OSDN Git Service

2010-04-28 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa.c
1 /* Miscellaneous SSA utility functions.
2    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008, 2009, 2010
3    Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "tree.h"
26 #include "flags.h"
27 #include "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 "tree-pretty-print.h"
37 #include "gimple-pretty-print.h"
38 #include "bitmap.h"
39 #include "pointer-set.h"
40 #include "tree-flow.h"
41 #include "gimple.h"
42 #include "tree-inline.h"
43 #include "timevar.h"
44 #include "hashtab.h"
45 #include "tree-dump.h"
46 #include "tree-pass.h"
47 #include "toplev.h"
48
49 /* Pointer map of variable mappings, keyed by edge.  */
50 static struct pointer_map_t *edge_var_maps;
51
52
53 /* Add a mapping with PHI RESULT and PHI DEF associated with edge E.  */
54
55 void
56 redirect_edge_var_map_add (edge e, tree result, tree def, source_location locus)
57 {
58   void **slot;
59   edge_var_map_vector old_head, head;
60   edge_var_map new_node;
61
62   if (edge_var_maps == NULL)
63     edge_var_maps = pointer_map_create ();
64
65   slot = pointer_map_insert (edge_var_maps, e);
66   old_head = head = (edge_var_map_vector) *slot;
67   if (!head)
68     {
69       head = VEC_alloc (edge_var_map, heap, 5);
70       *slot = head;
71     }
72   new_node.def = def;
73   new_node.result = result;
74   new_node.locus = locus;
75
76   VEC_safe_push (edge_var_map, heap, head, &new_node);
77   if (old_head != head)
78     {
79       /* The push did some reallocation.  Update the pointer map.  */
80       *slot = head;
81     }
82 }
83
84
85 /* Clear the var mappings in edge E.  */
86
87 void
88 redirect_edge_var_map_clear (edge e)
89 {
90   void **slot;
91   edge_var_map_vector head;
92
93   if (!edge_var_maps)
94     return;
95
96   slot = pointer_map_contains (edge_var_maps, e);
97
98   if (slot)
99     {
100       head = (edge_var_map_vector) *slot;
101       VEC_free (edge_var_map, heap, head);
102       *slot = NULL;
103     }
104 }
105
106
107 /* Duplicate the redirected var mappings in OLDE in NEWE.
108
109    Since we can't remove a mapping, let's just duplicate it.  This assumes a
110    pointer_map can have multiple edges mapping to the same var_map (many to
111    one mapping), since we don't remove the previous mappings.  */
112
113 void
114 redirect_edge_var_map_dup (edge newe, edge olde)
115 {
116   void **new_slot, **old_slot;
117   edge_var_map_vector head;
118
119   if (!edge_var_maps)
120     return;
121
122   new_slot = pointer_map_insert (edge_var_maps, newe);
123   old_slot = pointer_map_contains (edge_var_maps, olde);
124   if (!old_slot)
125     return;
126   head = (edge_var_map_vector) *old_slot;
127
128   if (head)
129     *new_slot = VEC_copy (edge_var_map, heap, head);
130   else
131     *new_slot = VEC_alloc (edge_var_map, heap, 5);
132 }
133
134
135 /* Return the variable mappings for a given edge.  If there is none, return
136    NULL.  */
137
138 edge_var_map_vector
139 redirect_edge_var_map_vector (edge e)
140 {
141   void **slot;
142
143   /* Hey, what kind of idiot would... you'd be surprised.  */
144   if (!edge_var_maps)
145     return NULL;
146
147   slot = pointer_map_contains (edge_var_maps, e);
148   if (!slot)
149     return NULL;
150
151   return (edge_var_map_vector) *slot;
152 }
153
154 /* Used by redirect_edge_var_map_destroy to free all memory.  */
155
156 static bool
157 free_var_map_entry (const void *key ATTRIBUTE_UNUSED,
158                     void **value,
159                     void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
160 {
161   edge_var_map_vector head = (edge_var_map_vector) *value;
162   VEC_free (edge_var_map, heap, head);
163   return true;
164 }
165
166 /* Clear the edge variable mappings.  */
167
168 void
169 redirect_edge_var_map_destroy (void)
170 {
171   if (edge_var_maps)
172     {
173       pointer_map_traverse (edge_var_maps, free_var_map_entry, NULL);
174       pointer_map_destroy (edge_var_maps);
175       edge_var_maps = NULL;
176     }
177 }
178
179
180 /* Remove the corresponding arguments from the PHI nodes in E's
181    destination block and redirect it to DEST.  Return redirected edge.
182    The list of removed arguments is stored in a vector accessed
183    through edge_var_maps.  */
184
185 edge
186 ssa_redirect_edge (edge e, basic_block dest)
187 {
188   gimple_stmt_iterator gsi;
189   gimple phi;
190
191   redirect_edge_var_map_clear (e);
192
193   /* Remove the appropriate PHI arguments in E's destination block.  */
194   for (gsi = gsi_start_phis (e->dest); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
195     {
196       tree def;
197       source_location locus ;
198
199       phi = gsi_stmt (gsi);
200       def = gimple_phi_arg_def (phi, e->dest_idx);
201       locus = gimple_phi_arg_location (phi, e->dest_idx);
202
203       if (def == NULL_TREE)
204         continue;
205
206       redirect_edge_var_map_add (e, gimple_phi_result (phi), def, locus);
207     }
208
209   e = redirect_edge_succ_nodup (e, dest);
210
211   return e;
212 }
213
214
215 /* Add PHI arguments queued in PENDING_STMT list on edge E to edge
216    E->dest.  */
217
218 void
219 flush_pending_stmts (edge e)
220 {
221   gimple phi;
222   edge_var_map_vector v;
223   edge_var_map *vm;
224   int i;
225   gimple_stmt_iterator gsi;
226
227   v = redirect_edge_var_map_vector (e);
228   if (!v)
229     return;
230
231   for (gsi = gsi_start_phis (e->dest), i = 0;
232        !gsi_end_p (gsi) && VEC_iterate (edge_var_map, v, i, vm);
233        gsi_next (&gsi), i++)
234     {
235       tree def;
236
237       phi = gsi_stmt (gsi);
238       def = redirect_edge_var_map_def (vm);
239       add_phi_arg (phi, def, e, redirect_edge_var_map_location (vm));
240     }
241
242   redirect_edge_var_map_clear (e);
243 }
244
245 /* Given a tree for an expression for which we might want to emit
246    locations or values in debug information (generally a variable, but
247    we might deal with other kinds of trees in the future), return the
248    tree that should be used as the variable of a DEBUG_BIND STMT or
249    VAR_LOCATION INSN or NOTE.  Return NULL if VAR is not to be tracked.  */
250
251 tree
252 target_for_debug_bind (tree var)
253 {
254   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
255     return NULL_TREE;
256
257   if (TREE_CODE (var) != VAR_DECL
258       && TREE_CODE (var) != PARM_DECL)
259     return NULL_TREE;
260
261   if (DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (var))
262     return target_for_debug_bind (DECL_VALUE_EXPR (var));
263
264   if (DECL_IGNORED_P (var))
265     return NULL_TREE;
266
267   if (!is_gimple_reg (var))
268     return NULL_TREE;
269
270   return var;
271 }
272
273 /* Called via walk_tree, look for SSA_NAMEs that have already been
274    released.  */
275
276 static tree
277 find_released_ssa_name (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data_)
278 {
279   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data_;
280
281   if (wi && wi->is_lhs)
282     return NULL_TREE;
283
284   if (TREE_CODE (*tp) == SSA_NAME)
285     {
286       if (SSA_NAME_IN_FREE_LIST (*tp))
287         return *tp;
288
289       *walk_subtrees = 0;
290     }
291   else if (IS_TYPE_OR_DECL_P (*tp))
292     *walk_subtrees = 0;
293
294   return NULL_TREE;
295 }
296
297 /* Insert a DEBUG BIND stmt before the DEF of VAR if VAR is referenced
298    by other DEBUG stmts, and replace uses of the DEF with the
299    newly-created debug temp.  */
300
301 void
302 insert_debug_temp_for_var_def (gimple_stmt_iterator *gsi, tree var)
303 {
304   imm_use_iterator imm_iter;
305   use_operand_p use_p;
306   gimple stmt;
307   gimple def_stmt = NULL;
308   int usecount = 0;
309   tree value = NULL;
310
311   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
312     return;
313
314   /* If this name has already been registered for replacement, do nothing
315      as anything that uses this name isn't in SSA form.  */
316   if (name_registered_for_update_p (var))
317     return;
318
319   /* Check whether there are debug stmts that reference this variable and,
320      if there are, decide whether we should use a debug temp.  */
321   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, imm_iter, var)
322     {
323       stmt = USE_STMT (use_p);
324
325       if (!gimple_debug_bind_p (stmt))
326         continue;
327
328       if (usecount++)
329         break;
330
331       if (gimple_debug_bind_get_value (stmt) != var)
332         {
333           /* Count this as an additional use, so as to make sure we
334              use a temp unless VAR's definition has a SINGLE_RHS that
335              can be shared.  */
336           usecount++;
337           break;
338         }
339     }
340
341   if (!usecount)
342     return;
343
344   if (gsi)
345     def_stmt = gsi_stmt (*gsi);
346   else
347     def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
348
349   /* If we didn't get an insertion point, and the stmt has already
350      been removed, we won't be able to insert the debug bind stmt, so
351      we'll have to drop debug information.  */
352   if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
353     {
354       value = degenerate_phi_result (def_stmt);
355       if (value && walk_tree (&value, find_released_ssa_name, NULL, NULL))
356         value = NULL;
357     }
358   else if (is_gimple_assign (def_stmt))
359     {
360       bool no_value = false;
361
362       if (!dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
363         {
364           struct walk_stmt_info wi;
365
366           memset (&wi, 0, sizeof (wi));
367
368           /* When removing blocks without following reverse dominance
369              order, we may sometimes encounter SSA_NAMEs that have
370              already been released, referenced in other SSA_DEFs that
371              we're about to release.  Consider:
372
373              <bb X>:
374              v_1 = foo;
375
376              <bb Y>:
377              w_2 = v_1 + bar;
378              # DEBUG w => w_2
379
380              If we deleted BB X first, propagating the value of w_2
381              won't do us any good.  It's too late to recover their
382              original definition of v_1: when it was deleted, it was
383              only referenced in other DEFs, it couldn't possibly know
384              it should have been retained, and propagating every
385              single DEF just in case it might have to be propagated
386              into a DEBUG STMT would probably be too wasteful.
