULL_TREE;
2650   tree orig_op0, op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2651
2652   /* We handle some tcc_reference codes here that are all
2653      GIMPLE_ASSIGN_SINGLE codes.  */
2654   if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
2655       || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR
2656       || gimple_assign_rhs_code (stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2657     op0 = TREE_OPERAND (op0, 0);
2658
2659   if (TREE_CODE (op0) != SSA_NAME)
2660     return NULL_TREE;
2661
2662   orig_op0 = op0;
2663   if (VN_INFO (op0)->has_constants)
2664     op0 = valueize_expr (vn_get_expr_for (op0));
2665   else if (gimple_assign_cast_p (stmt)
2666            || gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
2667            || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR
2668            || gimple_assign_rhs_code (stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2669     {
2670       /* We want to do tree-combining on conversion-like expressions.
2671          Make sure we feed only SSA_NAMEs or constants to fold though.  */
2672       tree tem = valueize_expr (vn_get_expr_for (op0));
2673       if (UNARY_CLASS_P (tem)
2674           || BINARY_CLASS_P (tem)
2675           || TREE_CODE (tem) == VIEW_CONVERT_EXPR
2676           || TREE_CODE (tem) == SSA_NAME
2677           || is_gimple_min_invariant (tem))
2678         op0 = tem;
2679     }
2680
2681   /* Avoid folding if nothing changed, but remember the expression.  */
2682   if (op0 == orig_op0)
2683     return NULL_TREE;
2684
2685   result = fold_unary_ignore_overflow (gimple_assign_rhs_code (stmt),
2686                                        gimple_expr_type (stmt), op0);
2687   if (result)
2688     {
2689       STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
2690       if (valid_gimple_rhs_p (result))
2691         return result;
2692     }
2693
2694   return NULL_TREE;
2695 }
2696
2697 /* Try to simplify RHS using equivalences and constant folding.  */
2698
2699 static tree
2700 try_to_simplify (gimple stmt)
2701 {
2702   tree tem;
2703
2704   /* For stores we can end up simplifying a SSA_NAME rhs.  Just return
2705      in this case, there is no point in doing extra work.  */
2706   if (gimple_assign_copy_p (stmt)
2707       && TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME)
2708     return NULL_TREE;
2709
2710   switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2711     {
2712     case tcc_declaration:
2713       tem = get_symbol_constant_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2714       if (tem)
2715         return tem;
2716       break;
2717
2718     case tcc_reference:
2719       /* Do not do full-blown reference lookup here, but simplify
2720          reads from constant aggregates.  */
2721       tem = fold_const_aggregate_ref (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2722       if (tem)
2723         return tem;
2724
2725       /* Fallthrough for some codes that can operate on registers.  */
2726       if (!(TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == REALPART_EXPR
2727             || TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == IMAGPART_EXPR
2728             || TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == VIEW_CONVERT_EXPR))
2729         break;
2730       /* We could do a little more with unary ops, if they expand
2731          into binary ops, but it's debatable whether it is worth it. */
2732     case tcc_unary:
2733       return simplify_unary_expression (stmt);
2734       break;
2735     case tcc_comparison:
2736     case tcc_binary:
2737       return simplify_binary_expression (stmt);
2738       break;
2739     default:
2740       break;
2741     }
2742
2743   return NULL_TREE;
2744 }
2745
2746 /* Visit and value number USE, return true if the value number
2747    changed. */
2748
2749 static bool
2750 visit_use (tree use)
2751 {
2752   bool changed = false;
2753   gimple stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (use);
2754
2755   VN_INFO (use)->use_processed = true;
2756
2757   gcc_assert (!SSA_NAME_IN_FREE_LIST (use));
2758   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS)
2759       && !SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (use))
2760     {
2761       fprintf (dump_file, "Value numbering ");
2762       print_generic_expr (dump_file, use, 0);
2763       fprintf (dump_file, " stmt = ");
2764       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
2765     }
2766
2767   /* Handle uninitialized uses.  */
2768   if (SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (use))
2769     changed = set_ssa_val_to (use, use);
2770   else
2771     {
2772       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
2773         changed = visit_phi (stmt);
2774       else if (!gimple_has_lhs (stmt)
2775                || gimple_has_volatile_ops (stmt)
2776                || stmt_could_throw_p (stmt))
2777         changed = defs_to_varying (stmt);
2778       else if (is_gimple_assign (stmt))
2779         {
2780           tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2781           tree simplified;
2782
2783           /* Shortcut for copies. Simplifying copies is pointless,
2784              since we copy the expression and value they represent.  */
2785           if (gimple_assign_copy_p (stmt)
