OSDN Git Service

72b905660beaf427eb4d82809e05c1d092debf92
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-vect-loop-manip.c
1 /* Vectorizer Specific Loop Manipulations
2    Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009 Free Software
3    Foundation, Inc.
4    Contributed by Dorit Naishlos <dorit@il.ibm.com>
5    and Ira Rosen <irar@il.ibm.com>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "ggc.h"
28 #include "tree.h"
29 #include "basic-block.h"
30 #include "diagnostic.h"
31 #include "tree-flow.h"
32 #include "tree-dump.h"
33 #include "cfgloop.h"
34 #include "cfglayout.h"
35 #include "expr.h"
36 #include "toplev.h"
37 #include "tree-scalar-evolution.h"
38 #include "tree-vectorizer.h"
39 #include "langhooks.h"
40
41 /*************************************************************************
42   Simple Loop Peeling Utilities
43
44   Utilities to support loop peeling for vectorization purposes.
45  *************************************************************************/
46
47
48 /* Renames the use *OP_P.  */
49
50 static void
51 rename_use_op (use_operand_p op_p)
52 {
53   tree new_name;
54
55   if (TREE_CODE (USE_FROM_PTR (op_p)) != SSA_NAME)
56     return;
57
58   new_name = get_current_def (USE_FROM_PTR (op_p));
59
60   /* Something defined outside of the loop.  */
61   if (!new_name)
62     return;
63
64   /* An ordinary ssa name defined in the loop.  */
65
66   SET_USE (op_p, new_name);
67 }
68
69
70 /* Renames the variables in basic block BB.  */
71
72 void
73 rename_variables_in_bb (basic_block bb)
74 {
75   gimple_stmt_iterator gsi;
76   gimple stmt;
77   use_operand_p use_p;
78   ssa_op_iter iter;
79   edge e;
80   edge_iterator ei;
81   struct loop *loop = bb->loop_father;
82
83   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
84     {
85       stmt = gsi_stmt (gsi);
86       FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, stmt, iter, SSA_OP_ALL_USES)
87         rename_use_op (use_p);
88     }
89
90   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
91     {
92       if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
93         continue;
94       for (gsi = gsi_start_phis (e->dest); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
95         rename_use_op (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (gsi_stmt (gsi), e));
96     }
97 }
98
99
100 /* Renames variables in new generated LOOP.  */
101
102 void
103 rename_variables_in_loop (struct loop *loop)
104 {
105   unsigned i;
106   basic_block *bbs;
107
108   bbs = get_loop_body (loop);
109
110   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
111     rename_variables_in_bb (bbs[i]);
112
113   free (bbs);
114 }
115
116 typedef struct
117 {
118   tree from, to;
119   basic_block bb;
120 } adjust_info;
121
122 DEF_VEC_O(adjust_info);
123 DEF_VEC_ALLOC_O_STACK(adjust_info);
124 #define VEC_adjust_info_stack_alloc(alloc) VEC_stack_alloc (adjust_info, alloc)
125
126 /* A stack of values to be adjusted in debug stmts.  We have to
127    process them LIFO, so that the closest substitution applies.  If we
128    processed them FIFO, without the stack, we might substitute uses
129    with a PHI DEF that would soon become non-dominant, and when we got
130    to the suitable one, it wouldn't have anything to substitute any
131    more.  */
132 static VEC(adjust_info, stack) *adjust_vec;
133
134 /* Adjust any debug stmts that referenced AI->from values to use the
135    loop-closed AI->to, if the references are dominated by AI->bb and
136    not by the definition of AI->from.  */
137
138 static void
139 adjust_debug_stmts_now (adjust_info *ai)
140 {
141   basic_block bbphi = ai->bb;
142   tree orig_def = ai->from;
143   tree new_def = ai->to;
144   imm_use_iterator imm_iter;
145   gimple stmt;
146   basic_block bbdef = gimple_bb (SSA_NAME_DEF_STMT (orig_def));
147
148   gcc_assert (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS));
149
150   /* Adjust any debug stmts that held onto non-loop-closed
151      references.  */
152   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, imm_iter, orig_def)
153     {
154       use_operand_p use_p;
155       basic_block bbuse;
156
157       if (!is_gimple_debug (stmt))
158         continue;
159
160       gcc_assert (gimple_debug_bind_p (stmt));
161
162       bbuse = gimple_bb (stmt);
163
164       if ((bbuse == bbphi
165            || dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, bbuse, bbphi))
166           && !(bbuse == bbdef
167                || dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, bbuse, bbdef)))
168         {
169           if (new_def)
170             FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, imm_iter)
171               SET_USE (use_p, new_def);
172           else
173             {
174               gimple_debug_bind_reset_value (stmt);
175               update_stmt (stmt);
176             }
177         }
178     }
179 }
180
181 /* Adjust debug stmts as scheduled before.  */
182
183 static void
184 adjust_vec_debug_stmts (void)
185 {
186   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
187     return;
188
189   gcc_assert (adjust_vec);
190
191   while (!VEC_empty (adjust_info, adjust_vec))
192     {
193       adjust_debug_stmts_now (VEC_last (adjust_info, adjust_vec));
194       VEC_pop (adjust_info, adjust_vec);
195     }
196
197   VEC_free (adjust_info, stack, adjust_vec);
198 }
199
200 /* Adjust any debug stmts that referenced FROM values to use the