387
388              When dominator information is not readily available, we
389              check for and accept some loss of debug information.  But
390              if it is available, there's no excuse for us to remove
391              blocks in the wrong order, so we don't even check for
392              dead SSA NAMEs.  SSA verification shall catch any
393              errors.  */
394           if ((!gsi && !gimple_bb (def_stmt))
395               || walk_gimple_op (def_stmt, find_released_ssa_name, &wi))
396             no_value = true;
397         }
398
399       if (!no_value)
400         value = gimple_assign_rhs_to_tree (def_stmt);
401     }
402
403   if (value)
404     {
405       /* If there's a single use of VAR, and VAR is the entire debug
406          expression (usecount would have been incremented again
407          otherwise), and the definition involves only constants and
408          SSA names, then we can propagate VALUE into this single use,
409          avoiding the temp.
410
411          We can also avoid using a temp if VALUE can be shared and
412          propagated into all uses, without generating expressions that
413          wouldn't be valid gimple RHSs.
414
415          Other cases that would require unsharing or non-gimple RHSs
416          are deferred to a debug temp, although we could avoid temps
417          at the expense of duplication of expressions.  */
418
419       if (CONSTANT_CLASS_P (value)
420           || gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI
421           || (usecount == 1
422               && (!gimple_assign_single_p (def_stmt)
423                   || is_gimple_min_invariant (value)))
424           || is_gimple_reg (value))
425         value = unshare_expr (value);
426       else
427         {
428           gimple def_temp;
429           tree vexpr = make_node (DEBUG_EXPR_DECL);
430
431           def_temp = gimple_build_debug_bind (vexpr,
432                                               unshare_expr (value),
433                                               def_stmt);
434
435           DECL_ARTIFICIAL (vexpr) = 1;
436           TREE_TYPE (vexpr) = TREE_TYPE (value);
437           if (DECL_P (value))
438             DECL_MODE (vexpr) = DECL_MODE (value);
439           else
440             DECL_MODE (vexpr) = TYPE_MODE (TREE_TYPE (value));
441
442           if (gsi)
443             gsi_insert_before (gsi, def_temp, GSI_SAME_STMT);
444           else
445             {
446               gimple_stmt_iterator ngsi = gsi_for_stmt (def_stmt);
447               gsi_insert_before (&ngsi, def_temp, GSI_SAME_STMT);
448             }
449
450           value = vexpr;
451         }
452     }
453
454   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, imm_iter, var)
455     {
456       if (!gimple_debug_bind_p (stmt))
457         continue;
458
459       if (value)
460         FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, imm_iter)
461           /* unshare_expr is not needed here.  vexpr is either a
462              SINGLE_RHS, that can be safely shared, some other RHS
463              that was unshared when we found it had a single debug
464              use, or a DEBUG_EXPR_DECL, that can be safely
465              shared.  */
466           SET_USE (use_p, value);
467       else
468         gimple_debug_bind_reset_value (stmt);
469
470       update_stmt (stmt);
471     }
472 }
473
474
475 /* Insert a DEBUG BIND stmt before STMT for each DEF referenced by
476    other DEBUG stmts, and replace uses of the DEF with the
477    newly-created debug temp.  */
478
479 void
480 insert_debug_temps_for_defs (gimple_stmt_iterator *gsi)
481 {
482   gimple stmt;
483   ssa_op_iter op_iter;
484   def_operand_p def_p;
485
486   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
487     return;
488
489   stmt = gsi_stmt (*gsi);
490
491   FOR_EACH_PHI_OR_STMT_DEF (def_p, stmt, op_iter, SSA_OP_DEF)
492     {
493       tree var = DEF_FROM_PTR (def_p);
494
495       if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
496         continue;
497
498       insert_debug_temp_for_var_def (gsi, var);
499     }
500 }
501
502 /* Delete SSA DEFs for SSA versions in the TOREMOVE bitmap, removing
503    dominated stmts before their dominators, so that release_ssa_defs
504    stands a chance of propagating DEFs into debug bind stmts.  */
505
506 void
507 release_defs_bitset (bitmap toremove)
508 {
509   unsigned j;
510   bitmap_iterator bi;
511
512   /* Performing a topological sort is probably overkill, this will
513      most likely run in slightly superlinear time, rather than the
514      pathological quadratic worst case.  */
515   while (!bitmap_empty_p (toremove))
516     EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (toremove, 0, j, bi)
517       {
518         bool remove_now = true;
519         tree var = ssa_name (j);
520         gimple stmt;
521         imm_use_iterator uit;
522
523         FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, uit, var)
524           {
525             ssa_op_iter dit;
526             def_operand_p def_p;
527
528             /* We can't propagate PHI nodes into debug stmts.  */
529             if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
530                 || is_gimple_debug (stmt))
531               continue;
532
533             /* If we find another definition to remove that uses
534                the one we're looking at, defer the removal of this
535                one, so that it can be propagated into debug stmts
536                after the other is.  */
537             FOR_EACH_SSA_DEF_OPERAND (def_p, stmt, dit, SSA_OP_DEF)
538               {
539                 tree odef = DEF_FROM_PTR (def_p);
540
541                 if (bitmap_bit_p (toremove, SSA_NAME_VERSION (odef)))
542                   {
543                     remove_now = false;
544                     break;
545                   }
546               }
547
548             if (!remove_now)
549               BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (uit);
550           }
551
552         if (remove_now)
553           {
554             gimple def = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
555             gimple_stmt_iterator gsi = gsi_for_stmt (def);
556
557             if (gimple_code (def) == GIMPLE_PHI)
558               remove_phi_node (&gsi, true);
559             else
560               {
561                 gsi_remove (&gsi, true);
562                 release_defs (def);
563               }
564
565             bitmap_clear_bit (toremove, j);
566           }
567       }
568 }
569
570 /* Return true if SSA_NAME is malformed and mark it visited.
