OSDN Git Service

gcc/ChangeLog:
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa.c
1 /* Miscellaneous SSA utility functions.
2    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008, 2009
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "tree.h"
26 #include "flags.h"
27 #include "tm_p.h"
28 #include "target.h"
29 #include "ggc.h"
30 #include "langhooks.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "output.h"
33 #include "expr.h"
34 #include "function.h"
35 #include "diagnostic.h"
36 #include "bitmap.h"
37 #include "pointer-set.h"
38 #include "tree-flow.h"
39 #include "gimple.h"
40 #include "tree-inline.h"
41 #include "timevar.h"
42 #include "hashtab.h"
43 #include "tree-dump.h"
44 #include "tree-pass.h"
45 #include "toplev.h"
46
47 /* Pointer map of variable mappings, keyed by edge.  */
48 static struct pointer_map_t *edge_var_maps;
49
50
51 /* Add a mapping with PHI RESULT and PHI DEF associated with edge E.  */
52
53 void
54 redirect_edge_var_map_add (edge e, tree result, tree def, source_location locus)
55 {
56   void **slot;
57   edge_var_map_vector old_head, head;
58   edge_var_map new_node;
59
60   if (edge_var_maps == NULL)
61     edge_var_maps = pointer_map_create ();
62
63   slot = pointer_map_insert (edge_var_maps, e);
64   old_head = head = (edge_var_map_vector) *slot;
65   if (!head)
66     {
67       head = VEC_alloc (edge_var_map, heap, 5);
68       *slot = head;
69     }
70   new_node.def = def;
71   new_node.result = result;
72   new_node.locus = locus;
73
74   VEC_safe_push (edge_var_map, heap, head, &new_node);
75   if (old_head != head)
76     {
77       /* The push did some reallocation.  Update the pointer map.  */
78       *slot = head;
79     }
80 }
81
82
83 /* Clear the var mappings in edge E.  */
84
85 void
86 redirect_edge_var_map_clear (edge e)
87 {
88   void **slot;
89   edge_var_map_vector head;
90
91   if (!edge_var_maps)
92     return;
93
94   slot = pointer_map_contains (edge_var_maps, e);
95
96   if (slot)
97     {
98       head = (edge_var_map_vector) *slot;
99       VEC_free (edge_var_map, heap, head);
100       *slot = NULL;
101     }
102 }
103
104
105 /* Duplicate the redirected var mappings in OLDE in NEWE.
106
107    Since we can't remove a mapping, let's just duplicate it.  This assumes a
108    pointer_map can have multiple edges mapping to the same var_map (many to
109    one mapping), since we don't remove the previous mappings.  */
110
111 void
112 redirect_edge_var_map_dup (edge newe, edge olde)
113 {
114   void **new_slot, **old_slot;
115   edge_var_map_vector head;
116
117   if (!edge_var_maps)
118     return;
119
120   new_slot = pointer_map_insert (edge_var_maps, newe);
121   old_slot = pointer_map_contains (edge_var_maps, olde);
122   if (!old_slot)
123     return;
124   head = (edge_var_map_vector) *old_slot;
125
126   if (head)
127     *new_slot = VEC_copy (edge_var_map, heap, head);
128   else
129     *new_slot = VEC_alloc (edge_var_map, heap, 5);
130 }
131
132
133 /* Return the variable mappings for a given edge.  If there is none, return
134    NULL.  */
135
136 edge_var_map_vector
137 redirect_edge_var_map_vector (edge e)
138 {
139   void **slot;
140
141   /* Hey, what kind of idiot would... you'd be surprised.  */
142   if (!edge_var_maps)
143     return NULL;
144
145   slot = pointer_map_contains (edge_var_maps, e);
146   if (!slot)
147     return NULL;
148
149   return (edge_var_map_vector) *slot;
150 }
151
152 /* Used by redirect_edge_var_map_destroy to free all memory.  */
153
154 static bool
155 free_var_map_entry (const void *key ATTRIBUTE_UNUSED,
156                     void **value,
157                     void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
158 {
159   edge_var_map_vector head = (edge_var_map_vector) *value;
160   VEC_free (edge_var_map, heap, head);
161   return true;
162 }
163
164 /* Clear the edge variable mappings.  */
165
166 void
167 redirect_edge_var_map_destroy (void)
168 {
169   if (edge_var_maps)
170     {
171       pointer_map_traverse (edge_var_maps, free_var_map_entry, NULL);
172       pointer_map_destroy (edge_var_maps);
173       edge_var_maps = NULL;
174     }
175 }
176
177
178 /* Remove the corresponding arguments from the PHI nodes in E's
179    destination block and redirect it to DEST.  Return redirected edge.
180    The list of removed arguments is stored in a vector accessed
181    through edge_var_maps.  */
182
183 edge
184 ssa_redirect_edge (edge e, basic_block dest)
185 {
186   gimple_stmt_iterator gsi;
187   gimple phi;
188
189   redirect_edge_var_map_clear (e);
190
191   /* Remove the appropriate PHI arguments in E's destination block.  */
192   for (gsi = gsi_start_phis (e->dest); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
193     {
194       tree def;
195       source_location locus ;
196
197       phi = gsi_stmt (gsi);
198       def = gimple_phi_arg_def (phi, e->dest_idx);
199       locus = gimple_phi_arg_location (phi, e->dest_idx);
200
201       if (def == NULL_TREE)
202         continue;
203
204       redirect_edge_var_map_add (e, gimple_phi_result (phi), def, locus);
205     }
206
207   e = redirect_edge_succ_nodup (e, dest);
208
209   return e;
210 }
211
212
213 /* Add PHI arguments queued in PENDING_STMT list on edge E to edge
214    E->dest.  */
215
216 void
217 flush_pending_stmts (edge e)
218 {
219   gimple phi;
220   edge_var_map_vector v;
221   edge_var_map *vm;
222   int i;
223   gimple_stmt_iterator gsi;
224
225   v = redirect_edge_var_map_vector (e);
226   if (!v)
227     return;
228
229   for (gsi = gsi_start_phis (e->dest), i = 0;
230        !gsi_end_p (gsi) && VEC_iterate (edge_var_map, v, i, vm);
231        gsi_next (&gsi), i++)
232     {
233       tree def;
234
235       phi = gsi_stmt (gsi);
236       def = redirect_edge_var_map_def (vm);
237       add_phi_arg (phi, def, e, redirect_edge_var_map_location (vm));
238     }
239
240   redirect_edge_var_map_clear (e);
241 }
242
243 /* Given a tree for an expression for which we might want to emit
244    locations or values in debug information (generally a variable, but
245    we might deal with other kinds of trees in the future), return the
246    tree that should be used as the variable of a DEBUG_BIND STMT or
247    VAR_LOCATION INSN or NOTE.  Return NULL if VAR is not to be tracked.  */
248
249 tree
250 target_for_debug_bind (tree var)
251 {
252   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
253     return NULL_TREE;
254
255   if (TREE_CODE (var) != VAR_DECL
256       && TREE_CODE (var) != PARM_DECL)
257     return NULL_TREE;
258
259   if (DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (var))
260     return target_for_debug_bind (DECL_VALUE_EXPR (var));
261
262   if (DECL_IGNORED_P (var))
263     return NULL_TREE;
264
265   if (!is_gimple_reg (var))
266     return NULL_TREE;
267
268   return var;
269 }
270
271 /* Called via walk_tree, look for SSA_NAMEs that have already been
272    released.  */
273
274 static tree
275 find_released_ssa_name (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data_)
276 {
277   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data_;
278
279   if (wi && wi->is_lhs)
280     return NULL_TREE;
281
282   if (TREE_CODE (*tp) == SSA_NAME)
283     {
284       if (SSA_NAME_IN_FREE_LIST (*tp))
285         return *tp;
286
287       *walk_subtrees = 0;
288     }
289   else if (IS_TYPE_OR_DECL_P (*tp))
290     *walk_subtrees = 0;
291
292   return NULL_TREE;
293 }
294
295 /* Insert a DEBUG BIND stmt before the DEF of VAR if VAR is referenced
296    by other DEBUG stmts, and replace uses of the DEF with the
297    newly-created debug temp.  */
298
299 void
300 insert_debug_temp_for_var_def (gimple_stmt_iterator *gsi, tree var)
301 {
302   imm_use_iterator imm_iter;
303   use_operand_p use_p;
304   gimple stmt;
305   gimple def_stmt = NULL;
306   int usecount = 0;
307   tree value = NULL;
308
309   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
310     return;
311
312   /* If this name has already been registered for replacement, do nothing
313      as anything that uses this name isn't in SSA form.  */
314   if (name_registered_for_update_p (var))
315     return;
316
317   /* Check whether there are debug stmts that reference this variable and,
318      if there are, decide whether we should use a debug temp.  */
319   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, imm_iter, var)
320     {
321       stmt = USE_STMT (use_p);
322
323       if (!gimple_debug_bind_p (stmt))
324         continue;
325
326       if (usecount++)
327         break;
328
329       if (gimple_debug_bind_get_value (stmt) != var)
330         {
331           /* Count this as an additional use, so as to make sure we
332              use a temp unless VAR's definition has a SINGLE_RHS that
333              can be shared.  */
334           usecount++;
335           break;
336         }
337     }
338
339   if (!usecount)
340     return;
341
342   if (gsi)
343     def_stmt = gsi_stmt (*gsi);
344   else
345     def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
346
347   /* If we didn't get an insertion point, and the stmt has already
348      been removed, we won't be able to insert the debug bind stmt, so
349      we'll have to drop debug information.  */
350   if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
351     {
352       value = degenerate_phi_result (def_stmt);
353       if (value && walk_tree (&value, find_released_ssa_name, NULL, NULL))
354         value = NULL;
355     }
356   else if (is_gimple_assign (def_stmt))
357     {
358       bool no_value = false;
359
360       if (!dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
361         {
362           struct walk_stmt_info wi;
363
364           memset (&wi, 0, sizeof (wi));
365
366           /* When removing blocks without following reverse dominance
367              order, we may sometimes encounter SSA_NAMEs that have
368              already been released, referenced in other SSA_DEFs that
369              we're about to release.  Consider:
370
371              <bb X>:
372              v_1 = foo;
373
374              <bb Y>:
375              w_2 = v_1 + bar;
376              # DEBUG w => w_2
377
378              If we deleted BB X first, propagating the value of w_2
379              won't do us any good.  It's too late to recover their
380              original definition of v_1: when it was deleted, it was
381              only referenced in other DEFs, it couldn't possibly know
382              it should have been retained, and propagating every
383              single DEF just in case it might have to be propagated
384              into a DEBUG STMT would probably be too wasteful.