201    loop-closed TO, if the references are dominated by BB and not by
202    the definition of FROM.  If adjust_vec is non-NULL, adjustments
203    will be postponed until adjust_vec_debug_stmts is called.  */
204
205 static void
206 adjust_debug_stmts (tree from, tree to, basic_block bb)
207 {
208   adjust_info ai;
209
210   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS && TREE_CODE (from) == SSA_NAME
211       && SSA_NAME_VAR (from) != gimple_vop (cfun))
212     {
213       ai.from = from;
214       ai.to = to;
215       ai.bb = bb;
216
217       if (adjust_vec)
218         VEC_safe_push (adjust_info, stack, adjust_vec, &ai);
219       else
220         adjust_debug_stmts_now (&ai);
221     }
222 }
223
224 /* Change E's phi arg in UPDATE_PHI to NEW_DEF, and record information
225    to adjust any debug stmts that referenced the old phi arg,
226    presumably non-loop-closed references left over from other
227    transformations.  */
228
229 static void
230 adjust_phi_and_debug_stmts (gimple update_phi, edge e, tree new_def)
231 {
232   tree orig_def = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (update_phi, e);
233
234   SET_PHI_ARG_DEF (update_phi, e->dest_idx, new_def);
235
236   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
237     adjust_debug_stmts (orig_def, PHI_RESULT (update_phi),
238                         gimple_bb (update_phi));
239 }
240
241
242 /* Update the PHI nodes of NEW_LOOP.
243
244    NEW_LOOP is a duplicate of ORIG_LOOP.
245    AFTER indicates whether NEW_LOOP executes before or after ORIG_LOOP:
246    AFTER is true if NEW_LOOP executes after ORIG_LOOP, and false if it
247    executes before it.  */
248
249 static void
250 slpeel_update_phis_for_duplicate_loop (struct loop *orig_loop,
251                                        struct loop *new_loop, bool after)
252 {
253   tree new_ssa_name;
254   gimple phi_new, phi_orig;
255   tree def;
256   edge orig_loop_latch = loop_latch_edge (orig_loop);
257   edge orig_entry_e = loop_preheader_edge (orig_loop);
258   edge new_loop_exit_e = single_exit (new_loop);
259   edge new_loop_entry_e = loop_preheader_edge (new_loop);
260   edge entry_arg_e = (after ? orig_loop_latch : orig_entry_e);
261   gimple_stmt_iterator gsi_new, gsi_orig;
262
263   /*
264      step 1. For each loop-header-phi:
265              Add the first phi argument for the phi in NEW_LOOP
266             (the one associated with the entry of NEW_LOOP)
267
268      step 2. For each loop-header-phi:
269              Add the second phi argument for the phi in NEW_LOOP
270             (the one associated with the latch of NEW_LOOP)
271
272      step 3. Update the phis in the successor block of NEW_LOOP.
273
274         case 1: NEW_LOOP was placed before ORIG_LOOP:
275                 The successor block of NEW_LOOP is the header of ORIG_LOOP.
276                 Updating the phis in the successor block can therefore be done
277                 along with the scanning of the loop header phis, because the
278                 header blocks of ORIG_LOOP and NEW_LOOP have exactly the same
279                 phi nodes, organized in the same order.
280
281         case 2: NEW_LOOP was placed after ORIG_LOOP:
282                 The successor block of NEW_LOOP is the original exit block of
283                 ORIG_LOOP - the phis to be updated are the loop-closed-ssa phis.
284                 We postpone updating these phis to a later stage (when
285                 loop guards are added).
286    */
287
288
289   /* Scan the phis in the headers of the old and new loops
290      (they are organized in exactly the same order).  */
291
292   for (gsi_new = gsi_start_phis (new_loop->header),
293        gsi_orig = gsi_start_phis (orig_loop->header);
294        !gsi_end_p (gsi_new) && !gsi_end_p (gsi_orig);
295        gsi_next (&gsi_new), gsi_next (&gsi_orig))
296     {
297       source_location locus;
298       phi_new = gsi_stmt (gsi_new);
299       phi_orig = gsi_stmt (gsi_orig);
300
301       /* step 1.  */
302       def = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi_orig, entry_arg_e);
303       locus = gimple_phi_arg_location_from_edge (phi_orig, entry_arg_e);
304       add_phi_arg (phi_new, def, new_loop_entry_e, locus);
305
306       /* step 2.  */
307       def = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi_orig, orig_loop_latch);
308       locus = gimple_phi_arg_location_from_edge (phi_orig, orig_loop_latch);
309       if (TREE_CODE (def) != SSA_NAME)
310         continue;
311
312       new_ssa_name = get_current_def (def);
313       if (!new_ssa_name)
314         {
315           /* This only happens if there are no definitions
316              inside the loop. use the phi_result in this case.  */
317           new_ssa_name = PHI_RESULT (phi_new);
318         }
319
320       /* An ordinary ssa name defined in the loop.  */
321       add_phi_arg (phi_new, new_ssa_name, loop_latch_edge (new_loop), locus);
322
323       /* Drop any debug references outside the loop, if they would
324          become ill-formed SSA.  */
325       adjust_debug_stmts (def, NULL, single_exit (orig_loop)->dest);
326
327       /* step 3 (case 1).  */
328       if (!after)
329         {
330           gcc_assert (new_loop_exit_e == orig_entry_e);
331           adjust_phi_and_debug_stmts (phi_orig, new_loop_exit_e, new_ssa_name);
332         }
333     }
334 }
335
336
337 /* Update PHI nodes for a guard of the LOOP.