2786               && TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME
2787               && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2788             {
2789               changed = visit_copy (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt));
2790               goto done;
2791             }
2792           simplified = try_to_simplify (stmt);
2793           if (simplified)
2794             {
2795               if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2796                 {
2797                   fprintf (dump_file, "RHS ");
2798                   print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
2799                   fprintf (dump_file, " simplified to ");
2800                   print_generic_expr (dump_file, simplified, 0);
2801                   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2802                     fprintf (dump_file, " has constants %d\n",
2803                              expr_has_constants (simplified));
2804                   else
2805                     fprintf (dump_file, "\n");
2806                 }
2807             }
2808           /* Setting value numbers to constants will occasionally
2809              screw up phi congruence because constants are not
2810              uniquely associated with a single ssa name that can be
2811              looked up.  */
2812           if (simplified
2813               && is_gimple_min_invariant (simplified)
2814               && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2815             {
2816               VN_INFO (lhs)->expr = simplified;
2817               VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2818               changed = set_ssa_val_to (lhs, simplified);
2819               goto done;
2820             }
2821           else if (simplified
2822                    && TREE_CODE (simplified) == SSA_NAME
2823                    && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2824             {
2825               changed = visit_copy (lhs, simplified);
2826               goto done;
2827             }
2828           else if (simplified)
2829             {
2830               if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2831                 {
2832                   VN_INFO (lhs)->has_constants = expr_has_constants (simplified);
2833                   /* We have to unshare the expression or else
2834                      valuizing may change the IL stream.  */
2835                   VN_INFO (lhs)->expr = unshare_expr (simplified);
2836                 }
2837             }
2838           else if (stmt_has_constants (stmt)
2839                    && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2840             VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2841           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2842             {
2843               /* We reset expr and constantness here because we may
2844                  have been value numbering optimistically, and
2845                  iterating. They may become non-constant in this case,
2846                  even if they were optimistically constant. */
2847
2848               VN_INFO (lhs)->has_constants = false;
2849               VN_INFO (lhs)->expr = NULL_TREE;
2850             }
2851
2852           if ((TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2853                /* We can substitute SSA_NAMEs that are live over
2854                   abnormal edges with their constant value.  */
2855                && !(gimple_assign_copy_p (stmt)
2856                     && is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
2857                && !(simplified
2858                     && is_gimple_min_invariant (simplified))
2859                && SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (lhs))
2860               /* Stores or copies from SSA_NAMEs that are live over
2861                  abnormal edges are a problem.  */
2862               || (gimple_assign_single_p (stmt)
2863                   && TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME
2864                   && SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
2865             changed = defs_to_varying (stmt);
2866           else if (REFERENCE_CLASS_P (lhs) || DECL_P (lhs))
2867             {
2868               changed = visit_reference_op_store (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt), stmt);
2869             }
2870           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2871             {
2872               if ((gimple_assign_copy_p (stmt)
2873                    && is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
2874                   || (simplified
2875                       && is_gimple_min_invariant (simplified)))
2876                 {
2877                   VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2878                   if (simplified)
2879                     changed = set_ssa_val_to (lhs, simplified);
2880                   else
2881                     changed = set_ssa_val_to (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt));
2882                 }
2883               else
2884                 {
2885                   switch (get_gimple_rhs_class (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2886                     {
2887                     case GIMPLE_UNARY_RHS:
2888                     case GIMPLE_BINARY_RHS:
2889                     case GIMPLE_TERNARY_RHS:
2890                       changed = visit_nary_op (lhs, stmt);
2891                       break;
2892                     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
2893                       switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2894                         {
2895                         case tcc_reference:
2896                           /* VOP-less references can go through unary case.  */
2897                           if ((gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
2898                                || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR
2899                                || gimple_assign_rhs_code (stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2900                               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (stmt), 0)) == SSA_NAME)
2901                             {
2902                               changed = visit_nary_op (lhs, stmt);
2903                               break;
2904                             }
2905                           /* Fallthrough.  */
2906                         case tcc_declaration:
2907                           changed = visit_reference_op_load
2908                               (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt), stmt);
2909                           break;
2910                         case tcc_expression:
2911                           if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == ADDR_EXPR)
2912                             {
2913                               changed = visit_nary_op (lhs, stmt);
2914                               break;
2915                             }
2916                           /* Fallthrough.  */
2917                         default:
2918                           changed = defs_to_varying (stmt);
2919                         }
2920                       break;
2921                     default:
2922                       changed = defs_to_varying (stmt);
2923                       break;
2924                     }
2925                 }
2926             }
2927           else
2928             changed = defs_to_varying (stmt);
2929         }
2930       else if (is_gimple_call (stmt))
2931         {
2932           tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
2933
2934           /* ???  We could try to simplify calls.  */
2935
2936           if (stmt_has_constants (stmt)
2937               && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2938             VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2939           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2940             {
2941               /* We reset expr and constantness here because we may
2942                  have been value numbering optimistically, and
2943                  iterating. They may become non-constant in this case,
2944                  even if they were optimistically constant. */
2945               VN_INFO (lhs)->has_constants = false;
2946               VN_INFO (lhs)->expr = NULL_TREE;
2947             }
2948
2949           if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2950               && SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (lhs))
2951             changed = defs_to_varying (stmt);
2952           /* ???  We should handle stores from calls.  */
2953           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2954             {
2955               if (gimple_call_flags (stmt) & (ECF_PURE | ECF_CONST))
2956                 changed = visit_reference_op_call (lhs, stmt);
2957               else
2958                 changed = defs_to_varying (stmt);
2959             }
2960           else
2961             changed = defs_to_varying (stmt);
2962         }
2963     }
2964  done:
2965   return changed;
2966 }
2967
2968 /* Compare two operands by reverse postorder index */
2969
2970 static int
2971 compare_ops (const void *pa, const void *pb)
2972 {
2973   const tree opa = *((const tree *)pa);
2974   const tree opb = *((const tree *)pb);
2975   gimple opstmta = SSA_NAME_DEF_STMT (opa);
2976   gimple opstmtb = SSA_NAME_DEF_STMT (opb);
2977   basic_block bba;
2978   basic_block bbb;
2979
2980   if (gimple_nop_p (opstmta) && gimple_nop_p (opstmtb))
2981     return SSA_NAME_VERSION (opa) - SSA_NAME_VERSION (opb);
2982   else if (gimple_nop_p (opstmta))
2983     return -1;
2984   else if (gimple_nop_p (opstmtb))
2985     return 1;
2986
2987   bba = gimple_bb (opstmta);
2988   bbb = gimple_bb (opstmtb);
2989
2990   if (!bba && !bbb)
2991     return SSA_NAME_VERSION (opa) - SSA_NAME_VERSION (opb);
2992   else if (!bba)
2993     return -1;
2994   else if (!bbb)
2995     return 1;
2996
2997   if (bba == bbb)
2998     {
2999       if (gimple_code (opstmta) == GIMPLE_PHI
3000           && gimple_code (opstmtb) == GIMPLE_PHI)
3001         return SSA_NAME_VERSION (opa) - SSA_NAME_VERSION (opb);
3002       else if (gimple_code (opstmta) == GIMPLE_PHI)
3003         return -1;
3004       else if (gimple_code (opstmtb) == GIMPLE_PHI)
3005         return 1;
3006       else if (gimple_uid (opstmta) != gimple_uid (opstmtb))
3007         return gimple_uid (opstmta) - gimple_uid (opstmtb);
3008       else
3009         return SSA_NAME_VERSION (opa) - SSA_NAME_VERSION (opb);
3010     }
3011   return rpo_numbers[bba->index] - rpo_numbers[bbb->index];