385
386              When dominator information is not readily available, we
387              check for and accept some loss of debug information.  But
388              if it is available, there's no excuse for us to remove
389              blocks in the wrong order, so we don't even check for
390              dead SSA NAMEs.  SSA verification shall catch any
391              errors.  */
392           if ((!gsi && !gimple_bb (def_stmt))
393               || walk_gimple_op (def_stmt, find_released_ssa_name, &wi))
394             no_value = true;
395         }
396
397       if (!no_value)
398         value = gimple_assign_rhs_to_tree (def_stmt);
399     }
400
401   if (value)
402     {
403       /* If there's a single use of VAR, and VAR is the entire debug
404          expression (usecount would have been incremented again
405          otherwise), and the definition involves only constants and
406          SSA names, then we can propagate VALUE into this single use,
407          avoiding the temp.
408
409          We can also avoid using a temp if VALUE can be shared and
410          propagated into all uses, without generating expressions that
411          wouldn't be valid gimple RHSs.
412
413          Other cases that would require unsharing or non-gimple RHSs
414          are deferred to a debug temp, although we could avoid temps
415          at the expense of duplication of expressions.  */
416
417       if (CONSTANT_CLASS_P (value)
418           || gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI
419           || (usecount == 1
420               && (!gimple_assign_single_p (def_stmt)
421                   || is_gimple_min_invariant (value)))
422           || is_gimple_reg (value))
423         value = unshare_expr (value);
424       else
425         {
426           gimple def_temp;
427           tree vexpr = make_node (DEBUG_EXPR_DECL);
428
429           def_temp = gimple_build_debug_bind (vexpr,
430                                               unshare_expr (value),
431                                               def_stmt);
432
433           DECL_ARTIFICIAL (vexpr) = 1;
434           TREE_TYPE (vexpr) = TREE_TYPE (value);
435           if (DECL_P (value))
436             DECL_MODE (vexpr) = DECL_MODE (value);
437           else
438             DECL_MODE (vexpr) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (value));
439
440           if (gsi)
441             gsi_insert_before (gsi, def_temp, GSI_SAME_STMT);
442           else
443             {
444               gimple_stmt_iterator ngsi = gsi_for_stmt (def_stmt);
445               gsi_insert_before (&ngsi, def_temp, GSI_SAME_STMT);
446             }
447
448           value = vexpr;
449         }
450     }
451
452   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, imm_iter, var)
453     {
454       if (!gimple_debug_bind_p (stmt))
455         continue;
456
457       if (value)
458         FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, imm_iter)
459           /* unshare_expr is not needed here.  vexpr is either a
460              SINGLE_RHS, that can be safely shared, some other RHS
461              that was unshared when we found it had a single debug
462              use, or a DEBUG_EXPR_DECL, that can be safely
463              shared.  */
464           SET_USE (use_p, value);
465       else
466         gimple_debug_bind_reset_value (stmt);
467
468       update_stmt (stmt);
469     }
470 }
471
472
473 /* Insert a DEBUG BIND stmt before STMT for each DEF referenced by
474    other DEBUG stmts, and replace uses of the DEF with the
475    newly-created debug temp.  */
476
477 void
478 insert_debug_temps_for_defs (gimple_stmt_iterator *gsi)
479 {
480   gimple stmt;
481   ssa_op_iter op_iter;
482   def_operand_p def_p;
483
484   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
485     return;
486
487   stmt = gsi_stmt (*gsi);
488
489   FOR_EACH_PHI_OR_STMT_DEF (def_p, stmt, op_iter, SSA_OP_DEF)
490     {
491       tree var = DEF_FROM_PTR (def_p);
492
493       if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
494         continue;
495
496       insert_debug_temp_for_var_def (gsi, var);
497     }
498 }
499
500 /* Delete SSA DEFs for SSA versions in the TOREMOVE bitmap, removing
501    dominated stmts before their dominators, so that release_ssa_defs
502    stands a chance of propagating DEFs into debug bind stmts.  */
503
504 void
505 release_defs_bitset (bitmap toremove)
506 {
507   unsigned j;
508   bitmap_iterator bi;
509
510   /* Performing a topological sort is probably overkill, this will
511      most likely run in slightly superlinear time, rather than the
512      pathological quadratic worst case.  */
513   while (!bitmap_empty_p (toremove))
514     EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (toremove, 0, j, bi)
515       {
516         bool remove_now = true;
517         tree var = ssa_name (j);
518         gimple stmt;
519         imm_use_iterator uit;
520
521         FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, uit, var)
522           {
523             ssa_op_iter dit;
524             def_operand_p def_p;
525
526             /* We can't propagate PHI nodes into debug stmts.  */
527             if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
528                 || is_gimple_debug (stmt))
529               continue;
530
531             /* If we find another definition to remove that uses
532                the one we're looking at, defer the removal of this
533                one, so that it can be propagated into debug stmts
534                after the other is.  */
535             FOR_EACH_SSA_DEF_OPERAND (def_p, stmt, dit, SSA_OP_DEF)
536               {
537                 tree odef = DEF_FROM_PTR (def_p);
538
539                 if (bitmap_bit_p (toremove, SSA_NAME_VERSION (odef)))
540                   {
541                     remove_now = false;
542                     break;
543                   }
544               }
545
546             if (!remove_now)
547               BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (uit);
548           }
549
550         if (remove_now)
551           {
552             gimple def = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
553             gimple_stmt_iterator gsi = gsi_for_stmt (def);
554
555             if (gimple_code (def) == GIMPLE_PHI)
556               remove_phi_node (&gsi, true);
557             else
558               {
559                 gsi_remove (&gsi, true);
560                 release_defs (def);
561               }
562
563             bitmap_clear_bit (toremove, j);
564           }
565       }
566 }
567
568 /* Return true if SSA_NAME is malformed and mark it visited.