338
339    Input:
340    - LOOP, GUARD_EDGE: LOOP is a loop for which we added guard code that
341         controls whether LOOP is to be executed.  GUARD_EDGE is the edge that
342         originates from the guard-bb, skips LOOP and reaches the (unique) exit
343         bb of LOOP.  This loop-exit-bb is an empty bb with one successor.
344         We denote this bb NEW_MERGE_BB because before the guard code was added
345         it had a single predecessor (the LOOP header), and now it became a merge
346         point of two paths - the path that ends with the LOOP exit-edge, and
347         the path that ends with GUARD_EDGE.
348    - NEW_EXIT_BB: New basic block that is added by this function between LOOP
349         and NEW_MERGE_BB. It is used to place loop-closed-ssa-form exit-phis.
350
351    ===> The CFG before the guard-code was added:
352         LOOP_header_bb:
353           loop_body
354           if (exit_loop) goto update_bb
355           else           goto LOOP_header_bb
356         update_bb:
357
358    ==> The CFG after the guard-code was added:
359         guard_bb:
360           if (LOOP_guard_condition) goto new_merge_bb
361           else                      goto LOOP_header_bb
362         LOOP_header_bb:
363           loop_body
364           if (exit_loop_condition) goto new_merge_bb
365           else                     goto LOOP_header_bb
366         new_merge_bb:
367           goto update_bb
368         update_bb:
369
370    ==> The CFG after this function:
371         guard_bb:
372           if (LOOP_guard_condition) goto new_merge_bb
373           else                      goto LOOP_header_bb
374         LOOP_header_bb:
375           loop_body
376           if (exit_loop_condition) goto new_exit_bb
377           else                     goto LOOP_header_bb
378         new_exit_bb:
379         new_merge_bb:
380           goto update_bb
381         update_bb:
382
383    This function:
384    1. creates and updates the relevant phi nodes to account for the new
385       incoming edge (GUARD_EDGE) into NEW_MERGE_BB. This involves:
386       1.1. Create phi nodes at NEW_MERGE_BB.
387       1.2. Update the phi nodes at the successor of NEW_MERGE_BB (denoted
388            UPDATE_BB).  UPDATE_BB was the exit-bb of LOOP before NEW_MERGE_BB
389    2. preserves loop-closed-ssa-form by creating the required phi nodes
390       at the exit of LOOP (i.e, in NEW_EXIT_BB).
391
392    There are two flavors to this function:
393
394    slpeel_update_phi_nodes_for_guard1:
395      Here the guard controls whether we enter or skip LOOP, where LOOP is a
396      prolog_loop (loop1 below), and the new phis created in NEW_MERGE_BB are
397      for variables that have phis in the loop header.
398
399    slpeel_update_phi_nodes_for_guard2:
400      Here the guard controls whether we enter or skip LOOP, where LOOP is an
401      epilog_loop (loop2 below), and the new phis created in NEW_MERGE_BB are
402      for variables that have phis in the loop exit.
403
404    I.E., the overall structure is:
405
406         loop1_preheader_bb:
407                 guard1 (goto loop1/merge1_bb)
408         loop1
409         loop1_exit_bb:
410                 guard2 (goto merge1_bb/merge2_bb)
411         merge1_bb
412         loop2
413         loop2_exit_bb
414         merge2_bb
415         next_bb
416
417    slpeel_update_phi_nodes_for_guard1 takes care of creating phis in
418    loop1_exit_bb and merge1_bb. These are entry phis (phis for the vars
419    that have phis in loop1->header).
420
421    slpeel_update_phi_nodes_for_guard2 takes care of creating phis in
422    loop2_exit_bb and merge2_bb. These are exit phis (phis for the vars
423    that have phis in next_bb). It also adds some of these phis to
424    loop1_exit_bb.
425
426    slpeel_update_phi_nodes_for_guard1 is always called before
427    slpeel_update_phi_nodes_for_guard2. They are both needed in order
428    to create correct data-flow and loop-closed-ssa-form.