3012 }
3013
3014 /* Sort an array containing members of a strongly connected component
3015    SCC so that the members are ordered by RPO number.
3016    This means that when the sort is complete, iterating through the
3017    array will give you the members in RPO order.  */
3018
3019 static void
3020 sort_scc (VEC (tree, heap) *scc)
3021 {
3022   VEC_qsort (tree, scc, compare_ops);
3023 }
3024
3025 /* Insert the no longer used nary ONARY to the hash INFO.  */
3026
3027 static void
3028 copy_nary (vn_nary_op_t onary, vn_tables_t info)
3029 {
3030   size_t size = sizeof_vn_nary_op (onary->length);
3031   vn_nary_op_t nary = alloc_vn_nary_op_noinit (onary->length,
3032                                                &info->nary_obstack);
3033   memcpy (nary, onary, size);
3034   vn_nary_op_insert_into (nary, info->nary, false);
3035 }
3036
3037 /* Insert the no longer used phi OPHI to the hash INFO.  */
3038
3039 static void
3040 copy_phi (vn_phi_t ophi, vn_tables_t info)
3041 {
3042   vn_phi_t phi = (vn_phi_t) pool_alloc (info->phis_pool);
3043   void **slot;
3044   memcpy (phi, ophi, sizeof (*phi));
3045   ophi->phiargs = NULL;
3046   slot = htab_find_slot_with_hash (info->phis, phi, phi->hashcode, INSERT);
3047   gcc_assert (!*slot);
3048   *slot = phi;
3049 }
3050
3051 /* Insert the no longer used reference OREF to the hash INFO.  */
3052
3053 static void
3054 copy_reference (vn_reference_t oref, vn_tables_t info)
3055 {
3056   vn_reference_t ref;
3057   void **slot;
3058   ref = (vn_reference_t) pool_alloc (info->references_pool);
3059   memcpy (ref, oref, sizeof (*ref));
3060   oref->operands = NULL;
3061   slot = htab_find_slot_with_hash (info->references, ref, ref->hashcode,
3062                                    INSERT);
3063   if (*slot)
3064     free_reference (*slot);
3065   *slot = ref;
3066 }
3067
3068 /* Process a strongly connected component in the SSA graph.  */
3069
3070 static void
3071 process_scc (VEC (tree, heap) *scc)
3072 {
3073   tree var;
3074   unsigned int i;
3075   unsigned int iterations = 0;
3076   bool changed = true;
3077   htab_iterator hi;
3078   vn_nary_op_t nary;
3079   vn_phi_t phi;
3080   vn_reference_t ref;
3081
3082   /* If the SCC has a single member, just visit it.  */
3083   if (VEC_length (tree, scc) == 1)
3084     {
3085       tree use = VEC_index (tree, scc, 0);
3086       if (VN_INFO (use)->use_processed)
3087         return;
3088       /* We need to make sure it doesn't form a cycle itself, which can
3089          happen for self-referential PHI nodes.  In that case we would
3090          end up inserting an expression with VN_TOP operands into the
3091          valid table which makes us derive bogus equivalences later.
3092          The cheapest way to check this is to assume it for all PHI nodes.  */
3093       if (gimple_code (SSA_NAME_DEF_STMT (use)) == GIMPLE_PHI)
3094         /* Fallthru to iteration.  */ ;
3095       else
3096         {
3097           visit_use (use);
3098           return;
3099         }
3100     }
3101
3102   /* Iterate over the SCC with the optimistic table until it stops
3103      changing.  */
3104   current_info = optimistic_info;
3105   while (changed)
3106     {
3107       changed = false;
3108       iterations++;
3109       /* As we are value-numbering optimistically we have to
3110          clear the expression tables and the simplified expressions
3111          in each iteration until we converge.  */
3112       htab_empty (optimistic_info->nary);
3113       htab_empty (optimistic_info->phis);
3114       htab_empty (optimistic_info->references);
3115       obstack_free (&optimistic_info->nary_obstack, NULL);
3116       gcc_obstack_init (&optimistic_info->nary_obstack);
3117       empty_alloc_pool (optimistic_info->phis_pool);
3118       empty_alloc_pool (optimistic_info->references_pool);
3119       FOR_EACH_VEC_ELT (tree, scc, i, var)
3120         VN_INFO (var)->expr = NULL_TREE;
3121       FOR_EACH_VEC_ELT (tree, scc, i, var)
3122         changed |= visit_use (var);
3123     }
3124
3125   statistics_histogram_event (cfun, "SCC iterations", iterations);
3126
3127   /* Finally, copy the contents of the no longer used optimistic