569
570    IS_VIRTUAL is true if this SSA_NAME was found inside a virtual
571       operand.  */
572
573 static bool
574 verify_ssa_name (tree ssa_name, bool is_virtual)
575 {
576   if (TREE_CODE (ssa_name) != SSA_NAME)
577     {
578       error ("expected an SSA_NAME object");
579       return true;
580     }
581
582   if (TREE_TYPE (ssa_name) != TREE_TYPE (SSA_NAME_VAR (ssa_name)))
583     {
584       error ("type mismatch between an SSA_NAME and its symbol");
585       return true;
586     }
587
588   if (SSA_NAME_IN_FREE_LIST (ssa_name))
589     {
590       error ("found an SSA_NAME that had been released into the free pool");
591       return true;
592     }
593
594   if (is_virtual && is_gimple_reg (ssa_name))
595     {
596       error ("found a virtual definition for a GIMPLE register");
597       return true;
598     }
599
600   if (is_virtual && SSA_NAME_VAR (ssa_name) != gimple_vop (cfun))
601     {
602       error ("virtual SSA name for non-VOP decl");
603       return true;
604     }
605
606   if (!is_virtual && !is_gimple_reg (ssa_name))
607     {
608       error ("found a real definition for a non-register");
609       return true;
610     }
611
612   if (SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (ssa_name)
613       && !gimple_nop_p (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name)))
614     {
615       error ("found a default name with a non-empty defining statement");
616       return true;
617     }
618
619   return false;
620 }
621
622
623 /* Return true if the definition of SSA_NAME at block BB is malformed.
624
625    STMT is the statement where SSA_NAME is created.
626
627    DEFINITION_BLOCK is an array of basic blocks indexed by SSA_NAME
628       version numbers.  If DEFINITION_BLOCK[SSA_NAME_VERSION] is set,
629       it means that the block in that array slot contains the
630       definition of SSA_NAME.
631
632    IS_VIRTUAL is true if SSA_NAME is created by a VDEF.  */
633
634 static bool
635 verify_def (basic_block bb, basic_block *definition_block, tree ssa_name,
636             gimple stmt, bool is_virtual)
637 {
638   if (verify_ssa_name (ssa_name, is_virtual))
639     goto err;
640
641   if (definition_block[SSA_NAME_VERSION (ssa_name)])
642     {
643       error ("SSA_NAME created in two different blocks %i and %i",
644              definition_block[SSA_NAME_VERSION (ssa_name)]->index, bb->index);
645       goto err;
646     }
647
648   definition_block[SSA_NAME_VERSION (ssa_name)] = bb;
649
650   if (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name) != stmt)
651     {
652       error ("SSA_NAME_DEF_STMT is wrong");
653       fprintf (stderr, "Expected definition statement:\n");
654       print_gimple_stmt (stderr, SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name), 4, TDF_VOPS);
655       fprintf (stderr, "\nActual definition statement:\n");
656       print_gimple_stmt (stderr, stmt, 4, TDF_VOPS);
657       goto err;
658     }
659
660   return false;
661
662 err:
663   fprintf (stderr, "while verifying SSA_NAME ");
664   print_generic_expr (stderr, ssa_name, 0);
665   fprintf (stderr, " in statement\n");
666   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 4, TDF_VOPS);
667
668   return true;
669 }
670
671
672 /* Return true if the use of SSA_NAME at statement STMT in block BB is
673    malformed.
674
675    DEF_BB is the block where SSA_NAME was found to be created.
676
677    IDOM contains immediate dominator information for the flowgraph.
678
679    CHECK_ABNORMAL is true if the caller wants to check whether this use
680       is flowing through an abnormal edge (only used when checking PHI
681       arguments).
682
683    If NAMES_DEFINED_IN_BB is not NULL, it contains a bitmap of ssa names
684      that are defined before STMT in basic block BB.  */
685
686 static bool
687 verify_use (basic_block bb, basic_block def_bb, use_operand_p use_p,
688             gimple stmt, bool check_abnormal, bitmap names_defined_in_bb)
689 {
690   bool err = false;
691   tree ssa_name = USE_FROM_PTR (use_p);
692
693   if (!TREE_VISITED (ssa_name))
694     if (verify_imm_links (stderr, ssa_name))
695       err = true;
696
697   TREE_VISITED (ssa_name) = 1;
698
699   if (gimple_nop_p (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name))
700       && SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (ssa_name))
701     ; /* Default definitions have empty statements.  Nothing to do.  */
702   else if (!def_bb)
703     {
704       error ("missing definition");
705       err = true;
706     }
707   else if (bb != def_bb
708            && !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, bb, def_bb))
709     {
710       error ("definition in block %i does not dominate use in block %i",
711              def_bb->index, bb->index);
712       err = true;
713     }
714   else if (bb == def_bb
715            && names_defined_in_bb != NULL
716            && !bitmap_bit_p (names_defined_in_bb, SSA_NAME_VERSION (ssa_name)))
717     {
718       error ("definition in block %i follows the use", def_bb->index);
719       err = true;
720     }
721
722   if (check_abnormal
723       && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
724     {
725       error ("SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI should be set");
726       err = true;
727     }
728
729   /* Make sure the use is in an appropriate list by checking the previous
730      element to make sure it's the same.  */
731   if (use_p->prev == NULL)
732     {
733       error ("no immediate_use list");
734       err = true;
735     }
736   else
737     {
738       tree listvar;
739       if (use_p->prev->use == NULL)
740         listvar = use_p->prev->loc.ssa_name;
741       else
742         listvar = USE_FROM_PTR (use_p->prev);
743       if (listvar != ssa_name)
744         {
745           error ("wrong immediate use list");
746           err = true;
747         }
748     }
749
750   if (err)
751     {
752       fprintf (stderr, "for SSA_NAME: ");
753       print_generic_expr (stderr, ssa_name, TDF_VOPS);
754       fprintf (stderr, " in statement:\n");
755       print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS);
756     }
757
758   return err;
759 }
760
761
762 /* Return true if any of the arguments for PHI node PHI at block BB is
763    malformed.
764
765    DEFINITION_BLOCK is an array of basic blocks indexed by SSA_NAME
766       version numbers.  If DEFINITION_BLOCK[SSA_NAME_VERSION] is set,
767       it means that the block in that array slot contains the
768       definition of SSA_NAME.  */
769
770 static bool
771 verify_phi_args (gimple phi, basic_block bb, basic_block *definition_block)
772 {
773   edge e;
774   bool err = false;
775   size_t i, phi_num_args = gimple_phi_num_args (phi);
776
777   if (EDGE_COUNT (bb->preds) != phi_num_args)
778     {
779       error ("incoming edge count does not match number of PHI arguments");
780       err = true;
781       goto error;
782     }
783
784   for (i = 0; i < phi_num_args; i++)
785     {
786       use_operand_p op_p = gimple_phi_arg_imm_use_ptr (phi, i);
787       tree op = USE_FROM_PTR (op_p);
788
789       e = EDGE_PRED (bb, i);
790
791       if (op == NULL_TREE)
792         {
793           error ("PHI argument is missing for edge %d->%d",
794                  e->src->index,
795                  e->dest->index);
796           err = true;
797           goto error;
798         }
799
800       if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME && !is_gimple_min_invariant (op))
801         {
802           error ("PHI argument is not SSA_NAME, or invariant");
803           err = true;
804         }
805
806       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
807         {
808           err = verify_ssa_name (op, !is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)));
809           err |= verify_use (e->src, definition_block[SSA_NAME_VERSION (op)],
810                              op_p, phi, e->flags & EDGE_ABNORMAL, NULL);
811         }
812
813       if (TREE_CODE (op) == ADDR_EXPR)
814         {
815           tree base = TREE_OPERAND (op, 0);
816           while (handled_component_p (base))
817             base = TREE_OPERAND (base, 0);
818           if ((TREE_CODE (base) == VAR_DECL
819                || TREE_CODE (base) == PARM_DECL
820                || TREE_CODE (base) == RESULT_DECL)
821               && !TREE_ADDRESSABLE (base))
822             {
823               error ("address taken, but ADDRESSABLE bit not set");
824               err = true;
825             }
826         }
827
828       if (e->dest != bb)
829         {
830           error ("wrong edge %d->%d for PHI argument",
831                  e->src->index, e->dest->index);
832           err = true;
833         }
834
835       if (err)
836         {
837           fprintf (stderr, "PHI argument\n");
838           print_generic_stmt (stderr, op, TDF_VOPS);
839           goto error;
840         }
841     }
842
843 error:
844   if (err)
845     {
846       fprintf (stderr, "for PHI node\n");
847       print_gimple_stmt (stderr, phi, 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
848     }
849
850
851   return err;
852 }
853
854
855 /* Verify common invariants in the SSA web.