429
430    Generally slpeel_update_phi_nodes_for_guard1 creates phis for variables
431    that change between iterations of a loop (and therefore have a phi-node
432    at the loop entry), whereas slpeel_update_phi_nodes_for_guard2 creates
433    phis for variables that are used out of the loop (and therefore have
434    loop-closed exit phis). Some variables may be both updated between
435    iterations and used after the loop. This is why in loop1_exit_bb we
436    may need both entry_phis (created by slpeel_update_phi_nodes_for_guard1)
437    and exit phis (created by slpeel_update_phi_nodes_for_guard2).
438
439    - IS_NEW_LOOP: if IS_NEW_LOOP is true, then LOOP is a newly created copy of
440      an original loop. i.e., we have:
441
442            orig_loop
443            guard_bb (goto LOOP/new_merge)
444            new_loop <-- LOOP
445            new_exit
446            new_merge
447            next_bb
448
449      If IS_NEW_LOOP is false, then LOOP is an original loop, in which case we
450      have:
451
452            new_loop
453            guard_bb (goto LOOP/new_merge)
454            orig_loop <-- LOOP
455            new_exit
456            new_merge
457            next_bb
458
459      The SSA names defined in the original loop have a current
460      reaching definition that that records the corresponding new
461      ssa-name used in the new duplicated loop copy.
462   */
463
464 /* Function slpeel_update_phi_nodes_for_guard1
465
466    Input:
467    - GUARD_EDGE, LOOP, IS_NEW_LOOP, NEW_EXIT_BB - as explained above.
468    - DEFS - a bitmap of ssa names to mark new names for which we recorded
469             information.
470
471    In the context of the overall structure, we have:
472
473         loop1_preheader_bb:
474                 guard1 (goto loop1/merge1_bb)
475 LOOP->  loop1
476         loop1_exit_bb:
477                 guard2 (goto merge1_bb/merge2_bb)
478         merge1_bb
479         loop2
480         loop2_exit_bb
481         merge2_bb
482         next_bb
483
484    For each name updated between loop iterations (i.e - for each name that has
485    an entry (loop-header) phi in LOOP) we create a new phi in:
486    1. merge1_bb (to account for the edge from guard1)
487    2. loop1_exit_bb (an exit-phi to keep LOOP in loop-closed form)
488 */
489
490 static void
491 slpeel_update_phi_nodes_for_guard1 (edge guard_edge, struct loop *loop,
492                                     bool is_new_loop, basic_block *new_exit_bb,
493                                     bitmap *defs)
494 {
495   gimple orig_phi, new_phi;
496   gimple update_phi, update_phi2;
497   tree guard_arg, loop_arg;
498   basic_block new_merge_bb = guard_edge->dest;
499   edge e = EDGE_SUCC (new_merge_bb, 0);
500   basic_block update_bb = e->dest;
501   basic_block orig_bb = loop->header;
502   edge new_exit_e;
503   tree current_new_name;
504   gimple_stmt_iterator gsi_orig, gsi_update;
505
506   /* Create new bb between loop and new_merge_bb.  */
507   *new_exit_bb = split_edge (single_exit (loop));
508
509   new_exit_e = EDGE_SUCC (*new_exit_bb, 0);
510
511   for (gsi_orig = gsi_start_phis (orig_bb),
512        gsi_update = gsi_start_phis (update_bb);
513        !gsi_end_p (gsi_orig) && !gsi_end_p (gsi_update);
514        gsi_next (&gsi_orig), gsi_next (&gsi_update))
515     {
516       source_location loop_locus, guard_locus;;
517       orig_phi = gsi_stmt (gsi_orig);
518       update_phi = gsi_stmt (gsi_update);
519
520       /** 1. Handle new-merge-point phis  **/
521
522       /* 1.1. Generate new phi node in NEW_MERGE_BB:  */
523       new_phi = create_phi_node (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (orig_phi)),
524                                  new_merge_bb);
525
526       /* 1.2. NEW_MERGE_BB has two incoming edges: GUARD_EDGE and the exit-edge
527             of LOOP. Set the two phi args in NEW_PHI for these edges:  */
528       loop_arg = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (orig_phi, EDGE_SUCC (loop->latch, 0));
529       loop_locus = gimple_phi_arg_location_from_edge (orig_phi,
530                                                       EDGE_SUCC (loop->latch,
531                                                                  0));
532       guard_arg = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (orig_phi, loop_preheader_edge (loop));
533       guard_locus
534         = gimple_phi_arg_location_from_edge (orig_phi,
535                                              loop_preheader_edge (loop));
536
537       add_phi_arg (new_phi, loop_arg, new_exit_e, loop_locus);
538       add_phi_arg (new_phi, guard_arg, guard_edge, guard_locus);
539
540       /* 1.3. Update phi in successor block.  */
541       gcc_assert (PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (update_phi, e) == loop_arg
542                   || PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (update_phi, e) == guard_arg);
543       adjust_phi_and_debug_stmts (update_phi, e, PHI_RESULT (new_phi));
544       update_phi2 = new_phi;
545
546
547       /** 2. Handle loop-closed-ssa-form phis  **/
548
549       if (!is_gimple_reg (PHI_RESULT (orig_phi)))
550         continue;
551
552       /* 2.1. Generate new phi node in NEW_EXIT_BB:  */
553       new_phi = create_phi_node (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (orig_phi)),
554                                  *new_exit_bb);
555
556       /* 2.2. NEW_EXIT_BB has one incoming edge: the exit-edge of the loop.  */
557       add_phi_arg (new_phi, loop_arg, single_exit (loop), loop_locus);
558
559       /* 2.3. Update phi in successor of NEW_EXIT_BB:  */
560       gcc_assert (PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (update_phi2, new_exit_e) == loop_arg);
561       adjust_phi_and_debug_stmts (update_phi2, new_exit_e,
562                                   PHI_RESULT (new_phi));
563
564       /* 2.4. Record the newly created name with set_current_def.