3128      table to the valid table.  */
3129   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (optimistic_info->nary, nary, vn_nary_op_t, hi)
3130     copy_nary (nary, valid_info);
3131   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (optimistic_info->phis, phi, vn_phi_t, hi)
3132     copy_phi (phi, valid_info);
3133   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (optimistic_info->references, ref, vn_reference_t, hi)
3134     copy_reference (ref, valid_info);
3135
3136   current_info = valid_info;
3137 }
3138
3139 DEF_VEC_O(ssa_op_iter);
3140 DEF_VEC_ALLOC_O(ssa_op_iter,heap);
3141
3142 /* Pop the components of the found SCC for NAME off the SCC stack
3143    and process them.  Returns true if all went well, false if
3144    we run into resource limits.  */
3145
3146 static bool
3147 extract_and_process_scc_for_name (tree name)
3148 {
3149   VEC (tree, heap) *scc = NULL;
3150   tree x;
3151
3152   /* Found an SCC, pop the components off the SCC stack and
3153      process them.  */
3154   do
3155     {
3156       x = VEC_pop (tree, sccstack);
3157
3158       VN_INFO (x)->on_sccstack = false;
3159       VEC_safe_push (tree, heap, scc, x);
3160     } while (x != name);
3161
3162   /* Bail out of SCCVN in case a SCC turns out to be incredibly large.  */
3163   if (VEC_length (tree, scc)
3164       > (unsigned)PARAM_VALUE (PARAM_SCCVN_MAX_SCC_SIZE))
3165     {
3166       if (dump_file)
3167         fprintf (dump_file, "WARNING: Giving up with SCCVN due to "
3168                  "SCC size %u exceeding %u\n", VEC_length (tree, scc),
3169                  (unsigned)PARAM_VALUE (PARAM_SCCVN_MAX_SCC_SIZE));
3170       return false;
3171     }
3172
3173   if (VEC_length (tree, scc) > 1)
3174     sort_scc (scc);
3175
3176   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3177     print_scc (dump_file, scc);
3178
3179   process_scc (scc);
3180
3181   VEC_free (tree, heap, scc);
3182
3183   return true;
3184 }
3185
3186 /* Depth first search on NAME to discover and process SCC's in the SSA
3187    graph.
3188    Execution of this algorithm relies on the fact that the SCC's are
3189    popped off the stack in topological order.
3190    Returns true if successful, false if we stopped processing SCC's due
3191    to resource constraints.  */
3192
3193 static bool
3194 DFS (tree name)
3195 {
3196   VEC(ssa_op_iter, heap) *itervec = NULL;
3197   VEC(tree, heap) *namevec = NULL;
3198   use_operand_p usep = NULL;
3199   gimple defstmt;
3200   tree use;
3201   ssa_op_iter iter;
3202
3203 start_over:
3204   /* SCC info */
3205   VN_INFO (name)->dfsnum = next_dfs_num++;
3206   VN_INFO (name)->visited = true;
3207   VN_INFO (name)->low = VN_INFO (name)->dfsnum;
3208
3209   VEC_safe_push (tree, heap, sccstack, name);
3210   VN_INFO (name)->on_sccstack = true;
3211   defstmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
3212
3213   /* Recursively DFS on our operands, looking for SCC's.  */
3214   if (!gimple_nop_p (defstmt))
3215     {
3216       /* Push a new iterator.  */
3217       if (gimple_code (defstmt) == GIMPLE_PHI)
3218         usep = op_iter_init_phiuse (&iter, defstmt, SSA_OP_ALL_USES);
3219       else
3220         usep = op_iter_init_use (&iter, defstmt, SSA_OP_ALL_USES);
3221     }
3222   else
3223     clear_and_done_ssa_iter (&iter);
3224
3225   while (1)
3226     {
3227       /* If we are done processing uses of a name, go up the stack
3228          of iterators and process SCCs as we found them.  */
3229       if (op_iter_done (&iter))
3230         {
3231           /* See if we found an SCC.  */
3232           if (VN_INFO (name)->low == VN_INFO (name)->dfsnum)
3233             if (!extract_and_process_scc_for_name (name))
3234               {
3235                 VEC_free (tree, heap, namevec);
3236                 VEC_free (ssa_op_iter, heap, itervec);
3237                 return false;
3238               }
3239
3240           /* Check if we are done.  */
3241           if (VEC_empty (tree, namevec))
3242             {
3243               VEC_free (tree, heap, namevec);
3244               VEC_free (ssa_op_iter, heap, itervec);
3245               return true;
3246             }
3247
3248           /* Restore the last use walker and continue walking there.  */