856    TODO: verify the variable annotations.  */
857
858 void
859 verify_ssa (bool check_modified_stmt)
860 {
861   size_t i;
862   basic_block bb;
863   basic_block *definition_block = XCNEWVEC (basic_block, num_ssa_names);
864   ssa_op_iter iter;
865   tree op;
866   enum dom_state orig_dom_state = dom_info_state (CDI_DOMINATORS);
867   bitmap names_defined_in_bb = BITMAP_ALLOC (NULL);
868
869   gcc_assert (!need_ssa_update_p (cfun));
870
871   verify_stmts ();
872
873   timevar_push (TV_TREE_SSA_VERIFY);
874
875   /* Keep track of SSA names present in the IL.  */
876   for (i = 1; i < num_ssa_names; i++)
877     {
878       tree name = ssa_name (i);
879       if (name)
880         {
881           gimple stmt;
882           TREE_VISITED (name) = 0;
883
884           stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
885           if (!gimple_nop_p (stmt))
886             {
887               basic_block bb = gimple_bb (stmt);
888               verify_def (bb, definition_block,
889                           name, stmt, !is_gimple_reg (name));
890
891             }
892         }
893     }
894
895   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
896
897   /* Now verify all the uses and make sure they agree with the definitions
898      found in the previous pass.  */
899   FOR_EACH_BB (bb)
900     {
901       edge e;
902       gimple phi;
903       edge_iterator ei;
904       gimple_stmt_iterator gsi;
905
906       /* Make sure that all edges have a clear 'aux' field.  */
907       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
908         {
909           if (e->aux)
910             {
911               error ("AUX pointer initialized for edge %d->%d", e->src->index,
912                       e->dest->index);
913               goto err;
914             }
915         }
916
917       /* Verify the arguments for every PHI node in the block.  */
918       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
919         {
920           phi = gsi_stmt (gsi);
921           if (verify_phi_args (phi, bb, definition_block))
922             goto err;
923
924           bitmap_set_bit (names_defined_in_bb,
925                           SSA_NAME_VERSION (gimple_phi_result (phi)));
926         }
927
928       /* Now verify all the uses and vuses in every statement of the block.  */
929       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
930         {
931           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
932           use_operand_p use_p;
933           bool has_err;
934
935           if (check_modified_stmt && gimple_modified_p (stmt))
936             {
937               error ("stmt (%p) marked modified after optimization pass: ",
938                      (void *)stmt);
939               print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS);
940               goto err;
941             }
942
943           if (is_gimple_assign (stmt)
944               && TREE_CODE (gimple_assign_lhs (stmt)) != SSA_NAME)
945             {
946               tree lhs, base_address;
947
948               lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
949               base_address = get_base_address (lhs);
950
951               if (base_address
952                   && SSA_VAR_P (base_address)
953                   && !gimple_vdef (stmt)
954                   && optimize > 0)
955                 {
956                   error ("statement makes a memory store, but has no VDEFS");
957                   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS);
958                   goto err;
959                 }
960             }
961           else if (gimple_debug_bind_p (stmt)
962                    && !gimple_debug_bind_has_value_p (stmt))
963             continue;
964
965           /* Verify the single virtual operand and its constraints.  */
966           has_err = false;
967           if (gimple_vdef (stmt))
968             {
969               if (gimple_vdef_op (stmt) == NULL_DEF_OPERAND_P)
970                 {
971                   error ("statement has VDEF operand not in defs list");
972                   has_err = true;
973                 }
974               if (!gimple_vuse (stmt))
975                 {
976                   error ("statement has VDEF but no VUSE operand");
977                   has_err = true;
978                 }
979               else if (SSA_NAME_VAR (gimple_vdef (stmt))
980                        != SSA_NAME_VAR (gimple_vuse (stmt)))
981                 {
982                   error ("VDEF and VUSE do not use the same symbol");
983                   has_err = true;
984                 }
985               has_err |= verify_ssa_name (gimple_vdef (stmt), true);
986             }
987           if (gimple_vuse (stmt))
988             {
989               if  (gimple_vuse_op (stmt) == NULL_USE_OPERAND_P)
990                 {
991                   error ("statement has VUSE operand not in uses list");
992                   has_err = true;
993                 }
994               has_err |= verify_ssa_name (gimple_vuse (stmt), true);
995             }
996           if (has_err)
997             {
998               error ("in statement");
999               print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
1000               goto err;
1001             }
1002
1003           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_USE|SSA_OP_DEF)
1004             {
1005               if (verify_ssa_name (op, false))
1006                 {
1007                   error ("in statement");
1008                   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
1009                   goto err;
1010                 }
1011             }
1012
1013           FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, stmt, iter, SSA_OP_USE|SSA_OP_VUSE)
1014             {
1015               op = USE_FROM_PTR (use_p);
1016               if (verify_use (bb, definition_block[SSA_NAME_VERSION (op)],
1017                               use_p, stmt, false, names_defined_in_bb))
1018                 goto err;
1019             }
1020
1021           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
1022             {
1023               if (SSA_NAME_DEF_STMT (op) != stmt)
1024                 {
1025                   error ("SSA_NAME_DEF_STMT is wrong");
1026                   fprintf (stderr, "Expected definition statement:\n");
1027                   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 4, TDF_VOPS);
1028                   fprintf (stderr, "\nActual definition statement:\n");
1029                   print_gimple_stmt (stderr, SSA_NAME_DEF_STMT (op),
1030                                      4, TDF_VOPS);
1031                   goto err;
1032                 }
1033               bitmap_set_bit (names_defined_in_bb, SSA_NAME_VERSION (op));
1034             }
1035         }
1036
1037       bitmap_clear (names_defined_in_bb);
1038     }
1039
1040   free (definition_block);
1041
1042   /* Restore the dominance information to its prior known state, so
1043      that we do not perturb the compiler's subsequent behavior.  */
1044   if (orig_dom_state == DOM_NONE)
1045     free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1046   else
1047     set_dom_info_availability (CDI_DOMINATORS, orig_dom_state);
1048
1049   BITMAP_FREE (names_defined_in_bb);
1050   timevar_pop (TV_TREE_SSA_VERIFY);
1051   return;
1052
1053 err:
1054   internal_error ("verify_ssa failed");
1055 }
1056
1057 /* Return true if the uid in both int tree maps are equal.  */
1058
1059 int
1060 int_tree_map_eq (const void *va, const void *vb)
1061 {
1062   const struct int_tree_map *a = (const struct int_tree_map *) va;
1063   const struct int_tree_map *b = (const struct int_tree_map *) vb;
1064   return (a->uid == b->uid);
1065 }
1066
1067 /* Hash a UID in a int_tree_map.  */
1068
1069 unsigned int
1070 int_tree_map_hash (const void *item)
1071 {
1072   return ((const struct int_tree_map *)item)->uid;
1073 }
1074
1075 /* Return true if the DECL_UID in both trees are equal.  */
1076
1077 int
1078 uid_decl_map_eq (const void *va, const void *vb)
1079 {
1080   const_tree a = (const_tree) va;
1081   const_tree b = (const_tree) vb;
1082   return (a->decl_minimal.uid == b->decl_minimal.uid);
1083 }
1084
1085 /* Hash a tree in a uid_decl_map.  */
1086
1087 unsigned int
1088 uid_decl_map_hash (const void *item)
1089 {
1090   return ((const_tree)item)->decl_minimal.uid;
1091 }
1092
1093 /* Return true if the DECL_UID in both trees are equal.  */
1094
1095 static int
1096 uid_ssaname_map_eq (const void *va, const void *vb)
1097 {
1098   const_tree a = (const_tree) va;
1099   const_tree b = (const_tree) vb;
1100   return (a->ssa_name.var->decl_minimal.uid == b->ssa_name.var->decl_minimal.uid);
1101 }
1102
1103 /* Hash a tree in a uid_decl_map.  */
1104
1105 static unsigned int
1106 uid_ssaname_map_hash (const void *item)
1107 {
1108   return ((const_tree)item)->ssa_name.var->decl_minimal.uid;
1109 }
1110
1111
1112 /* Initialize global DFA and SSA structures.  */
1113
1114 void
1115 init_tree_ssa (struct function *fn)
1116 {
1117   fn->gimple_df = GGC_CNEW (struct gimple_df);
1118   fn->gimple_df->referenced_vars = htab_create_ggc (20, uid_decl_map_hash,
1119                                                     uid_decl_map_eq, NULL);
1120   fn->gimple_df->default_defs = htab_create_ggc (20, uid_ssaname_map_hash,
1121                                                  uid_ssaname_map_eq, NULL);
1122   pt_solution_reset (&fn->gimple_df->escaped);
1123   init_ssanames (fn, 0);
1124   init_phinodes ();
1125 }
1126
1127
1128 /* Deallocate memory associated with SSA data structures for FNDECL.  */
1129
1130 void
1131 delete_tree_ssa (void)
1132 {
1133   referenced_var_iterator rvi;
1134   tree var;
1135
1136   /* Remove annotations from every referenced local variable.  */
1137   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (var, rvi)
1138     {
1139       if (is_global_var (var))
1140         continue;
1141       if (var_ann (var))
1142         {
1143           ggc_free (var_ann (var));
1144           *DECL_VAR_ANN_PTR (var) = NULL;
1145         }
1146     }
1147   htab_delete (gimple_referenced_vars (cfun));
1148   cfun->gimple_df->referenced_vars = NULL;
1149
1150   fini_ssanames ();
1151   fini_phinodes ();
1152
1153   /* We no longer maintain the SSA operand cache at this point.  */
1154   if (ssa_operands_active ())
1155     fini_ssa_operands ();
1156
1157   delete_alias_heapvars ();
1158
1159   htab_delete (cfun->gimple_df->default_defs);
1160   cfun->gimple_df->default_defs = NULL;
1161   pt_solution_reset (&cfun->gimple_df->escaped);
1162   if (cfun->gimple_df->decls_to_pointers != NULL)
1163     pointer_map_destroy (cfun->gimple_df->decls_to_pointers);
1164   cfun->gimple_df->decls_to_pointers = NULL;
1165   cfun->gimple_df->modified_noreturn_calls = NULL;
1166   cfun->gimple_df = NULL;
1167
1168   /* We no longer need the edge variable maps.  */
1169   redirect_edge_var_map_destroy ();
1170 }
1171
1172 /* Return true if the conversion from INNER_TYPE to OUTER_TYPE is a
1173    useless type conversion, otherwise return false.