571
572    IS_VIRTUAL is true if this SSA_NAME was found inside a virtual
573       operand.  */
574
575 static bool
576 verify_ssa_name (tree ssa_name, bool is_virtual)
577 {
578   if (TREE_CODE (ssa_name) != SSA_NAME)
579     {
580       error ("expected an SSA_NAME object");
581       return true;
582     }
583
584   if (TREE_TYPE (ssa_name) != TREE_TYPE (SSA_NAME_VAR (ssa_name)))
585     {
586       error ("type mismatch between an SSA_NAME and its symbol");
587       return true;
588     }
589
590   if (SSA_NAME_IN_FREE_LIST (ssa_name))
591     {
592       error ("found an SSA_NAME that had been released into the free pool");
593       return true;
594     }
595
596   if (is_virtual && is_gimple_reg (ssa_name))
597     {
598       error ("found a virtual definition for a GIMPLE register");
599       return true;
600     }
601
602   if (is_virtual && SSA_NAME_VAR (ssa_name) != gimple_vop (cfun))
603     {
604       error ("virtual SSA name for non-VOP decl");
605       return true;
606     }
607
608   if (!is_virtual && !is_gimple_reg (ssa_name))
609     {
610       error ("found a real definition for a non-register");
611       return true;
612     }
613
614   if (SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (ssa_name)
615       && !gimple_nop_p (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name)))
616     {
617       error ("found a default name with a non-empty defining statement");
618       return true;
619     }
620
621   return false;
622 }
623
624
625 /* Return true if the definition of SSA_NAME at block BB is malformed.
626
627    STMT is the statement where SSA_NAME is created.
628
629    DEFINITION_BLOCK is an array of basic blocks indexed by SSA_NAME
630       version numbers.  If DEFINITION_BLOCK[SSA_NAME_VERSION] is set,
631       it means that the block in that array slot contains the
632       definition of SSA_NAME.
633
634    IS_VIRTUAL is true if SSA_NAME is created by a VDEF.  */
635
636 static bool
637 verify_def (basic_block bb, basic_block *definition_block, tree ssa_name,
638             gimple stmt, bool is_virtual)
639 {
640   if (verify_ssa_name (ssa_name, is_virtual))
641     goto err;
642
643   if (definition_block[SSA_NAME_VERSION (ssa_name)])
644     {
645       error ("SSA_NAME created in two different blocks %i and %i",
646              definition_block[SSA_NAME_VERSION (ssa_name)]->index, bb->index);
647       goto err;
648     }
649
650   definition_block[SSA_NAME_VERSION (ssa_name)] = bb;
651
652   if (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name) != stmt)
653     {
654       error ("SSA_NAME_DEF_STMT is wrong");
655       fprintf (stderr, "Expected definition statement:\n");
656       print_gimple_stmt (stderr, SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name), 4, TDF_VOPS);
657       fprintf (stderr, "\nActual definition statement:\n");
658       print_gimple_stmt (stderr, stmt, 4, TDF_VOPS);
659       goto err;
660     }
661
662   return false;
663
664 err:
665   fprintf (stderr, "while verifying SSA_NAME ");
666   print_generic_expr (stderr, ssa_name, 0);
667   fprintf (stderr, " in statement\n");
668   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 4, TDF_VOPS);
669
670   return true;
671 }
672
673
674 /* Return true if the use of SSA_NAME at statement STMT in block BB is
675    malformed.
676
677    DEF_BB is the block where SSA_NAME was found to be created.
678
679    IDOM contains immediate dominator information for the flowgraph.
680
681    CHECK_ABNORMAL is true if the caller wants to check whether this use
682       is flowing through an abnormal edge (only used when checking PHI
683       arguments).
684
685    If NAMES_DEFINED_IN_BB is not NULL, it contains a bitmap of ssa names
686      that are defined before STMT in basic block BB.  */
687
688 static bool
689 verify_use (basic_block bb, basic_block def_bb, use_operand_p use_p,
690             gimple stmt, bool check_abnormal, bitmap names_defined_in_bb)
691 {
692   bool err = false;
693   tree ssa_name = USE_FROM_PTR (use_p);
694
695   if (!TREE_VISITED (ssa_name))
696     if (verify_imm_links (stderr, ssa_name))
697       err = true;
698
699   TREE_VISITED (ssa_name) = 1;
700
701   if (gimple_nop_p (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name))
702       && SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (ssa_name))
703     ; /* Default definitions have empty statements.  Nothing to do.  */
704   else if (!def_bb)
705     {
706       error ("missing definition");
707       err = true;
708     }
709   else if (bb != def_bb
710            && !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, bb, def_bb))
711     {
712       error ("definition in block %i does not dominate use in block %i",
713              def_bb->index, bb->index);
714       err = true;
715     }
716   else if (bb == def_bb
717            && names_defined_in_bb != NULL
718            && !bitmap_bit_p (names_defined_in_bb, SSA_NAME_VERSION (ssa_name)))
719     {
720       error ("definition in block %i follows the use", def_bb->index);
721       err = true;
722     }
723
724   if (check_abnormal
725       && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
726     {
727       error ("SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI should be set");
728       err = true;
729     }
730
731   /* Make sure the use is in an appropriate list by checking the previous
732      element to make sure it's the same.  */
733   if (use_p->prev == NULL)
734     {
735       error ("no immediate_use list");
736       err = true;
737     }
738   else
739     {
740       tree listvar;
741       if (use_p->prev->use == NULL)
742         listvar = use_p->prev->loc.ssa_name;
743       else
744         listvar = USE_FROM_PTR (use_p->prev);
745       if (listvar != ssa_name)
746         {
747           error ("wrong immediate use list");
748           err = true;
749         }
750     }
751
752   if (err)
753     {
754       fprintf (stderr, "for SSA_NAME: ");
755       print_generic_expr (stderr, ssa_name, TDF_VOPS);
756       fprintf (stderr, " in statement:\n");
757       print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS);
758     }
759
760   return err;
761 }
762
763
764 /* Return true if any of the arguments for PHI node PHI at block BB is
765    malformed.
766
767    DEFINITION_BLOCK is an array of basic blocks indexed by SSA_NAME
768       version numbers.  If DEFINITION_BLOCK[SSA_NAME_VERSION] is set,
769       it means that the block in that array slot contains the
770       definition of SSA_NAME.  */
771
772 static bool
773 verify_phi_args (gimple phi, basic_block bb, basic_block *definition_block)
774 {
775   edge e;
776   bool err = false;
777   size_t i, phi_num_args = gimple_phi_num_args (phi);
778
779   if (EDGE_COUNT (bb->preds) != phi_num_args)
780     {
781       error ("incoming edge count does not match number of PHI arguments");
782       err = true;
783       goto error;
784     }
785
786   for (i = 0; i < phi_num_args; i++)
787     {
788       use_operand_p op_p = gimple_phi_arg_imm_use_ptr (phi, i);
789       tree op = USE_FROM_PTR (op_p);
790
791       e = EDGE_PRED (bb, i);
792
793       if (op == NULL_TREE)
794         {
795           error ("PHI argument is missing for edge %d->%d",
796                  e->src->index,
797                  e->dest->index);
798           err = true;
799           goto error;
800         }
801
802       if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME && !is_gimple_min_invariant (op))
803         {
804           error ("PHI argument is not SSA_NAME, or invariant");
805           err = true;
806         }
807
808       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
809         {
810           err = verify_ssa_name (op, !is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)));
811           err |= verify_use (e->src, definition_block[SSA_NAME_VERSION (op)],
812                              op_p, phi, e->flags & EDGE_ABNORMAL, NULL);
813         }
814
815       if (TREE_CODE (op) == ADDR_EXPR)
816         {
817           tree base = TREE_OPERAND (op, 0);
818           while (handled_component_p (base))
819             base = TREE_OPERAND (base, 0);
820           if ((TREE_CODE (base) == VAR_DECL
821                || TREE_CODE (base) == PARM_DECL
822                || TREE_CODE (base) == RESULT_DECL)
823               && !TREE_ADDRESSABLE (base))
824             {
825               error ("address taken, but ADDRESSABLE bit not set");
826               err = true;
827             }
828         }
829
830       if (e->dest != bb)
831         {
832           error ("wrong edge %d->%d for PHI argument",
833                  e->src->index, e->dest->index);
834           err = true;
835         }
836
837       if (err)
838         {
839           fprintf (stderr, "PHI argument\n");
840           print_generic_stmt (stderr, op, TDF_VOPS);
841           goto error;
842         }
843     }
844
845 error:
846   if (err)
847     {
848       fprintf (stderr, "for PHI node\n");
849       print_gimple_stmt (stderr, phi, 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
850     }
851
852
853   return err;
854 }
855
856
857 /* Verify common invariants in the SSA web.