3249           use = name;
3250           name = VEC_pop (tree, namevec);
3251           memcpy (&iter, VEC_last (ssa_op_iter, itervec),
3252                   sizeof (ssa_op_iter));
3253           VEC_pop (ssa_op_iter, itervec);
3254           goto continue_walking;
3255         }
3256
3257       use = USE_FROM_PTR (usep);
3258
3259       /* Since we handle phi nodes, we will sometimes get
3260          invariants in the use expression.  */
3261       if (TREE_CODE (use) == SSA_NAME)
3262         {
3263           if (! (VN_INFO (use)->visited))
3264             {
3265               /* Recurse by pushing the current use walking state on
3266                  the stack and starting over.  */
3267               VEC_safe_push(ssa_op_iter, heap, itervec, &iter);
3268               VEC_safe_push(tree, heap, namevec, name);
3269               name = use;
3270               goto start_over;
3271
3272 continue_walking:
3273               VN_INFO (name)->low = MIN (VN_INFO (name)->low,
3274                                          VN_INFO (use)->low);
3275             }
3276           if (VN_INFO (use)->dfsnum < VN_INFO (name)->dfsnum
3277               && VN_INFO (use)->on_sccstack)
3278             {
3279               VN_INFO (name)->low = MIN (VN_INFO (use)->dfsnum,
3280                                          VN_INFO (name)->low);
3281             }
3282         }
3283
3284       usep = op_iter_next_use (&iter);
3285     }
3286 }
3287
3288 /* Allocate a value number table.  */
3289
3290 static void
3291 allocate_vn_table (vn_tables_t table)
3292 {
3293   table->phis = htab_create (23, vn_phi_hash, vn_phi_eq, free_phi);
3294   table->nary = htab_create (23, vn_nary_op_hash, vn_nary_op_eq, NULL);
3295   table->references = htab_create (23, vn_reference_hash, vn_reference_eq,
3296                                    free_reference);
3297
3298   gcc_obstack_init (&table->nary_obstack);
3299   table->phis_pool = create_alloc_pool ("VN phis",
3300                                         sizeof (struct vn_phi_s),
3301                                         30);
3302   table->references_pool = create_alloc_pool ("VN references",
3303                                               sizeof (struct vn_reference_s),
3304                                               30);
3305 }
3306
3307 /* Free a value number table.  */
3308
3309 static void
3310 free_vn_table (vn_tables_t table)
3311 {
3312   htab_delete (table->phis);
3313   htab_delete (table->nary);
3314   htab_delete (table->references);
3315   obstack_free (&table->nary_obstack, NULL);
3316   free_alloc_pool (table->phis_pool);
3317   free_alloc_pool (table->references_pool);
3318 }
3319
3320 static void
3321 init_scc_vn (void)
3322 {
3323   size_t i;
3324   int j;
3325   int *rpo_numbers_temp;
3326
3327   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3328   sccstack = NULL;
3329   constant_to_value_id = htab_create (23, vn_constant_hash, vn_constant_eq,
3330                                   free);
3331
3332   constant_value_ids = BITMAP_ALLOC (NULL);
3333
3334   next_dfs_num = 1;
3335   next_value_id = 1;
3336
3337   vn_ssa_aux_table = VEC_alloc (vn_ssa_aux_t, heap, num_ssa_names + 1);
3338   /* VEC_alloc doesn't actually grow it to the right size, it just
3339      preallocates the space to do so.  */
3340   VEC_safe_grow_cleared (vn_ssa_aux_t, heap, vn_ssa_aux_table, num_ssa_names + 1);
3341   gcc_obstack_init (&vn_ssa_aux_obstack);
3342
3343   shared_lookup_phiargs = NULL;
3344   shared_lookup_references = NULL;
3345   rpo_numbers = XCNEWVEC (int, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
3346   rpo_numbers_temp = XCNEWVEC (int, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
3347   pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rpo_numbers_temp, false);
3348
3349   /* RPO numbers is an array of rpo ordering, rpo[i] = bb means that
3350      the i'th block in RPO order is bb.  We want to map bb's to RPO
3351      numbers, so we need to rearrange this array.  */
3352   for (j = 0; j < n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS; j++)
3353     rpo_numbers[rpo_numbers_temp[j]] = j;
3354
3355   XDELETE (rpo_numbers_temp);