1174
1175    This function implicitly defines the middle-end type system.  With
1176    the notion of 'a < b' meaning that useless_type_conversion_p (a, b)
1177    holds and 'a > b' meaning that useless_type_conversion_p (b, a) holds,
1178    the following invariants shall be fulfilled:
1179
1180      1) useless_type_conversion_p is transitive.
1181         If a < b and b < c then a < c.
1182
1183      2) useless_type_conversion_p is not symmetric.
1184         From a < b does not follow a > b.
1185
1186      3) Types define the available set of operations applicable to values.
1187         A type conversion is useless if the operations for the target type
1188         is a subset of the operations for the source type.  For example
1189         casts to void* are useless, casts from void* are not (void* can't
1190         be dereferenced or offsetted, but copied, hence its set of operations
1191         is a strict subset of that of all other data pointer types).  Casts
1192         to const T* are useless (can't be written to), casts from const T*
1193         to T* are not.  */
1194
1195 bool
1196 useless_type_conversion_p (tree outer_type, tree inner_type)
1197 {
1198   /* Do the following before stripping toplevel qualifiers.  */
1199   if (POINTER_TYPE_P (inner_type)
1200       && POINTER_TYPE_P (outer_type))
1201     {
1202       /* Do not lose casts between pointers to different address spaces.  */
1203       if (TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (outer_type))
1204           != TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (inner_type)))
1205         return false;
1206
1207       /* If the outer type is (void *) or a pointer to an incomplete
1208          record type or a pointer to an unprototyped function,
1209          then the conversion is not necessary.  */
1210       if (VOID_TYPE_P (TREE_TYPE (outer_type))
1211           || ((TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) == FUNCTION_TYPE
1212                || TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) == METHOD_TYPE)
1213               && (TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type))
1214                   == TREE_CODE (TREE_TYPE (inner_type)))
1215               && !TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (outer_type))
1216               && useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (TREE_TYPE (outer_type)),
1217                                             TREE_TYPE (TREE_TYPE (inner_type)))))
1218         return true;
1219
1220       /* Do not lose casts to restrict qualified pointers.  */
1221       if ((TYPE_RESTRICT (outer_type)
1222            != TYPE_RESTRICT (inner_type))
1223           && TYPE_RESTRICT (outer_type))
1224         return false;
1225     }
1226
1227   /* From now on qualifiers on value types do not matter.  */
1228   inner_type = TYPE_MAIN_VARIANT (inner_type);
1229   outer_type = TYPE_MAIN_VARIANT (outer_type);
1230
1231   if (inner_type == outer_type)
1232     return true;
1233
1234   /* If we know the canonical types, compare them.  */
1235   if (TYPE_CANONICAL (inner_type)
1236       && TYPE_CANONICAL (inner_type) == TYPE_CANONICAL (outer_type))
1237     return true;
1238
1239   /* Changes in machine mode are never useless conversions unless we
1240      deal with aggregate types in which case we defer to later checks.  */
1241   if (TYPE_MODE (inner_type) != TYPE_MODE (outer_type)
1242       && !AGGREGATE_TYPE_P (inner_type))
1243     return false;
1244
1245   /* If both the inner and outer types are integral types, then the
1246      conversion is not necessary if they have the same mode and
1247      signedness and precision, and both or neither are boolean.  */
1248   if (INTEGRAL_TYPE_P (inner_type)
1249       && INTEGRAL_TYPE_P (outer_type))
1250     {
1251       /* Preserve changes in signedness or precision.  */
1252       if (TYPE_UNSIGNED (inner_type) != TYPE_UNSIGNED (outer_type)
1253           || TYPE_PRECISION (inner_type) != TYPE_PRECISION (outer_type))
1254         return false;
1255
1256       /* We don't need to preserve changes in the types minimum or
1257          maximum value in general as these do not generate code
1258          unless the types precisions are different.  */
1259       return true;
1260     }
1261
1262   /* Scalar floating point types with the same mode are compatible.  */
1263   else if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type)
1264            && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (outer_type))
1265     return true;
1266
1267   /* Fixed point types with the same mode are compatible.  */
1268   else if (FIXED_POINT_TYPE_P (inner_type)
1269            && FIXED_POINT_TYPE_P (outer_type))
1270     return true;
1271
1272   /* We need to take special care recursing to pointed-to types.  */
1273   else if (POINTER_TYPE_P (inner_type)
1274            && POINTER_TYPE_P (outer_type))
1275     {
1276       /* Don't lose casts between pointers to volatile and non-volatile
1277          qualified types.  Doing so would result in changing the semantics
1278          of later accesses.  For function types the volatile qualifier
1279          is used to indicate noreturn functions.  */
1280       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) != FUNCTION_TYPE
1281           && TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) != METHOD_TYPE
1282           && TREE_CODE (TREE_TYPE (inner_type)) != FUNCTION_TYPE
1283           && TREE_CODE (TREE_TYPE (inner_type)) != METHOD_TYPE
1284           && (TYPE_VOLATILE (TREE_TYPE (outer_type))
1285               != TYPE_VOLATILE (TREE_TYPE (inner_type)))
1286           && TYPE_VOLATILE (TREE_TYPE (outer_type)))
1287         return false;
1288
1289       /* We require explicit conversions from incomplete target types.  */
1290       if (!COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (inner_type))
1291           && COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (outer_type)))
1292         return false;
1293
1294       /* Do not lose casts between pointers that when dereferenced access
1295          memory with different alias sets.  */
1296       if (get_deref_alias_set (inner_type) != get_deref_alias_set (outer_type))
1297         return false;
1298
1299       /* We do not care for const qualification of the pointed-to types
1300          as const qualification has no semantic value to the middle-end.  */
1301
1302       /* Otherwise pointers/references are equivalent if their pointed
1303          to types are effectively the same.  We can strip qualifiers
1304          on pointed-to types for further comparison, which is done in
1305          the callee.  Note we have to use true compatibility here
1306          because addresses are subject to propagation into dereferences
1307          and thus might get the original type exposed which is equivalent
1308          to a reverse conversion.  */
1309       return types_compatible_p (TREE_TYPE (outer_type),
1310                                  TREE_TYPE (inner_type));
1311     }
1312
1313   /* Recurse for complex types.  */
1314   else if (TREE_CODE (inner_type) == COMPLEX_TYPE
1315            && TREE_CODE (outer_type) == COMPLEX_TYPE)
1316     return useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1317                                       TREE_TYPE (inner_type));
1318
1319   /* Recurse for vector types with the same number of subparts.  */
1320   else if (TREE_CODE (inner_type) == VECTOR_TYPE
1321            && TREE_CODE (outer_type) == VECTOR_TYPE
1322            && TYPE_PRECISION (inner_type) == TYPE_PRECISION (outer_type))
1323     return useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1324                                       TREE_TYPE (inner_type));
1325
1326   else if (TREE_CODE (inner_type) == ARRAY_TYPE
1327            && TREE_CODE (outer_type) == ARRAY_TYPE)
1328     {
1329       /* Preserve string attributes.  */
1330       if (TYPE_STRING_FLAG (inner_type) != TYPE_STRING_FLAG (outer_type))
1331         return false;
1332
1333       /* Conversions from array types with unknown extent to
1334          array types with known extent are not useless.  */
1335       if (!TYPE_DOMAIN (inner_type)
1336           && TYPE_DOMAIN (outer_type))
1337         return false;
1338
1339       /* Nor are conversions from array types with non-constant size to
1340          array types with constant size or to different size.  */
1341       if (TYPE_SIZE (outer_type)
1342           && TREE_CODE (TYPE_SIZE (outer_type)) == INTEGER_CST
1343           && (!TYPE_SIZE (inner_type)
1344               || TREE_CODE (TYPE_SIZE (inner_type)) != INTEGER_CST
1345               || !tree_int_cst_equal (TYPE_SIZE (outer_type),
1346                                       TYPE_SIZE (inner_type))))
1347         return false;
1348
1349       /* Check conversions between arrays with partially known extents.