858    TODO: verify the variable annotations.  */
859
860 void
861 verify_ssa (bool check_modified_stmt)
862 {
863   size_t i;
864   basic_block bb;
865   basic_block *definition_block = XCNEWVEC (basic_block, num_ssa_names);
866   ssa_op_iter iter;
867   tree op;
868   enum dom_state orig_dom_state = dom_info_state (CDI_DOMINATORS);
869   bitmap names_defined_in_bb = BITMAP_ALLOC (NULL);
870
871   gcc_assert (!need_ssa_update_p (cfun));
872
873   verify_stmts ();
874
875   timevar_push (TV_TREE_SSA_VERIFY);
876
877   /* Keep track of SSA names present in the IL.  */
878   for (i = 1; i < num_ssa_names; i++)
879     {
880       tree name = ssa_name (i);
881       if (name)
882         {
883           gimple stmt;
884           TREE_VISITED (name) = 0;
885
886           stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
887           if (!gimple_nop_p (stmt))
888             {
889               basic_block bb = gimple_bb (stmt);
890               verify_def (bb, definition_block,
891                           name, stmt, !is_gimple_reg (name));
892
893             }
894         }
895     }
896
897   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
898
899   /* Now verify all the uses and make sure they agree with the definitions
900      found in the previous pass.  */
901   FOR_EACH_BB (bb)
902     {
903       edge e;
904       gimple phi;
905       edge_iterator ei;
906       gimple_stmt_iterator gsi;
907
908       /* Make sure that all edges have a clear 'aux' field.  */
909       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
910         {
911           if (e->aux)
912             {
913               error ("AUX pointer initialized for edge %d->%d", e->src->index,
914                       e->dest->index);
915               goto err;
916             }
917         }
918
919       /* Verify the arguments for every PHI node in the block.  */
920       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
921         {
922           phi = gsi_stmt (gsi);
923           if (verify_phi_args (phi, bb, definition_block))
924             goto err;
925
926           bitmap_set_bit (names_defined_in_bb,
927                           SSA_NAME_VERSION (gimple_phi_result (phi)));
928         }
929
930       /* Now verify all the uses and vuses in every statement of the block.  */
931       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
932         {
933           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
934           use_operand_p use_p;
935           bool has_err;
936
937           if (check_modified_stmt && gimple_modified_p (stmt))
938             {
939               error ("stmt (%p) marked modified after optimization pass: ",
940                      (void *)stmt);
941               print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS);
942               goto err;
943             }
944
945           if (is_gimple_assign (stmt)
946               && TREE_CODE (gimple_assign_lhs (stmt)) != SSA_NAME)
947             {
948               tree lhs, base_address;
949
950               lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
951               base_address = get_base_address (lhs);
952
953               if (base_address
954                   && SSA_VAR_P (base_address)
955                   && !gimple_vdef (stmt)
956                   && optimize > 0)
957                 {
958                   error ("statement makes a memory store, but has no VDEFS");
959                   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS);
960                   goto err;
961                 }
962             }
963           else if (gimple_debug_bind_p (stmt)
964                    && !gimple_debug_bind_has_value_p (stmt))
965             continue;
966
967           /* Verify the single virtual operand and its constraints.  */
968           has_err = false;
969           if (gimple_vdef (stmt))
970             {
971               if (gimple_vdef_op (stmt) == NULL_DEF_OPERAND_P)
972                 {
973                   error ("statement has VDEF operand not in defs list");
974                   has_err = true;
975                 }
976               if (!gimple_vuse (stmt))
977                 {
978                   error ("statement has VDEF but no VUSE operand");
979                   has_err = true;
980                 }
981               else if (SSA_NAME_VAR (gimple_vdef (stmt))
982                        != SSA_NAME_VAR (gimple_vuse (stmt)))
983                 {
984                   error ("VDEF and VUSE do not use the same symbol");
985                   has_err = true;
986                 }
987               has_err |= verify_ssa_name (gimple_vdef (stmt), true);
988             }
989           if (gimple_vuse (stmt))
990             {
991               if  (gimple_vuse_op (stmt) == NULL_USE_OPERAND_P)
992                 {
993                   error ("statement has VUSE operand not in uses list");
994                   has_err = true;
995                 }
996               has_err |= verify_ssa_name (gimple_vuse (stmt), true);
997             }
998           if (has_err)
999             {
1000               error ("in statement");
1001               print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
1002               goto err;
1003             }
1004
1005           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_USE|SSA_OP_DEF)
1006             {
1007               if (verify_ssa_name (op, false))
1008                 {
1009                   error ("in statement");
1010                   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
1011                   goto err;
1012                 }
1013             }
1014
1015           FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, stmt, iter, SSA_OP_USE|SSA_OP_VUSE)
1016             {
1017               op = USE_FROM_PTR (use_p);
1018               if (verify_use (bb, definition_block[SSA_NAME_VERSION (op)],
1019                               use_p, stmt, false, names_defined_in_bb))
1020                 goto err;
1021             }
1022
1023           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
1024             {
1025               if (SSA_NAME_DEF_STMT (op) != stmt)
1026                 {
1027                   error ("SSA_NAME_DEF_STMT is wrong");
1028                   fprintf (stderr, "Expected definition statement:\n");
1029                   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 4, TDF_VOPS);
1030                   fprintf (stderr, "\nActual definition statement:\n");
1031                   print_gimple_stmt (stderr, SSA_NAME_DEF_STMT (op),
1032                                      4, TDF_VOPS);
1033                   goto err;
1034                 }
1035               bitmap_set_bit (names_defined_in_bb, SSA_NAME_VERSION (op));
1036             }
1037         }
1038
1039       bitmap_clear (names_defined_in_bb);
1040     }
1041
1042   free (definition_block);
1043
1044   /* Restore the dominance information to its prior known state, so
1045      that we do not perturb the compiler's subsequent behavior.  */
1046   if (orig_dom_state == DOM_NONE)
1047     free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1048   else
1049     set_dom_info_availability (CDI_DOMINATORS, orig_dom_state);
1050
1051   BITMAP_FREE (names_defined_in_bb);
1052   timevar_pop (TV_TREE_SSA_VERIFY);
1053   return;
1054
1055 err:
1056   internal_error ("verify_ssa failed");
1057 }
1058
1059 /* Return true if the uid in both int tree maps are equal.  */
1060
1061 int
1062 int_tree_map_eq (const void *va, const void *vb)
1063 {
1064   const struct int_tree_map *a = (const struct int_tree_map *) va;
1065   const struct int_tree_map *b = (const struct int_tree_map *) vb;
1066   return (a->uid == b->uid);
1067 }
1068
1069 /* Hash a UID in a int_tree_map.  */
1070
1071 unsigned int
1072 int_tree_map_hash (const void *item)
1073 {
1074   return ((const struct int_tree_map *)item)->uid;
1075 }
1076
1077 /* Return true if the DECL_UID in both trees are equal.  */
1078
1079 int
1080 uid_decl_map_eq (const void *va, const void *vb)
1081 {
1082   const_tree a = (const_tree) va;
1083   const_tree b = (const_tree) vb;
1084   return (a->decl_minimal.uid == b->decl_minimal.uid);
1085 }
1086
1087 /* Hash a tree in a uid_decl_map.  */
1088
1089 unsigned int
1090 uid_decl_map_hash (const void *item)
1091 {
1092   return ((const_tree)item)->decl_minimal.uid;
1093 }
1094
1095 /* Return true if the DECL_UID in both trees are equal.  */
1096
1097 static int
1098 uid_ssaname_map_eq (const void *va, const void *vb)
1099 {
1100   const_tree a = (const_tree) va;
1101   const_tree b = (const_tree) vb;
1102   return (a->ssa_name.var->decl_minimal.uid == b->ssa_name.var->decl_minimal.uid);
1103 }
1104
1105 /* Hash a tree in a uid_decl_map.  */
1106
1107 static unsigned int
1108 uid_ssaname_map_hash (const void *item)
1109 {
1110   return ((const_tree)item)->ssa_name.var->decl_minimal.uid;
1111 }
1112
1113
1114 /* Initialize global DFA and SSA structures.  */
1115
1116 void
1117 init_tree_ssa (struct function *fn)
1118 {
1119   fn->gimple_df = GGC_CNEW (struct gimple_df);
1120   fn->gimple_df->referenced_vars = htab_create_ggc (20, uid_decl_map_hash,
1121                                                     uid_decl_map_eq, NULL);
1122   fn->gimple_df->default_defs = htab_create_ggc (20, uid_ssaname_map_hash,
1123                                                  uid_ssaname_map_eq, NULL);
1124   pt_solution_reset (&fn->gimple_df->escaped);
1125   init_ssanames (fn, 0);
1126   init_phinodes ();
1127 }
1128
1129
1130 /* Deallocate memory associated with SSA data structures for FNDECL.  */
1131
1132 void
1133 delete_tree_ssa (void)
1134 {
1135   referenced_var_iterator rvi;
1136   tree var;
1137
1138   /* Remove annotations from every referenced local variable.  */
1139   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (var, rvi)
1140     {
1141       if (is_global_var (var))
1142         continue;
1143       if (var_ann (var))
1144         {
1145           ggc_free (var_ann (var));
1146           *DECL_VAR_ANN_PTR (var) = NULL;
1147         }
1148     }
1149   htab_delete (gimple_referenced_vars (cfun));
1150   cfun->gimple_df->referenced_vars = NULL;
1151
1152   fini_ssanames ();
1153   fini_phinodes ();
1154
1155   /* We no longer maintain the SSA operand cache at this point.  */
1156   if (ssa_operands_active ())
1157     fini_ssa_operands ();
1158
1159   delete_alias_heapvars ();
1160
1161   htab_delete (cfun->gimple_df->default_defs);
1162   cfun->gimple_df->default_defs = NULL;
1163   pt_solution_reset (&cfun->gimple_df->escaped);
1164   if (cfun->gimple_df->decls_to_pointers != NULL)
1165     pointer_map_destroy (cfun->gimple_df->decls_to_pointers);
1166   cfun->gimple_df->decls_to_pointers = NULL;
1167   cfun->gimple_df->modified_noreturn_calls = NULL;
1168   cfun->gimple_df = NULL;
1169
1170   /* We no longer need the edge variable maps.  */
1171   redirect_edge_var_map_destroy ();
1172 }
1173
1174 /* Return true if the conversion from INNER_TYPE to OUTER_TYPE is a
1175    useless type conversion, otherwise return false.