565          We want to find a name such that
566                 name = get_current_def (orig_loop_name)
567          and to set its current definition as follows:
568                 set_current_def (name, new_phi_name)
569
570          If LOOP is a new loop then loop_arg is already the name we're
571          looking for. If LOOP is the original loop, then loop_arg is
572          the orig_loop_name and the relevant name is recorded in its
573          current reaching definition.  */
574       if (is_new_loop)
575         current_new_name = loop_arg;
576       else
577         {
578           current_new_name = get_current_def (loop_arg);
579           /* current_def is not available only if the variable does not
580              change inside the loop, in which case we also don't care
581              about recording a current_def for it because we won't be
582              trying to create loop-exit-phis for it.  */
583           if (!current_new_name)
584             continue;
585         }
586       gcc_assert (get_current_def (current_new_name) == NULL_TREE);
587
588       set_current_def (current_new_name, PHI_RESULT (new_phi));
589       bitmap_set_bit (*defs, SSA_NAME_VERSION (current_new_name));
590     }
591 }
592
593
594 /* Function slpeel_update_phi_nodes_for_guard2
595
596    Input:
597    - GUARD_EDGE, LOOP, IS_NEW_LOOP, NEW_EXIT_BB - as explained above.
598
599    In the context of the overall structure, we have:
600
601         loop1_preheader_bb:
602                 guard1 (goto loop1/merge1_bb)
603         loop1
604         loop1_exit_bb:
605                 guard2 (goto merge1_bb/merge2_bb)
606         merge1_bb
607 LOOP->  loop2
608         loop2_exit_bb
609         merge2_bb
610         next_bb
611
612    For each name used out side the loop (i.e - for each name that has an exit
613    phi in next_bb) we create a new phi in:
614    1. merge2_bb (to account for the edge from guard_bb)
615    2. loop2_exit_bb (an exit-phi to keep LOOP in loop-closed form)
616    3. guard2 bb (an exit phi to keep the preceding loop in loop-closed form),
617       if needed (if it wasn't handled by slpeel_update_phis_nodes_for_phi1).
618 */
619
620 static void
621 slpeel_update_phi_nodes_for_guard2 (edge guard_edge, struct loop *loop,
622                                     bool is_new_loop, basic_block *new_exit_bb)
623 {
624   gimple orig_phi, new_phi;
625   gimple update_phi, update_phi2;
626   tree guard_arg, loop_arg;
627   basic_block new_merge_bb = guard_edge->dest;
628   edge e = EDGE_SUCC (new_merge_bb, 0);
629   basic_block update_bb = e->dest;
630   edge new_exit_e;
631   tree orig_def, orig_def_new_name;
632   tree new_name, new_name2;
633   tree arg;
634   gimple_stmt_iterator gsi;
635
636   /* Create new bb between loop and new_merge_bb.  */
637   *new_exit_bb = split_edge (single_exit (loop));
638
639   new_exit_e = EDGE_SUCC (*new_exit_bb, 0);
640
641   for (gsi = gsi_start_phis (update_bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
642     {
643       update_phi = gsi_stmt (gsi);
644       orig_phi = update_phi;
645       orig_def = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (orig_phi, e);
646       /* This loop-closed-phi actually doesn't represent a use
647          out of the loop - the phi arg is a constant.  */
648       if (TREE_CODE (orig_def) != SSA_NAME)
649         continue;
650       orig_def_new_name = get_current_def (orig_def);
651       arg = NULL_TREE;
652
653       /** 1. Handle new-merge-point phis  **/
654
655       /* 1.1. Generate new phi node in NEW_MERGE_BB:  */
656       new_phi = create_phi_node (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (orig_phi)),
657                                  new_merge_bb);
658
659       /* 1.2. NEW_MERGE_BB has two incoming edges: GUARD_EDGE and the exit-edge
660             of LOOP. Set the two PHI args in NEW_PHI for these edges:  */
661       new_name = orig_def;
662       new_name2 = NULL_TREE;
663       if (orig_def_new_name)
664         {
665           new_name = orig_def_new_name;
666           /* Some variables have both loop-entry-phis and loop-exit-phis.