1350          If the array min/max values are constant they have to match.
1351          Otherwise allow conversions to unknown and variable extents.
1352          In particular this declares conversions that may change the
1353          mode to BLKmode as useless.  */
1354       if (TYPE_DOMAIN (inner_type)
1355           && TYPE_DOMAIN (outer_type)
1356           && TYPE_DOMAIN (inner_type) != TYPE_DOMAIN (outer_type))
1357         {
1358           tree inner_min = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (inner_type));
1359           tree outer_min = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (outer_type));
1360           tree inner_max = TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (inner_type));
1361           tree outer_max = TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (outer_type));
1362
1363           /* After gimplification a variable min/max value carries no
1364              additional information compared to a NULL value.  All that
1365              matters has been lowered to be part of the IL.  */
1366           if (inner_min && TREE_CODE (inner_min) != INTEGER_CST)
1367             inner_min = NULL_TREE;
1368           if (outer_min && TREE_CODE (outer_min) != INTEGER_CST)
1369             outer_min = NULL_TREE;
1370           if (inner_max && TREE_CODE (inner_max) != INTEGER_CST)
1371             inner_max = NULL_TREE;
1372           if (outer_max && TREE_CODE (outer_max) != INTEGER_CST)
1373             outer_max = NULL_TREE;
1374
1375           /* Conversions NULL / variable <- cst are useless, but not
1376              the other way around.  */
1377           if (outer_min
1378               && (!inner_min
1379                   || !tree_int_cst_equal (inner_min, outer_min)))
1380             return false;
1381           if (outer_max
1382               && (!inner_max
1383                   || !tree_int_cst_equal (inner_max, outer_max)))
1384             return false;
1385         }
1386
1387       /* Recurse on the element check.  */
1388       return useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1389                                         TREE_TYPE (inner_type));
1390     }
1391
1392   else if ((TREE_CODE (inner_type) == FUNCTION_TYPE
1393             || TREE_CODE (inner_type) == METHOD_TYPE)
1394            && TREE_CODE (inner_type) == TREE_CODE (outer_type))
1395     {
1396       tree outer_parm, inner_parm;
1397
1398       /* If the return types are not compatible bail out.  */
1399       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1400                                       TREE_TYPE (inner_type)))
1401         return false;
1402
1403       /* Method types should belong to a compatible base class.  */
1404       if (TREE_CODE (inner_type) == METHOD_TYPE
1405           && !useless_type_conversion_p (TYPE_METHOD_BASETYPE (outer_type),
1406                                          TYPE_METHOD_BASETYPE (inner_type)))
1407         return false;
1408
1409       /* A conversion to an unprototyped argument list is ok.  */
1410       if (!TYPE_ARG_TYPES (outer_type))
1411         return true;
1412
1413       /* If the unqualified argument types are compatible the conversion
1414          is useless.  */
1415       if (TYPE_ARG_TYPES (outer_type) == TYPE_ARG_TYPES (inner_type))
1416         return true;
1417
1418       for (outer_parm = TYPE_ARG_TYPES (outer_type),
1419            inner_parm = TYPE_ARG_TYPES (inner_type);
1420            outer_parm && inner_parm;
1421            outer_parm = TREE_CHAIN (outer_parm),
1422            inner_parm = TREE_CHAIN (inner_parm))
1423         if (!useless_type_conversion_p
1424                (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_VALUE (outer_parm)),
1425                 TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_VALUE (inner_parm))))
1426           return false;
1427
1428       /* If there is a mismatch in the number of arguments the functions
1429          are not compatible.  */
1430       if (outer_parm || inner_parm)
1431         return false;
1432
1433       /* Defer to the target if necessary.  */
1434       if (TYPE_ATTRIBUTES (inner_type) || TYPE_ATTRIBUTES (outer_type))
1435         return targetm.comp_type_attributes (outer_type, inner_type) != 0;
1436
1437       return true;
1438     }
1439
1440   /* For aggregates we rely on TYPE_CANONICAL exclusively and require
1441      explicit conversions for types involving to be structurally
1442      compared types.  */
1443   else if (AGGREGATE_TYPE_P (inner_type)
1444            && TREE_CODE (inner_type) == TREE_CODE (outer_type))
1445     return false;
1446
1447   return false;
1448 }
1449
1450 /* Return true if a conversion from either type of TYPE1 and TYPE2
1451    to the other is not required.  Otherwise return false.  */
1452
1453 bool
1454 types_compatible_p (tree type1, tree type2)
1455 {
1456   return (type1 == type2
1457           || (useless_type_conversion_p (type1, type2)
1458               && useless_type_conversion_p (type2, type1)));
1459 }
1460
1461 /* Return true if EXPR is a useless type conversion, otherwise return
1462    false.  */
1463
1464 bool
1465 tree_ssa_useless_type_conversion (tree expr)
1466 {
1467   /* If we have an assignment that merely uses a NOP_EXPR to change
1468      the top of the RHS to the type of the LHS and the type conversion
1469      is "safe", then strip away the type conversion so that we can
1470      enter LHS = RHS into the const_and_copies table.  */
1471   if (CONVERT_EXPR_P (expr)
1472       || TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR
1473       || TREE_CODE (expr) == NON_LVALUE_EXPR)
1474     return useless_type_conversion_p
1475       (TREE_TYPE (expr),
1476        TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0)));
1477
1478   return false;
1479 }
1480
1481 /* Strip conversions from EXP according to
1482    tree_ssa_useless_type_conversion and return the resulting
1483    expression.  */
1484
1485 tree
1486 tree_ssa_strip_useless_type_conversions (tree exp)
1487 {
1488   while (tree_ssa_useless_type_conversion (exp))
1489     exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
1490   return exp;
1491 }
1492
1493
1494 /* Internal helper for walk_use_def_chains.  VAR, FN and DATA are as
1495    described in walk_use_def_chains.
1496
1497    VISITED is a pointer set used to mark visited SSA_NAMEs to avoid
1498       infinite loops.  We used to have a bitmap for this to just mark
1499       SSA versions we had visited.  But non-sparse bitmaps are way too
1500       expensive, while sparse bitmaps may cause quadratic behavior.