1176
1177    This function implicitly defines the middle-end type system.  With
1178    the notion of 'a < b' meaning that useless_type_conversion_p (a, b)
1179    holds and 'a > b' meaning that useless_type_conversion_p (b, a) holds,
1180    the following invariants shall be fulfilled:
1181
1182      1) useless_type_conversion_p is transitive.
1183         If a < b and b < c then a < c.
1184
1185      2) useless_type_conversion_p is not symmetric.
1186         From a < b does not follow a > b.
1187
1188      3) Types define the available set of operations applicable to values.
1189         A type conversion is useless if the operations for the target type
1190         is a subset of the operations for the source type.  For example
1191         casts to void* are useless, casts from void* are not (void* can't
1192         be dereferenced or offsetted, but copied, hence its set of operations
1193         is a strict subset of that of all other data pointer types).  Casts
1194         to const T* are useless (can't be written to), casts from const T*
1195         to T* are not.  */
1196
1197 bool
1198 useless_type_conversion_p (tree outer_type, tree inner_type)
1199 {
1200   /* Do the following before stripping toplevel qualifiers.  */
1201   if (POINTER_TYPE_P (inner_type)
1202       && POINTER_TYPE_P (outer_type))
1203     {
1204       /* Do not lose casts between pointers to different address spaces.  */
1205       if (TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (outer_type))
1206           != TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (inner_type)))
1207         return false;
1208
1209       /* If the outer type is (void *) or a pointer to an incomplete
1210          record type or a pointer to an unprototyped function,
1211          then the conversion is not necessary.  */
1212       if (VOID_TYPE_P (TREE_TYPE (outer_type))
1213           || ((TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) == FUNCTION_TYPE
1214                || TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) == METHOD_TYPE)
1215               && (TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type))
1216                   == TREE_CODE (TREE_TYPE (inner_type)))
1217               && !TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (outer_type))
1218               && useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (TREE_TYPE (outer_type)),
1219                                             TREE_TYPE (TREE_TYPE (inner_type)))))
1220         return true;
1221
1222       /* Do not lose casts to restrict qualified pointers.  */
1223       if ((TYPE_RESTRICT (outer_type)
1224            != TYPE_RESTRICT (inner_type))
1225           && TYPE_RESTRICT (outer_type))
1226         return false;
1227     }
1228
1229   /* From now on qualifiers on value types do not matter.  */
1230   inner_type = TYPE_MAIN_VARIANT (inner_type);
1231   outer_type = TYPE_MAIN_VARIANT (outer_type);
1232
1233   if (inner_type == outer_type)
1234     return true;
1235
1236   /* If we know the canonical types, compare them.  */
1237   if (TYPE_CANONICAL (inner_type)
1238       && TYPE_CANONICAL (inner_type) == TYPE_CANONICAL (outer_type))
1239     return true;
1240
1241   /* Changes in machine mode are never useless conversions unless we
1242      deal with aggregate types in which case we defer to later checks.  */
1243   if (TYPE_MODE (inner_type) != TYPE_MODE (outer_type)
1244       && !AGGREGATE_TYPE_P (inner_type))
1245     return false;
1246
1247   /* If both the inner and outer types are integral types, then the
1248      conversion is not necessary if they have the same mode and
1249      signedness and precision, and both or neither are boolean.  */
1250   if (INTEGRAL_TYPE_P (inner_type)
1251       && INTEGRAL_TYPE_P (outer_type))
1252     {
1253       /* Preserve changes in signedness or precision.  */
1254       if (TYPE_UNSIGNED (inner_type) != TYPE_UNSIGNED (outer_type)
1255           || TYPE_PRECISION (inner_type) != TYPE_PRECISION (outer_type))
1256         return false;
1257
1258       /* We don't need to preserve changes in the types minimum or
1259          maximum value in general as these do not generate code
1260          unless the types precisions are different.  */
1261       return true;
1262     }
1263
1264   /* Scalar floating point types with the same mode are compatible.  */
1265   else if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type)
1266            && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (outer_type))
1267     return true;
1268
1269   /* Fixed point types with the same mode are compatible.  */
1270   else if (FIXED_POINT_TYPE_P (inner_type)
1271            && FIXED_POINT_TYPE_P (outer_type))
1272     return true;
1273
1274   /* We need to take special care recursing to pointed-to types.  */
1275   else if (POINTER_TYPE_P (inner_type)
1276            && POINTER_TYPE_P (outer_type))
1277     {
1278       /* Don't lose casts between pointers to volatile and non-volatile
1279          qualified types.  Doing so would result in changing the semantics
1280          of later accesses.  For function types the volatile qualifier
1281          is used to indicate noreturn functions.  */
1282       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) != FUNCTION_TYPE
1283           && TREE_CODE (TREE_TYPE (outer_type)) != METHOD_TYPE
1284           && TREE_CODE (TREE_TYPE (inner_type)) != FUNCTION_TYPE
1285           && TREE_CODE (TREE_TYPE (inner_type)) != METHOD_TYPE
1286           && (TYPE_VOLATILE (TREE_TYPE (outer_type))
1287               != TYPE_VOLATILE (TREE_TYPE (inner_type)))
1288           && TYPE_VOLATILE (TREE_TYPE (outer_type)))
1289         return false;
1290
1291       /* We require explicit conversions from incomplete target types.  */
1292       if (!COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (inner_type))
1293           && COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (outer_type)))
1294         return false;
1295
1296       /* Do not lose casts between pointers that when dereferenced access
1297          memory with different alias sets.  */
1298       if (get_deref_alias_set (inner_type) != get_deref_alias_set (outer_type))
1299         return false;
1300
1301       /* We do not care for const qualification of the pointed-to types
1302          as const qualification has no semantic value to the middle-end.  */
1303
1304       /* Otherwise pointers/references are equivalent if their pointed
1305          to types are effectively the same.  We can strip qualifiers
1306          on pointed-to types for further comparison, which is done in
1307          the callee.  Note we have to use true compatibility here
1308          because addresses are subject to propagation into dereferences
1309          and thus might get the original type exposed which is equivalent
1310          to a reverse conversion.  */
1311       return types_compatible_p (TREE_TYPE (outer_type),
1312                                  TREE_TYPE (inner_type));
1313     }
1314
1315   /* Recurse for complex types.  */
1316   else if (TREE_CODE (inner_type) == COMPLEX_TYPE
1317            && TREE_CODE (outer_type) == COMPLEX_TYPE)
1318     return useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1319                                       TREE_TYPE (inner_type));
1320
1321   /* Recurse for vector types with the same number of subparts.  */
1322   else if (TREE_CODE (inner_type) == VECTOR_TYPE
1323            && TREE_CODE (outer_type) == VECTOR_TYPE
1324            && TYPE_PRECISION (inner_type) == TYPE_PRECISION (outer_type))
1325     return useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1326                                       TREE_TYPE (inner_type));
1327
1328   else if (TREE_CODE (inner_type) == ARRAY_TYPE
1329            && TREE_CODE (outer_type) == ARRAY_TYPE)
1330     {
1331       /* Preserve string attributes.  */
1332       if (TYPE_STRING_FLAG (inner_type) != TYPE_STRING_FLAG (outer_type))
1333         return false;
1334
1335       /* Conversions from array types with unknown extent to
1336          array types with known extent are not useless.  */
1337       if (!TYPE_DOMAIN (inner_type)
1338           && TYPE_DOMAIN (outer_type))
1339         return false;
1340
1341       /* Nor are conversions from array types with non-constant size to
1342          array types with constant size or to different size.  */
1343       if (TYPE_SIZE (outer_type)
1344           && TREE_CODE (TYPE_SIZE (outer_type)) == INTEGER_CST
1345           && (!TYPE_SIZE (inner_type)
1346               || TREE_CODE (TYPE_SIZE (inner_type)) != INTEGER_CST
1347               || !tree_int_cst_equal (TYPE_SIZE (outer_type),
1348                                       TYPE_SIZE (inner_type))))
1349         return false;
1350
1351       /* Check conversions between arrays with partially known extents.