3356
3357   VN_TOP = create_tmp_var_raw (void_type_node, "vn_top");
3358
3359   /* Create the VN_INFO structures, and initialize value numbers to
3360      TOP.  */
3361   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
3362     {
3363       tree name = ssa_name (i);
3364       if (name)
3365         {
3366           VN_INFO_GET (name)->valnum = VN_TOP;
3367           VN_INFO (name)->expr = NULL_TREE;
3368           VN_INFO (name)->value_id = 0;
3369         }
3370     }
3371
3372   renumber_gimple_stmt_uids ();
3373
3374   /* Create the valid and optimistic value numbering tables.  */
3375   valid_info = XCNEW (struct vn_tables_s);
3376   allocate_vn_table (valid_info);
3377   optimistic_info = XCNEW (struct vn_tables_s);
3378   allocate_vn_table (optimistic_info);
3379 }
3380
3381 void
3382 free_scc_vn (void)
3383 {
3384   size_t i;
3385
3386   htab_delete (constant_to_value_id);
3387   BITMAP_FREE (constant_value_ids);
3388   VEC_free (tree, heap, shared_lookup_phiargs);
3389   VEC_free (vn_reference_op_s, heap, shared_lookup_references);
3390   XDELETEVEC (rpo_numbers);
3391
3392   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
3393     {
3394       tree name = ssa_name (i);
3395       if (name
3396           && VN_INFO (name)->needs_insertion)
3397         release_ssa_name (name);
3398     }
3399   obstack_free (&vn_ssa_aux_obstack, NULL);
3400   VEC_free (vn_ssa_aux_t, heap, vn_ssa_aux_table);
3401
3402   VEC_free (tree, heap, sccstack);
3403   free_vn_table (valid_info);
3404   XDELETE (valid_info);
3405   free_vn_table (optimistic_info);
3406   XDELETE (optimistic_info);
3407 }
3408
3409 /* Set *ID if we computed something useful in RESULT.  */
3410
3411 static void
3412 set_value_id_for_result (tree result, unsigned int *id)
3413 {
3414   if (result)
3415     {
3416       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
3417         *id = VN_INFO (result)->value_id;
3418       else if (is_gimple_min_invariant (result))
3419         *id = get_or_alloc_constant_value_id (result);
3420     }
3421 }
3422
3423 /* Set the value ids in the valid hash tables.  */
3424
3425 static void
3426 set_hashtable_value_ids (void)
3427 {
3428   htab_iterator hi;
3429   vn_nary_op_t vno;
3430   vn_reference_t vr;
3431   vn_phi_t vp;
3432
3433   /* Now set the value ids of the things we had put in the hash
3434      table.  */
3435
3436   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->nary,
3437                          vno, vn_nary_op_t, hi)
3438     set_value_id_for_result (vno->result, &vno->value_id);
3439
3440   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->phis,
3441                          vp, vn_phi_t, hi)
3442     set_value_id_for_result (vp->result, &vp->value_id);
3443
3444   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->references,
3445                          vr, vn_reference_t, hi)
3446     set_value_id_for_result (vr->result, &vr->value_id);
3447 }
3448
3449 /* Do SCCVN.  Returns true if it finished, false if we bailed out
3450    due to resource constraints.  */
3451
3452 bool
3453 run_scc_vn (void)
3454 {
3455   size_t i;
3456   tree param;
3457   bool changed = true;
3458
3459   init_scc_vn ();
3460   current_info = valid_info;
3461
3462   for (param = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
3463        param;
3464        param = DECL_CHAIN (param))
3465     {
3466       if (gimple_default_def (cfun, param) != NULL)
3467         {
3468           tree def = gimple_default_def (cfun, param);
3469           VN_INFO (def)->valnum = def;
3470         }
3471     }
3472
3473   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
3474     {
3475       tree name = ssa_name (i);
3476       if (name
3477           && VN_INFO (name)->visited == false
3478           && !has_zero_uses (name))
3479         if (!DFS (name))
3480           {
3481             free_scc_vn ();
3482             return false;
3483           }
3484     }
3485
3486   /* Initialize the value ids.  */
3487
3488   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
3489     {
3490       tree name = ssa_name (i);
3491       vn_ssa_aux_t info;
3492       if (!name)
3493         continue;