1501
1502    IS_DFS is true if the caller wants to perform a depth-first search
1503       when visiting PHI nodes.  A DFS will visit each PHI argument and
1504       call FN after each one.  Otherwise, all the arguments are
1505       visited first and then FN is called with each of the visited
1506       arguments in a separate pass.  */
1507
1508 static bool
1509 walk_use_def_chains_1 (tree var, walk_use_def_chains_fn fn, void *data,
1510                        struct pointer_set_t *visited, bool is_dfs)
1511 {
1512   gimple def_stmt;
1513
1514   if (pointer_set_insert (visited, var))
1515     return false;
1516
1517   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1518
1519   if (gimple_code (def_stmt) != GIMPLE_PHI)
1520     {
1521       /* If we reached the end of the use-def chain, call FN.  */
1522       return fn (var, def_stmt, data);
1523     }
1524   else
1525     {
1526       size_t i;
1527
1528       /* When doing a breadth-first search, call FN before following the
1529          use-def links for each argument.  */
1530       if (!is_dfs)
1531         for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); i++)
1532           if (fn (gimple_phi_arg_def (def_stmt, i), def_stmt, data))
1533             return true;
1534
1535       /* Follow use-def links out of each PHI argument.  */
1536       for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); i++)
1537         {
1538           tree arg = gimple_phi_arg_def (def_stmt, i);
1539
1540           /* ARG may be NULL for newly introduced PHI nodes.  */
1541           if (arg
1542               && TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
1543               && walk_use_def_chains_1 (arg, fn, data, visited, is_dfs))
1544             return true;
1545         }
1546
1547       /* When doing a depth-first search, call FN after following the
1548          use-def links for each argument.  */
1549       if (is_dfs)
1550         for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); i++)
1551           if (fn (gimple_phi_arg_def (def_stmt, i), def_stmt, data))
1552             return true;
1553     }
1554
1555   return false;
1556 }
1557
1558
1559
1560 /* Walk use-def chains starting at the SSA variable VAR.  Call
1561    function FN at each reaching definition found.  FN takes three
1562    arguments: VAR, its defining statement (DEF_STMT) and a generic
1563    pointer to whatever state information that FN may want to maintain
1564    (DATA).  FN is able to stop the walk by returning true, otherwise
1565    in order to continue the walk, FN should return false.
1566
1567    Note, that if DEF_STMT is a PHI node, the semantics are slightly
1568    different.  The first argument to FN is no longer the original
1569    variable VAR, but the PHI argument currently being examined.  If FN
1570    wants to get at VAR, it should call PHI_RESULT (PHI).
1571
1572    If IS_DFS is true, this function will:
1573
1574         1- walk the use-def chains for all the PHI arguments, and,
1575         2- call (*FN) (ARG, PHI, DATA) on all the PHI arguments.
1576
1577    If IS_DFS is false, the two steps above are done in reverse order
1578    (i.e., a breadth-first search).  */
1579
1580 void
1581 walk_use_def_chains (tree var, walk_use_def_chains_fn fn, void *data,
1582                      bool is_dfs)
1583 {
1584   gimple def_stmt;
1585
1586   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
1587
1588   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1589
1590   /* We only need to recurse if the reaching definition comes from a PHI
1591      node.  */
1592   if (gimple_code (def_stmt) != GIMPLE_PHI)
1593     (*fn) (var, def_stmt, data);
1594   else
1595     {
1596       struct pointer_set_t *visited = pointer_set_create ();
1597       walk_use_def_chains_1 (var, fn, data, visited, is_dfs);
1598       pointer_set_destroy (visited);
1599     }
1600 }
1601
1602 \f
1603 /* Emit warnings for uninitialized variables.  This is done in two passes.
1604
1605    The first pass notices real uses of SSA names with undefined values.
1606    Such uses are unconditionally uninitialized, and we can be certain that
1607    such a use is a mistake.  This pass is run before most optimizations,
1608    so that we catch as many as we can.
1609
1610    The second pass follows PHI nodes to find uses that are potentially
1611    uninitialized.  In this case we can't necessarily prove that the use
1612    is really uninitialized.  This pass is run after most optimizations,
1613    so that we thread as many jumps and possible, and delete as much dead
1614    code as possible, in order to reduce false positives.  We also look
1615    again for plain uninitialized variables, since optimization may have
1616    changed conditionally uninitialized to unconditionally uninitialized.  */
1617
1618 /* Emit a warning for T, an SSA_NAME, being uninitialized.  The exact
1619    warning text is in MSGID and LOCUS may contain a location or be null.  */
1620
1621 void
1622 warn_uninit (tree t, const char *gmsgid, void *data)
1623 {
1624   tree var = SSA_NAME_VAR (t);
1625   gimple context = (gimple) data;
1626   location_t location;
1627   expanded_location xloc, floc;
1628
1629   if (!ssa_undefined_value_p (t))
1630     return;
1631
1632   /* TREE_NO_WARNING either means we already warned, or the front end
1633      wishes to suppress the warning.  */
1634   if (TREE_NO_WARNING (var))
1635     return;
1636
1637   /* Do not warn if it can be initialized outside this module.  */
1638   if (is_global_var (var))
1639     return;
1640
1641   location = (context != NULL && gimple_has_location (context))
1642              ? gimple_location (context)
1643              : DECL_SOURCE_LOCATION (var);
1644   xloc = expand_location (location);
1645   floc = expand_location (DECL_SOURCE_LOCATION (cfun->decl));
1646   if (warning_at (location, OPT_Wuninitialized, gmsgid, var))
1647     {
1648       TREE_NO_WARNING (var) = 1;
1649
1650       if (xloc.file != floc.file
1651           || xloc.line < floc.line
1652           || xloc.line > LOCATION_LINE (cfun->function_end_locus))
1653         inform (DECL_SOURCE_LOCATION (var), "%qD was declared here", var);
1654     }
1655 }
1656
1657 struct walk_data {
1658   gimple stmt;
1659   bool always_executed;
1660   bool warn_possibly_uninitialized;
1661 };
1662
1663 /* Called via walk_tree, look for SSA_NAMEs that have empty definitions
1664    and warn about them.  */
1665
1666 static tree
1667 warn_uninitialized_var (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data_)
1668 {
1669   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data_;
1670   struct walk_data *data = (struct walk_data *) wi->info;
1671   tree t = *tp;
1672
1673   /* We do not care about LHS.  */
1674   if (wi->is_lhs)
1675     {
1676       /* Except for operands of INDIRECT_REF.  */
1677       if (!INDIRECT_REF_P (t))
1678         return NULL_TREE;
1679       t = TREE_OPERAND (t, 0);
1680     }
1681
1682   switch (TREE_CODE (t))
1683     {
1684     case ADDR_EXPR:
1685       /* Taking the address of an uninitialized variable does not
1686          count as using it.  */
1687       *walk_subtrees = 0;
1688       break;
1689
1690     case VAR_DECL:
1691       {
1692         /* A VAR_DECL in the RHS of a gimple statement may mean that
1693            this variable is loaded from memory.  */
1694         use_operand_p vuse;
1695         tree op;
1696
1697         /* If there is not gimple stmt,
1698            or alias information has not been computed,
1699            then we cannot check VUSE ops.  */
1700         if (data->stmt == NULL)
1701           return NULL_TREE;
1702
1703         /* If the load happens as part of a call do not warn about it.  */
1704         if (is_gimple_call (data->stmt))
1705           return NULL_TREE;
1706
1707         vuse = gimple_vuse_op (data->stmt);
1708         if (vuse == NULL_USE_OPERAND_P)
1709           return NULL_TREE;
1710
1711         op = USE_FROM_PTR (vuse);
1712         if (t != SSA_NAME_VAR (op)
1713             || !SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (op))
1714           return NULL_TREE;
1715         /* If this is a VUSE of t and it is the default definition,
1716            then warn about op.  */
1717         t = op;
1718         /* Fall through into SSA_NAME.  */
1719       }
1720
1721     case SSA_NAME:
1722       /* We only do data flow with SSA_NAMEs, so that's all we
1723          can warn about.  */
1724       if (data->always_executed)
1725         warn_uninit (t, "%qD is used uninitialized in this function",
1726                      data->stmt);
1727       else if (data->warn_possibly_uninitialized)
1728         warn_uninit (t, "%qD may be used uninitialized in this function",
1729                      data->stmt);
1730       *walk_subtrees = 0;
1731       break;
1732
1733     case REALPART_EXPR:
1734     case IMAGPART_EXPR:
1735       /* The total store transformation performed during gimplification
1736          creates uninitialized variable uses.  If all is well, these will
1737          be optimized away, so don't warn now.  */
1738       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == SSA_NAME)
1739         *walk_subtrees = 0;
1740       break;
1741
1742     default:
1743       if (IS_TYPE_OR_DECL_P (t))
1744         *walk_subtrees = 0;
1745       break;
1746     }
1747
1748   return NULL_TREE;
1749 }
1750
1751 unsigned int
1752 warn_uninitialized_vars (bool warn_possibly_uninitialized)
1753 {
1754   gimple_stmt_iterator gsi;
1755   basic_block bb;
1756   struct walk_data data;
1757
1758   data.warn_possibly_uninitialized = warn_possibly_uninitialized;
1759
1760
1761   FOR_EACH_BB (bb)
1762     {
1763       data.always_executed = dominated_by_p (CDI_POST_DOMINATORS,
1764                                              single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR), bb);
1765       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1766         {
1767           struct walk_stmt_info wi;
1768           data.stmt = gsi_stmt (gsi);
1769           if (is_gimple_debug (data.stmt))
1770             continue;
1771           memset (&wi, 0, sizeof (wi));
1772           wi.info = &data;
1773           walk_gimple_op (gsi_stmt (gsi), warn_uninitialized_var, &wi);
1774         }
1775     }
1776
1777   return 0;
1778 }
1779
1780 static unsigned int
1781 execute_early_warn_uninitialized (void)
1782 {
1783   /* Currently, this pass runs always but
1784      execute_late_warn_uninitialized only runs with optimization. With
1785      optimization we want to warn about possible uninitialized as late
1786      as possible, thus don't do it here.  However, without
1787      optimization we need to warn here about "may be uninitialized".