1352          If the array min/max values are constant they have to match.
1353          Otherwise allow conversions to unknown and variable extents.
1354          In particular this declares conversions that may change the
1355          mode to BLKmode as useless.  */
1356       if (TYPE_DOMAIN (inner_type)
1357           && TYPE_DOMAIN (outer_type)
1358           && TYPE_DOMAIN (inner_type) != TYPE_DOMAIN (outer_type))
1359         {
1360           tree inner_min = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (inner_type));
1361           tree outer_min = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (outer_type));
1362           tree inner_max = TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (inner_type));
1363           tree outer_max = TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (outer_type));
1364
1365           /* After gimplification a variable min/max value carries no
1366              additional information compared to a NULL value.  All that
1367              matters has been lowered to be part of the IL.  */
1368           if (inner_min && TREE_CODE (inner_min) != INTEGER_CST)
1369             inner_min = NULL_TREE;
1370           if (outer_min && TREE_CODE (outer_min) != INTEGER_CST)
1371             outer_min = NULL_TREE;
1372           if (inner_max && TREE_CODE (inner_max) != INTEGER_CST)
1373             inner_max = NULL_TREE;
1374           if (outer_max && TREE_CODE (outer_max) != INTEGER_CST)
1375             outer_max = NULL_TREE;
1376
1377           /* Conversions NULL / variable <- cst are useless, but not
1378              the other way around.  */
1379           if (outer_min
1380               && (!inner_min
1381                   || !tree_int_cst_equal (inner_min, outer_min)))
1382             return false;
1383           if (outer_max
1384               && (!inner_max
1385                   || !tree_int_cst_equal (inner_max, outer_max)))
1386             return false;
1387         }
1388
1389       /* Recurse on the element check.  */
1390       return useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1391                                         TREE_TYPE (inner_type));
1392     }
1393
1394   else if ((TREE_CODE (inner_type) == FUNCTION_TYPE
1395             || TREE_CODE (inner_type) == METHOD_TYPE)
1396            && TREE_CODE (inner_type) == TREE_CODE (outer_type))
1397     {
1398       tree outer_parm, inner_parm;
1399
1400       /* If the return types are not compatible bail out.  */
1401       if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (outer_type),
1402                                       TREE_TYPE (inner_type)))
1403         return false;
1404
1405       /* Method types should belong to a compatible base class.  */
1406       if (TREE_CODE (inner_type) == METHOD_TYPE
1407           && !useless_type_conversion_p (TYPE_METHOD_BASETYPE (outer_type),
1408                                          TYPE_METHOD_BASETYPE (inner_type)))
1409         return false;
1410
1411       /* A conversion to an unprototyped argument list is ok.  */
1412       if (!TYPE_ARG_TYPES (outer_type))
1413         return true;
1414
1415       /* If the unqualified argument types are compatible the conversion
1416          is useless.  */
1417       if (TYPE_ARG_TYPES (outer_type) == TYPE_ARG_TYPES (inner_type))
1418         return true;
1419
1420       for (outer_parm = TYPE_ARG_TYPES (outer_type),
1421            inner_parm = TYPE_ARG_TYPES (inner_type);
1422            outer_parm && inner_parm;
1423            outer_parm = TREE_CHAIN (outer_parm),
1424            inner_parm = TREE_CHAIN (inner_parm))
1425         if (!useless_type_conversion_p
1426                (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_VALUE (outer_parm)),
1427                 TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_VALUE (inner_parm))))
1428           return false;
1429
1430       /* If there is a mismatch in the number of arguments the functions
1431          are not compatible.  */
1432       if (outer_parm || inner_parm)
1433         return false;
1434
1435       /* Defer to the target if necessary.  */
1436       if (TYPE_ATTRIBUTES (inner_type) || TYPE_ATTRIBUTES (outer_type))
1437         return targetm.comp_type_attributes (outer_type, inner_type) != 0;
1438
1439       return true;
1440     }
1441
1442   /* For aggregates we rely on TYPE_CANONICAL exclusively and require
1443      explicit conversions for types involving to be structurally
1444      compared types.  */
1445   else if (AGGREGATE_TYPE_P (inner_type)
1446            && TREE_CODE (inner_type) == TREE_CODE (outer_type))
1447     return false;
1448
1449   return false;
1450 }
1451
1452 /* Return true if a conversion from either type of TYPE1 and TYPE2
1453    to the other is not required.  Otherwise return false.  */
1454
1455 bool
1456 types_compatible_p (tree type1, tree type2)
1457 {
1458   return (type1 == type2
1459           || (useless_type_conversion_p (type1, type2)
1460               && useless_type_conversion_p (type2, type1)));
1461 }
1462
1463 /* Return true if EXPR is a useless type conversion, otherwise return
1464    false.  */
1465
1466 bool
1467 tree_ssa_useless_type_conversion (tree expr)
1468 {
1469   /* If we have an assignment that merely uses a NOP_EXPR to change
1470      the top of the RHS to the type of the LHS and the type conversion
1471      is "safe", then strip away the type conversion so that we can
1472      enter LHS = RHS into the const_and_copies table.  */
1473   if (CONVERT_EXPR_P (expr)
1474       || TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR
1475       || TREE_CODE (expr) == NON_LVALUE_EXPR)
1476     return useless_type_conversion_p
1477       (TREE_TYPE (expr),
1478        TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0)));
1479
1480   return false;
1481 }
1482
1483 /* Strip conversions from EXP according to
1484    tree_ssa_useless_type_conversion and return the resulting
1485    expression.  */
1486
1487 tree
1488 tree_ssa_strip_useless_type_conversions (tree exp)
1489 {
1490   while (tree_ssa_useless_type_conversion (exp))
1491     exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
1492   return exp;
1493 }
1494
1495
1496 /* Internal helper for walk_use_def_chains.  VAR, FN and DATA are as
1497    described in walk_use_def_chains.
1498
1499    VISITED is a pointer set used to mark visited SSA_NAMEs to avoid
1500       infinite loops.  We used to have a bitmap for this to just mark
1501       SSA versions we had visited.  But non-sparse bitmaps are way too
1502       expensive, while sparse bitmaps may cause quadratic behavior.