3494       info = VN_INFO (name);
3495       if (info->valnum == name
3496           || info->valnum == VN_TOP)
3497         info->value_id = get_next_value_id ();
3498       else if (is_gimple_min_invariant (info->valnum))
3499         info->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (info->valnum);
3500     }
3501
3502   /* Propagate until they stop changing.  */
3503   while (changed)
3504     {
3505       changed = false;
3506       for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
3507         {
3508           tree name = ssa_name (i);
3509           vn_ssa_aux_t info;
3510           if (!name)
3511             continue;
3512           info = VN_INFO (name);
3513           if (TREE_CODE (info->valnum) == SSA_NAME
3514               && info->valnum != name
3515               && info->value_id != VN_INFO (info->valnum)->value_id)
3516             {
3517               changed = true;
3518               info->value_id = VN_INFO (info->valnum)->value_id;
3519             }
3520         }
3521     }
3522
3523   set_hashtable_value_ids ();
3524
3525   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3526     {
3527       fprintf (dump_file, "Value numbers:\n");
3528       for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
3529         {
3530           tree name = ssa_name (i);
3531           if (name
3532               && VN_INFO (name)->visited
3533               && SSA_VAL (name) != name)
3534             {
3535               print_generic_expr (dump_file, name, 0);
3536               fprintf (dump_file, " = ");
3537               print_generic_expr (dump_file, SSA_VAL (name), 0);
3538               fprintf (dump_file, "\n");
3539             }
3540         }
3541     }
3542
3543   return true;
3544 }
3545
3546 /* Return the maximum value id we have ever seen.  */
3547
3548 unsigned int
3549 get_max_value_id (void)
3550 {
3551   return next_value_id;
3552 }
3553
3554 /* Return the next unique value id.  */
3555
3556 unsigned int
3557 get_next_value_id (void)
3558 {
3559   return next_value_id++;
3560 }
3561
3562
3563 /* Compare two expressions E1 and E2 and return true if they are equal.  */
3564
3565 bool
3566 expressions_equal_p (tree e1, tree e2)
3567 {
3568   /* The obvious case.  */
3569   if (e1 == e2)
3570     return true;
3571
3572   /* If only one of them is null, they cannot be equal.  */
3573   if (!e1 || !e2)
3574     return false;
3575
3576   /* Now perform the actual comparison.  */
3577   if (TREE_CODE (e1) == TREE_CODE (e2)
3578       && operand_equal_p (e1, e2, OEP_PURE_SAME))
3579     return true;
3580
3581   return false;
3582 }
3583
3584
3585 /* Return true if the nary operation NARY may trap.  This is a copy
3586    of stmt_could_throw_1_p adjusted to the SCCVN IL.  */
3587
3588 bool
3589 vn_nary_may_trap (vn_nary_op_t nary)
3590 {
3591   tree type;
3592   tree rhs2 = NULL_TREE;
3593   bool honor_nans = false;
3594   bool honor_snans = false;
3595   bool fp_operation = false;
3596   bool honor_trapv = false;
3597   bool handled, ret;
3598   unsigned i;
3599
3600   if (TREE_CODE_CLASS (nary->opcode) == tcc_comparison
3601       || TREE_CODE_CLASS (nary->opcode) == tcc_unary
3602       || TREE_CODE_CLASS (nary->opcode) == tcc_binary)
3603     {
3604       type = nary->type;
3605       fp_operation = FLOAT_TYPE_P (type);
3606       if (fp_operation)
3607         {
3608           honor_nans = flag_trapping_math && !flag_finite_math_only;
3609           honor_snans = flag_signaling_nans != 0;
3610         }
3611       else if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
3612                && TYPE_OVERFLOW_TRAPS (type))
3613         honor_trapv = true;
3614     }
3615   if (nary->length >= 2)
3616     rhs2 = nary->op[1];
3617   ret = operation_could_trap_helper_p (nary->opcode, fp_operation,
3618                                        honor_trapv,
3619                                        honor_nans, honor_snans, rhs2,
3620                                        &handled);
3621   if (handled
3622       && ret)
3623     return true;
3624
3625   for (i = 0; i < nary->length; ++i)
3626     if (tree_could_trap_p (nary->op[i]))
3627       return true;
3628
3629   return false;
3630 }