1788   */
1789   calculate_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1790
1791   warn_uninitialized_vars (/*warn_possibly_uninitialized=*/!optimize);
1792
1793   /* Post-dominator information can not be reliably updated. Free it
1794      after the use.  */
1795
1796   free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1797   return 0;
1798 }
1799
1800 static bool
1801 gate_warn_uninitialized (void)
1802 {
1803   return warn_uninitialized != 0;
1804 }
1805
1806 struct gimple_opt_pass pass_early_warn_uninitialized =
1807 {
1808  {
1809   GIMPLE_PASS,
1810   "*early_warn_uninitialized",          /* name */
1811   gate_warn_uninitialized,              /* gate */
1812   execute_early_warn_uninitialized,     /* execute */
1813   NULL,                                 /* sub */
1814   NULL,                                 /* next */
1815   0,                                    /* static_pass_number */
1816   TV_NONE,                              /* tv_id */
1817   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1818   0,                                    /* properties_provided */
1819   0,                                    /* properties_destroyed */
1820   0,                                    /* todo_flags_start */
1821   0                                     /* todo_flags_finish */
1822  }
1823 };
1824
1825 /* Compute TREE_ADDRESSABLE and DECL_GIMPLE_REG_P for local variables.  */
1826
1827 void
1828 execute_update_addresses_taken (bool do_optimize)
1829 {
1830   tree var;
1831   referenced_var_iterator rvi;
1832   gimple_stmt_iterator gsi;
1833   basic_block bb;
1834   bitmap addresses_taken = BITMAP_ALLOC (NULL);
1835   bitmap not_reg_needs = BITMAP_ALLOC (NULL);
1836   bool update_vops = false;
1837
1838   /* Collect into ADDRESSES_TAKEN all variables whose address is taken within
1839      the function body.  */
1840   FOR_EACH_BB (bb)
1841     {
1842       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1843         {
1844           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
1845           enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1846
1847           /* Note all addresses taken by the stmt.  */
1848           gimple_ior_addresses_taken (addresses_taken, stmt);
1849
1850           /* If we have a call or an assignment, see if the lhs contains
1851              a local decl that requires not to be a gimple register.  */
1852           if (code == GIMPLE_ASSIGN || code == GIMPLE_CALL)
1853             {
1854               tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1855
1856               /* We may not rewrite TMR_SYMBOL to SSA.  */
1857               if (lhs && TREE_CODE (lhs) == TARGET_MEM_REF
1858                   && TMR_SYMBOL (lhs))
1859                 bitmap_set_bit (not_reg_needs, DECL_UID (TMR_SYMBOL (lhs)));
1860
1861               /* A plain decl does not need it set.  */
1862               else if (lhs && handled_component_p (lhs))
1863                 {
1864                   var = get_base_address (lhs);
1865                   if (DECL_P (var))
1866                     bitmap_set_bit (not_reg_needs, DECL_UID (var));
1867                 }
1868             }
1869         }
1870
1871       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1872         {
1873           size_t i;
1874           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
1875
1876           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1877             {
1878               tree op = PHI_ARG_DEF (phi, i), var;
1879               if (TREE_CODE (op) == ADDR_EXPR
1880                   && (var = get_base_address (TREE_OPERAND (op, 0))) != NULL
1881                   && DECL_P (var))
1882                 bitmap_set_bit (addresses_taken, DECL_UID (var));
1883             }
1884         }
1885     }
1886
1887   /* When possible, clear ADDRESSABLE bit or set the REGISTER bit
1888      and mark variable for conversion into SSA.  */
1889   if (optimize && do_optimize)
1890     FOR_EACH_REFERENCED_VAR (var, rvi)
1891       {
1892         /* Global Variables, result decls cannot be changed.  */
1893         if (is_global_var (var)
1894             || TREE_CODE (var) == RESULT_DECL
1895             || bitmap_bit_p (addresses_taken, DECL_UID (var)))
1896           continue;
1897
1898         if (TREE_ADDRESSABLE (var)
1899             /* Do not change TREE_ADDRESSABLE if we need to preserve var as
1900                a non-register.  Otherwise we are confused and forget to
1901                add virtual operands for it.  */
1902             && (!is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (var))
1903                 || !bitmap_bit_p (not_reg_needs, DECL_UID (var))))
1904           {
1905             TREE_ADDRESSABLE (var) = 0;
1906             if (is_gimple_reg (var))
1907               mark_sym_for_renaming (var);
1908             update_vops = true;
1909             if (dump_file)
1910               {
1911                 fprintf (dump_file, "No longer having address taken ");
1912                 print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1913                 fprintf (dump_file, "\n");
1914               }
1915           }
1916         if (!DECL_GIMPLE_REG_P (var)
1917             && !bitmap_bit_p (not_reg_needs, DECL_UID (var))
1918             && (TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == COMPLEX_TYPE
1919                 || TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == VECTOR_TYPE)
1920             && !TREE_THIS_VOLATILE (var)
1921             && (TREE_CODE (var) != VAR_DECL || !DECL_HARD_REGISTER (var)))
1922           {
1923             DECL_GIMPLE_REG_P (var) = 1;
1924             mark_sym_for_renaming (var);
1925             update_vops = true;
1926             if (dump_file)
1927               {
1928                 fprintf (dump_file, "Decl is now a gimple register ");
1929                 print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1930                 fprintf (dump_file, "\n");
1931               }
1932           }
1933       }
1934
1935   /* Operand caches needs to be recomputed for operands referencing the updated
1936      variables.  */
1937   if (update_vops)
1938     {
1939       FOR_EACH_BB (bb)
1940           for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1941             {
1942               gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
1943
1944               if (gimple_references_memory_p (stmt)
1945                   || is_gimple_debug (stmt))
1946                 update_stmt (stmt);
1947             }
1948
1949       /* Update SSA form here, we are called as non-pass as well.  */
1950       update_ssa (TODO_update_ssa);
1951     }
1952
1953   BITMAP_FREE (not_reg_needs);
1954   BITMAP_FREE (addresses_taken);
1955 }
1956
1957 struct gimple_opt_pass pass_update_address_taken =
1958 {
1959  {
1960   GIMPLE_PASS,
1961   "addressables",                       /* name */
1962   NULL,                                 /* gate */
1963   NULL,                                 /* execute */
1964   NULL,                                 /* sub */
1965   NULL,                                 /* next */
1966   0,                                    /* static_pass_number */
1967   TV_NONE,                              /* tv_id */
1968   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1969   0,                                    /* properties_provided */
1970   0,                                    /* properties_destroyed */
1971   0,                                    /* todo_flags_start */
1972   TODO_update_address_taken
1973   | TODO_dump_func                      /* todo_flags_finish */
1974  }
1975 };