1503
1504    IS_DFS is true if the caller wants to perform a depth-first search
1505       when visiting PHI nodes.  A DFS will visit each PHI argument and
1506       call FN after each one.  Otherwise, all the arguments are
1507       visited first and then FN is called with each of the visited
1508       arguments in a separate pass.  */
1509
1510 static bool
1511 walk_use_def_chains_1 (tree var, walk_use_def_chains_fn fn, void *data,
1512                        struct pointer_set_t *visited, bool is_dfs)
1513 {
1514   gimple def_stmt;
1515
1516   if (pointer_set_insert (visited, var))
1517     return false;
1518
1519   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1520
1521   if (gimple_code (def_stmt) != GIMPLE_PHI)
1522     {
1523       /* If we reached the end of the use-def chain, call FN.  */
1524       return fn (var, def_stmt, data);
1525     }
1526   else
1527     {
1528       size_t i;
1529
1530       /* When doing a breadth-first search, call FN before following the
1531          use-def links for each argument.  */
1532       if (!is_dfs)
1533         for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); i++)
1534           if (fn (gimple_phi_arg_def (def_stmt, i), def_stmt, data))
1535             return true;
1536
1537       /* Follow use-def links out of each PHI argument.  */
1538       for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); i++)
1539         {
1540           tree arg = gimple_phi_arg_def (def_stmt, i);
1541
1542           /* ARG may be NULL for newly introduced PHI nodes.  */
1543           if (arg
1544               && TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
1545               && walk_use_def_chains_1 (arg, fn, data, visited, is_dfs))
1546             return true;
1547         }
1548
1549       /* When doing a depth-first search, call FN after following the
1550          use-def links for each argument.  */
1551       if (is_dfs)
1552         for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); i++)
1553           if (fn (gimple_phi_arg_def (def_stmt, i), def_stmt, data))
1554             return true;
1555     }
1556
1557   return false;
1558 }
1559
1560
1561
1562 /* Walk use-def chains starting at the SSA variable VAR.  Call
1563    function FN at each reaching definition found.  FN takes three
1564    arguments: VAR, its defining statement (DEF_STMT) and a generic
1565    pointer to whatever state information that FN may want to maintain
1566    (DATA).  FN is able to stop the walk by returning true, otherwise
1567    in order to continue the walk, FN should return false.
1568
1569    Note, that if DEF_STMT is a PHI node, the semantics are slightly
1570    different.  The first argument to FN is no longer the original
1571    variable VAR, but the PHI argument currently being examined.  If FN
1572    wants to get at VAR, it should call PHI_RESULT (PHI).
1573
1574    If IS_DFS is true, this function will:
1575
1576         1- walk the use-def chains for all the PHI arguments, and,
1577         2- call (*FN) (ARG, PHI, DATA) on all the PHI arguments.
1578
1579    If IS_DFS is false, the two steps above are done in reverse order
1580    (i.e., a breadth-first search).  */
1581
1582 void
1583 walk_use_def_chains (tree var, walk_use_def_chains_fn fn, void *data,
1584                      bool is_dfs)
1585 {
1586   gimple def_stmt;
1587
1588   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
1589
1590   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1591
1592   /* We only need to recurse if the reaching definition comes from a PHI
1593      node.  */
1594   if (gimple_code (def_stmt) != GIMPLE_PHI)
1595     (*fn) (var, def_stmt, data);
1596   else
1597     {
1598       struct pointer_set_t *visited = pointer_set_create ();
1599       walk_use_def_chains_1 (var, fn, data, visited, is_dfs);
1600       pointer_set_destroy (visited);
1601     }
1602 }
1603
1604 \f
1605 /* Emit warnings for uninitialized variables.  This is done in two passes.
1606
1607    The first pass notices real uses of SSA names with undefined values.
1608    Such uses are unconditionally uninitialized, and we can be certain that
1609    such a use is a mistake.  This pass is run before most optimizations,
1610    so that we catch as many as we can.
1611
1612    The second pass follows PHI nodes to find uses that are potentially
1613    uninitialized.  In this case we can't necessarily prove that the use
1614    is really uninitialized.  This pass is run after most optimizations,
1615    so that we thread as many jumps and possible, and delete as much dead
1616    code as possible, in order to reduce false positives.  We also look
1617    again for plain uninitialized variables, since optimization may have
1618    changed conditionally uninitialized to unconditionally uninitialized.  */
1619
1620 /* Emit a warning for T, an SSA_NAME, being uninitialized.  The exact
1621    warning text is in MSGID and LOCUS may contain a location or be null.  */
1622
1623 void
1624 warn_uninit (tree t, const char *gmsgid, void *data)
1625 {
1626   tree var = SSA_NAME_VAR (t);
1627   gimple context = (gimple) data;
1628   location_t location;
1629   expanded_location xloc, floc;
1630
1631   if (!ssa_undefined_value_p (t))
1632     return;
1633
1634   /* TREE_NO_WARNING either means we already warned, or the front end
1635      wishes to suppress the warning.  */
1636   if (TREE_NO_WARNING (var))
1637     return;
1638
1639   /* Do not warn if it can be initialized outside this module.  */
1640   if (is_global_var (var))
1641     return;
1642
1643   location = (context != NULL && gimple_has_location (context))
1644              ? gimple_location (context)
1645              : DECL_SOURCE_LOCATION (var);
1646   xloc = expand_location (location);
1647   floc = expand_location (DECL_SOURCE_LOCATION (cfun->decl));
1648   if (warning_at (location, OPT_Wuninitialized, gmsgid, var))
1649     {
1650       TREE_NO_WARNING (var) = 1;
1651
1652       if (xloc.file != floc.file
1653           || xloc.line < floc.line
1654           || xloc.line > LOCATION_LINE (cfun->function_end_locus))
1655         inform (DECL_SOURCE_LOCATION (var), "%qD was declared here", var);
1656     }
1657 }
1658
1659 struct walk_data {
1660   gimple stmt;
1661   bool always_executed;
1662   bool warn_possibly_uninitialized;
1663 };
1664
1665 /* Called via walk_tree, look for SSA_NAMEs that have empty definitions
1666    and warn about them.  */
1667
1668 static tree
1669 warn_uninitialized_var (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data_)
1670 {
1671   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data_;
1672   struct walk_data *data = (struct walk_data *) wi->info;
1673   tree t = *tp;
1674
1675   /* We do not care about LHS.  */
1676   if (wi->is_lhs)
1677     {
1678       /* Except for operands of INDIRECT_REF.  */
1679       if (!INDIRECT_REF_P (t))
1680         return NULL_TREE;
1681       t = TREE_OPERAND (t, 0);
1682     }
1683
1684   switch (TREE_CODE (t))
1685     {
1686     case ADDR_EXPR:
1687       /* Taking the address of an uninitialized variable does not
1688          count as using it.  */
1689       *walk_subtrees = 0;
1690       break;
1691
1692     case VAR_DECL:
1693       {
1694         /* A VAR_DECL in the RHS of a gimple statement may mean that
1695            this variable is loaded from memory.  */
1696         use_operand_p vuse;
1697         tree op;
1698
1699         /* If there is not gimple stmt,
1700            or alias information has not been computed,
1701            then we cannot check VUSE ops.  */
1702         if (data->stmt == NULL)
1703           return NULL_TREE;
1704
1705         /* If the load happens as part of a call do not warn about it.  */
1706         if (is_gimple_call (data->stmt))
1707           return NULL_TREE;
1708
1709         vuse = gimple_vuse_op (data->stmt);
1710         if (vuse == NULL_USE_OPERAND_P)
1711           return NULL_TREE;
1712
1713         op = USE_FROM_PTR (vuse);
1714         if (t != SSA_NAME_VAR (op)
1715             || !SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (op))
1716           return NULL_TREE;
1717         /* If this is a VUSE of t and it is the default definition,
1718            then warn about op.  */
1719         t = op;
1720         /* Fall through into SSA_NAME.  */
1721       }
1722
1723     case SSA_NAME:
1724       /* We only do data flow with SSA_NAMEs, so that's all we
1725          can warn about.  */
1726       if (data->always_executed)
1727         warn_uninit (t, "%qD is used uninitialized in this function",
1728                      data->stmt);
1729       else if (data->warn_possibly_uninitialized)
1730         warn_uninit (t, "%qD may be used uninitialized in this function",
1731                      data->stmt);
1732       *walk_subtrees = 0;
1733       break;
1734
1735     case REALPART_EXPR:
1736     case IMAGPART_EXPR:
1737       /* The total store transformation performed during gimplification
1738          creates uninitialized variable uses.  If all is well, these will
1739          be optimized away, so don't warn now.  */
1740       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == SSA_NAME)
1741         *walk_subtrees = 0;
1742       break;
1743
1744     default:
1745       if (IS_TYPE_OR_DECL_P (t))
1746         *walk_subtrees = 0;
1747       break;
1748     }
1749
1750   return NULL_TREE;
1751 }
1752
1753 unsigned int
1754 warn_uninitialized_vars (bool warn_possibly_uninitialized)
1755 {
1756   gimple_stmt_iterator gsi;
1757   basic_block bb;
1758   struct walk_data data;
1759
1760   data.warn_possibly_uninitialized = warn_possibly_uninitialized;
1761
1762
1763   FOR_EACH_BB (bb)
1764     {
1765       data.always_executed = dominated_by_p (CDI_POST_DOMINATORS,
1766                                              single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR), bb);
1767       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1768         {
1769           struct walk_stmt_info wi;
1770           data.stmt = gsi_stmt (gsi);
1771           if (is_gimple_debug (data.stmt))
1772             continue;
1773           memset (&wi, 0, sizeof (wi));
1774           wi.info = &data;
1775           walk_gimple_op (gsi_stmt (gsi), warn_uninitialized_var, &wi);
1776         }
1777     }
1778
1779   return 0;
1780 }
1781
1782 static unsigned int
1783 execute_early_warn_uninitialized (void)
1784 {
1785   /* Currently, this pass runs always but
1786      execute_late_warn_uninitialized only runs with optimization. With
1787      optimization we want to warn about possible uninitialized as late
1788      as possible, thus don't do it here.  However, without
1789      optimization we need to warn here about "may be uninitialized".