667              Such variables were given yet newer names by phis placed in
668              guard_bb by slpeel_update_phi_nodes_for_guard1. I.e:
669              new_name2 = get_current_def (get_current_def (orig_name)).  */
670           new_name2 = get_current_def (new_name);
671         }
672
673       if (is_new_loop)
674         {
675           guard_arg = orig_def;
676           loop_arg = new_name;
677         }
678       else
679         {
680           guard_arg = new_name;
681           loop_arg = orig_def;
682         }
683       if (new_name2)
684         guard_arg = new_name2;
685
686       add_phi_arg (new_phi, loop_arg, new_exit_e, UNKNOWN_LOCATION);
687       add_phi_arg (new_phi, guard_arg, guard_edge, UNKNOWN_LOCATION);
688
689       /* 1.3. Update phi in successor block.  */
690       gcc_assert (PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (update_phi, e) == orig_def);
691       adjust_phi_and_debug_stmts (update_phi, e, PHI_RESULT (new_phi));
692       update_phi2 = new_phi;
693
694
695       /** 2. Handle loop-closed-ssa-form phis  **/
696
697       /* 2.1. Generate new phi node in NEW_EXIT_BB:  */
698       new_phi = create_phi_node (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (orig_phi)),
699                                  *new_exit_bb);
700
701       /* 2.2. NEW_EXIT_BB has one incoming edge: the exit-edge of the loop.  */
702       add_phi_arg (new_phi, loop_arg, single_exit (loop), UNKNOWN_LOCATION);
703
704       /* 2.3. Update phi in successor of NEW_EXIT_BB:  */
705       gcc_assert (PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (update_phi2, new_exit_e) == loop_arg);
706       adjust_phi_and_debug_stmts (update_phi2, new_exit_e,
707                                   PHI_RESULT (new_phi));
708
709
710       /** 3. Handle loop-closed-ssa-form phis for first loop  **/
711
712       /* 3.1. Find the relevant names that need an exit-phi in
713          GUARD_BB, i.e. names for which
714          slpeel_update_phi_nodes_for_guard1 had not already created a
715          phi node. This is the case for names that are used outside
716          the loop (and therefore need an exit phi) but are not updated
717          across loop iterations (and therefore don't have a
718          loop-header-phi).
719
720          slpeel_update_phi_nodes_for_guard1 is responsible for
721          creating loop-exit phis in GUARD_BB for names that have a
722          loop-header-phi.  When such a phi is created we also record
723          the new name in its current definition.  If this new name
724          exists, then guard_arg was set to this new name (see 1.2
725          above).  Therefore, if guard_arg is not this new name, this
726          is an indication that an exit-phi in GUARD_BB was not yet
727          created, so we take care of it here.  */
728       if (guard_arg == new_name2)
729         continue;
730       arg = guard_arg;
731
732       /* 3.2. Generate new phi node in GUARD_BB:  */
733       new_phi = create_phi_node (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (orig_phi)),
734                                  guard_edge->src);
735
736       /* 3.3. GUARD_BB has one incoming edge:  */
737       gcc_assert (EDGE_COUNT (guard_edge->src->preds) == 1);
738       add_phi_arg (new_phi, arg, EDGE_PRED (guard_edge->src, 0),
739                    UNKNOWN_LOCATION);
740
741       /* 3.4. Update phi in successor of GUARD_BB:  */
742       gcc_assert (PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (update_phi2, guard_edge)
743                                                                 == guard_arg);
744       adjust_phi_and_debug_stmts (update_phi2, guard_edge,
745                                   PHI_RESULT (new_phi));
746     }
747 }
748
749
750 /* Make the LOOP iterate NITERS times. This is done by adding a new IV
751    that starts at zero, increases by one and its limit is NITERS.
752
753    Assumption: the exit-condition of LOOP is the last stmt in the loop.  */
754
755 void
756 slpeel_make_loop_iterate_ntimes (struct loop *loop, tree niters)
757 {
758   tree indx_before_incr, indx_after_incr;
759   gimple cond_stmt;
760   gimple orig_cond;
761   edge exit_edge = single_exit (loop);
762   gimple_stmt_iterator loop_cond_gsi;
763   gimple_stmt_iterator incr_gsi;
764   bool insert_after;
765   tree init = build_int_cst (TREE_TYPE (niters), 0);
766   tree step = build_int_cst (TREE_TYPE (niters), 1);
767   LOC loop_loc;
768   enum tree_code code;
769
770   orig_cond = get_loop_exit_condition (loop);
771   gcc_assert (orig_cond);
772   loop_cond_gsi = gsi_for_stmt (orig_cond);
773
774   standard_iv_increment_position (loop, &incr_gsi, &insert_after);
775   create_iv (init, step, NULL_TREE, loop,
776              &incr_gsi, insert_after, &indx_before_incr, &indx_after_incr);
777
778   indx_after_incr = force_gimple_operand_gsi (&loop_cond_gsi, indx_after_incr,
779                                               true, NULL_TREE, true,
780                                               GSI_SAME_STMT);
781   niters = force_gimple_operand_gsi (&loop_cond_gsi, niters, true, NULL_TREE,
782                                      true, GSI_SAME_STMT);
783
784   code = (exit_edge->flags & EDGE_TRUE_VALUE) ? GE_EXPR : LT_EXPR;
785   cond_stmt = gimple_build_cond (code, indx_after_incr, niters, NULL_TREE,
786                                  NULL_TREE);
787
788   gsi_insert_before (&loop_cond_gsi, cond_stmt, GSI_SAME_STMT);
789
790   /* Remove old loop exit test:  */
791   gsi_remove (&loop_cond_gsi, true);
792
793   loop_loc = find_loop_location (loop);
794   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
795     {
796       if (loop_loc != UNKNOWN_LOC)
797         fprintf (dump_file, "\nloop at %s:%d: ",
798                  LOC_FILE (loop_loc), LOC_LINE (loop_loc));
799       print_gimple_stmt (dump_file, cond_stmt, 0, TDF_SLIM);
800     }
801
802   loop->nb_iterations = niters;
803 }
804
805
806 /* Given LOOP this function generates a new copy of it and puts it
807    on E which is either the entry or exit of LOOP.  */
808
809 struct loop *
810 slpeel_tree_duplicate_loop_to_edge_cfg (struct loop *loop, edge e)
811 {
812   struct loop *new_loop;
813   basic_block *new_bbs, *bbs;
814   bool at_exit;
815   bool was_imm_dom;
816   basic_block exit_dest;
817   gimple phi;
818   tree phi_arg;
819   edge exit, new_exit;
820   gimple_stmt_iterator gsi;
821
822   at_exit = (e == single_exit (loop));
823   if (!at_exit && e != loop_preheader_edge (loop))
824     return NULL;
825
826   bbs = get_loop_body (loop);
827
828   /* Check whether duplication is possible.  */
829   if (!can_copy_bbs_p (bbs, loop->num_nodes))
830     {
831       free (bbs);
832       return NULL;
833     }
834
835   /* Generate new loop structure.  */
836   new_loop = duplicate_loop (loop, loop_outer (loop));
837   if (!new_loop)
838     {
839       free (bbs);
840       return NULL;
841     }
842
843   exit_dest = single_exit (loop)->dest;
844   was_imm_dom = (get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS,
845                                           exit_dest) == loop->header ?
846                  true : false);
847
848   new_bbs = XNEWVEC (basic_block, loop->num_nodes);
849
850   exit = single_exit (loop);
851   copy_bbs (bbs, loop->num_nodes, new_bbs,
852             &exit, 1, &new_exit, NULL,
853             e->src);
854
855   /* Duplicating phi args at exit bbs as coming
856      also from exit of duplicated loop.  */
857   for (gsi = gsi_start_phis (exit_dest); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
858     {
859       phi = gsi_stmt (gsi);
860       phi_arg = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, single_exit (loop));
861       if (phi_arg)
862         {
863           edge new_loop_exit_edge;
864           source_location locus;
865
866           locus = gimple_phi_arg_location_from_edge (phi, single_exit (loop));
867           if (EDGE_SUCC (new_loop->header, 0)->dest == new_loop->latch)
868             new_loop_exit_edge = EDGE_SUCC (new_loop->header, 1);
869           else
870             new_loop_exit_edge = EDGE_SUCC (new_loop->header, 0);
871
872           add_phi_arg (phi, phi_arg, new_loop_exit_edge, locus);
873         }
874     }
875
876   if (at_exit) /* Add the loop copy at exit.  */
877     {
878       redirect_edge_and_branch_force (e, new_loop->header);
879       PENDING_STMT (e) = NULL;
880       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, new_loop->header, e->src);
881       if (was_imm_dom)
882         set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, exit_dest, new_loop->header);
883     }
884   else /* Add the copy at entry.  */
885     {
886       edge new_exit_e;
887       edge entry_e = loop_preheader_edge (loop);
888       basic_block preheader = entry_e->src;
889
890       if (!flow_bb_inside_loop_p (new_loop,
891                                   EDGE_SUCC (new_loop->header, 0)->dest))
892         new_exit_e = EDGE_SUCC (new_loop->header, 0);
893       else
894         new_exit_e = EDGE_SUCC (new_loop->header, 1);
895
896       redirect_edge_and_branch_force (new_exit_e, loop->header);
897       PENDING_STMT (new_exit_e) = NULL;
898       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, loop->header,
899                                new_exit_e->src);
900
901       /* We have to add phi args to the loop->header here as coming
902          from new_exit_e edge.  */
903       for (gsi = gsi_start_phis (loop->header);
904            !gsi_end_p (gsi);
905            gsi_next (&gsi))
906         {
907           phi = gsi_stmt (gsi);
908           phi_arg = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, entry_e);
909           if (phi_arg)
910             add_phi_arg (phi, phi_arg, new_exit_e,
911                          gimple_phi_arg_location_from_edge (phi, entry_e));
912         }
913
914       redirect_edge_and_branch_force (entry_e, new_loop->header);
915       PENDING_STMT (entry_e) = NULL;
916       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, new_loop->header, preheader);
917     }
918
919   free (new_bbs);
920   free (bbs);
921
922   return new_loop;
923 }
924
925
926 /* Given the condition statement COND, put it as the last statement
927    of GUARD_BB; EXIT_BB is the basic block to skip the loop;