1790   */
1791   calculate_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1792
1793   warn_uninitialized_vars (/*warn_possibly_uninitialized=*/!optimize);
1794
1795   /* Post-dominator information can not be reliably updated. Free it
1796      after the use.  */
1797
1798   free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1799   return 0;
1800 }
1801
1802 static bool
1803 gate_warn_uninitialized (void)
1804 {
1805   return warn_uninitialized != 0;
1806 }
1807
1808 struct gimple_opt_pass pass_early_warn_uninitialized =
1809 {
1810  {
1811   GIMPLE_PASS,
1812   "*early_warn_uninitialized",          /* name */
1813   gate_warn_uninitialized,              /* gate */
1814   execute_early_warn_uninitialized,     /* execute */
1815   NULL,                                 /* sub */
1816   NULL,                                 /* next */
1817   0,                                    /* static_pass_number */
1818   TV_NONE,                              /* tv_id */
1819   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1820   0,                                    /* properties_provided */
1821   0,                                    /* properties_destroyed */
1822   0,                                    /* todo_flags_start */
1823   0                                     /* todo_flags_finish */
1824  }
1825 };
1826
1827 /* Compute TREE_ADDRESSABLE and DECL_GIMPLE_REG_P for local variables.  */
1828
1829 void
1830 execute_update_addresses_taken (bool do_optimize)
1831 {
1832   tree var;
1833   referenced_var_iterator rvi;
1834   gimple_stmt_iterator gsi;
1835   basic_block bb;
1836   bitmap addresses_taken = BITMAP_ALLOC (NULL);
1837   bitmap not_reg_needs = BITMAP_ALLOC (NULL);
1838   bool update_vops = false;
1839
1840   /* Collect into ADDRESSES_TAKEN all variables whose address is taken within
1841      the function body.  */
1842   FOR_EACH_BB (bb)
1843     {
1844       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1845         {
1846           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
1847           enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1848
1849           /* Note all addresses taken by the stmt.  */
1850           gimple_ior_addresses_taken (addresses_taken, stmt);
1851
1852           /* If we have a call or an assignment, see if the lhs contains
1853              a local decl that requires not to be a gimple register.  */
1854           if (code == GIMPLE_ASSIGN || code == GIMPLE_CALL)
1855             {
1856               tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1857
1858               /* We may not rewrite TMR_SYMBOL to SSA.  */
1859               if (lhs && TREE_CODE (lhs) == TARGET_MEM_REF
1860                   && TMR_SYMBOL (lhs))
1861                 bitmap_set_bit (not_reg_needs, DECL_UID (TMR_SYMBOL (lhs)));
1862
1863               /* A plain decl does not need it set.  */
1864               else if (lhs && handled_component_p (lhs))
1865                 {
1866                   var = get_base_address (lhs);
1867                   if (DECL_P (var))
1868                     bitmap_set_bit (not_reg_needs, DECL_UID (var));
1869                 }
1870             }
1871         }
1872
1873       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1874         {
1875           size_t i;
1876           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
1877
1878           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1879             {
1880               tree op = PHI_ARG_DEF (phi, i), var;
1881               if (TREE_CODE (op) == ADDR_EXPR
1882                   && (var = get_base_address (TREE_OPERAND (op, 0))) != NULL
1883                   && DECL_P (var))
1884                 bitmap_set_bit (addresses_taken, DECL_UID (var));
1885             }
1886         }
1887     }
1888
1889   /* When possible, clear ADDRESSABLE bit or set the REGISTER bit
1890      and mark variable for conversion into SSA.  */
1891   if (optimize && do_optimize)
1892     FOR_EACH_REFERENCED_VAR (var, rvi)
1893       {
1894         /* Global Variables, result decls cannot be changed.  */
1895         if (is_global_var (var)
1896             || TREE_CODE (var) == RESULT_DECL
1897             || bitmap_bit_p (addresses_taken, DECL_UID (var)))
1898           continue;
1899
1900         if (TREE_ADDRESSABLE (var)
1901             /* Do not change TREE_ADDRESSABLE if we need to preserve var as
1902                a non-register.  Otherwise we are confused and forget to
1903                add virtual operands for it.  */
1904             && (!is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (var))
1905                 || !bitmap_bit_p (not_reg_needs, DECL_UID (var))))
1906           {
1907             TREE_ADDRESSABLE (var) = 0;
1908             if (is_gimple_reg (var))
1909               mark_sym_for_renaming (var);
1910             update_vops = true;
1911             if (dump_file)
1912               {
1913                 fprintf (dump_file, "No longer having address taken ");
1914                 print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1915                 fprintf (dump_file, "\n");
1916               }
1917           }
1918         if (!DECL_GIMPLE_REG_P (var)
1919             && !bitmap_bit_p (not_reg_needs, DECL_UID (var))
1920             && (TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == COMPLEX_TYPE
1921                 || TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == VECTOR_TYPE)
1922             && !TREE_THIS_VOLATILE (var)
1923             && (TREE_CODE (var) != VAR_DECL || !DECL_HARD_REGISTER (var)))
1924           {
1925             DECL_GIMPLE_REG_P (var) = 1;
1926             mark_sym_for_renaming (var);
1927             update_vops = true;
1928             if (dump_file)
1929               {
1930                 fprintf (dump_file, "Decl is now a gimple register ");
1931                 print_generic_expr (dump_file, var, 0);
1932                 fprintf (dump_file, "\n");
1933               }
1934           }
1935       }
1936
1937   /* Operand caches needs to be recomputed for operands referencing the updated
1938      variables.  */
1939   if (update_vops)
1940     {
1941       FOR_EACH_BB (bb)
1942           for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1943             {
1944               gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
1945
1946               if (gimple_references_memory_p (stmt)
1947                   || is_gimple_debug (stmt))
1948                 update_stmt (stmt);
1949             }
1950
1951       /* Update SSA form here, we are called as non-pass as well.  */
1952       update_ssa (TODO_update_ssa);
1953     }
1954
1955   BITMAP_FREE (not_reg_needs);
1956   BITMAP_FREE (addresses_taken);
1957 }
1958
1959 struct gimple_opt_pass pass_update_address_taken =
1960 {
1961  {
1962   GIMPLE_PASS,
1963   "addressables",                       /* name */
1964   NULL,                                 /* gate */
1965   NULL,                                 /* execute */
1966   NULL,                                 /* sub */
1967   NULL,                                 /* next */
1968   0,                                    /* static_pass_number */
1969   TV_NONE,                              /* tv_id */
1970   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1971   0,                                    /* properties_provided */
1972   0,                                    /* properties_destroyed */
1973   0,                                    /* todo_flags_start */
1974   TODO_update_address_taken
1975   | TODO_dump_func                      /* todo_flags_finish */
1976  }
1977 };