928    Assumes that this is the single exit of the guarded loop.
929    Returns the skip edge, inserts new stmts on the COND_EXPR_STMT_LIST.  */
930
931 static edge
932 slpeel_add_loop_guard (basic_block guard_bb, tree cond,
933                        gimple_seq cond_expr_stmt_list,
934                        basic_block exit_bb, basic_block dom_bb)
935 {
936   gimple_stmt_iterator gsi;
937   edge new_e, enter_e;
938   gimple cond_stmt;
939   gimple_seq gimplify_stmt_list = NULL;
940
941   enter_e = EDGE_SUCC (guard_bb, 0);
942   enter_e->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
943   enter_e->flags |= EDGE_FALSE_VALUE;
944   gsi = gsi_last_bb (guard_bb);
945
946   cond = force_gimple_operand (cond, &gimplify_stmt_list, true, NULL_TREE);
947   if (gimplify_stmt_list)
948     gimple_seq_add_seq (&cond_expr_stmt_list, gimplify_stmt_list);
949   cond_stmt = gimple_build_cond (NE_EXPR,
950                                  cond, build_int_cst (TREE_TYPE (cond), 0),
951                                  NULL_TREE, NULL_TREE);
952   if (cond_expr_stmt_list)
953     gsi_insert_seq_after (&gsi, cond_expr_stmt_list, GSI_NEW_STMT);
954
955   gsi = gsi_last_bb (guard_bb);
956   gsi_insert_after (&gsi, cond_stmt, GSI_NEW_STMT);
957
958   /* Add new edge to connect guard block to the merge/loop-exit block.  */
959   new_e = make_edge (guard_bb, exit_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
960   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, exit_bb, dom_bb);
961   return new_e;
962 }
963
964
965 /* This function verifies that the following restrictions apply to LOOP:
966    (1) it is innermost
967    (2) it consists of exactly 2 basic blocks - header, and an empty latch.
968    (3) it is single entry, single exit
969    (4) its exit condition is the last stmt in the header
970    (5) E is the entry/exit edge of LOOP.
971  */
972
973 bool
974 slpeel_can_duplicate_loop_p (const struct loop *loop, const_edge e)
975 {
976   edge exit_e = single_exit (loop);
977   edge entry_e = loop_preheader_edge (loop);
978   gimple orig_cond = get_loop_exit_condition (loop);
979   gimple_stmt_iterator loop_exit_gsi = gsi_last_bb (exit_e->src);
980
981   if (need_ssa_update_p (cfun))
982     return false;
983
984   if (loop->inner
985       /* All loops have an outer scope; the only case loop->outer is NULL is for
986          the function itself.  */
987       || !loop_outer (loop)
988       || loop->num_nodes != 2
989       || !empty_block_p (loop->latch)
990       || !single_exit (loop)
991       /* Verify that new loop exit condition can be trivially modified.  */
992       || (!orig_cond || orig_cond != gsi_stmt (loop_exit_gsi))
993       || (e != exit_e && e != entry_e))
994     return false;
995
996   return true;
997 }
998
999 #ifdef ENABLE_CHECKING
1000 static void
1001 slpeel_verify_cfg_after_peeling (struct loop *first_loop,
1002                                  struct loop *second_loop)
1003 {
1004   basic_block loop1_exit_bb = single_exit (first_loop)->dest;
1005   basic_block loop2_entry_bb = loop_preheader_edge (second_loop)->src;
1006   basic_block loop1_entry_bb = loop_preheader_edge (first_loop)->src;
1007
1008   /* A guard that controls whether the second_loop is to be executed or skipped
1009      is placed in first_loop->exit.  first_loop->exit therefore has two
1010      successors - one is the preheader of second_loop, and the other is a bb
1011      after second_loop.
1012    */
1013   gcc_assert (EDGE_COUNT (loop1_exit_bb->succs) == 2);
1014
1015   /* 1. Verify that one of the successors of first_loop->exit is the preheader
1016         of second_loop.  */
1017
1018   /* The preheader of new_loop is expected to have two predecessors:
1019      first_loop->exit and the block that precedes first_loop.  */
1020
1021   gcc_assert (EDGE_COUNT (loop2_entry_bb->preds) == 2
1022               && ((EDGE_PRED (loop2_entry_bb, 0)->src == loop1_exit_bb
1023                    && EDGE_PRED (loop2_entry_bb, 1)->src == loop1_entry_bb)
1024                || (EDGE_PRED (loop2_entry_bb, 1)->src ==  loop1_exit_bb
1025                    && EDGE_PRED (loop2_entry_bb, 0)->src == loop1_entry_bb)));
1026
1027   /* Verify that the other successor of first_loop->exit is after the
1028      second_loop.  */
1029   /* TODO */
1030 }
1031 #endif
1032
1033 /* If the run time cost model check determines that vectorization is
1034    not profitable and hence scalar loop should be generated then set
1035    FIRST_NITERS to prologue peeled iterations. This will allow all the
1036    iterations to be executed in the prologue peeled scalar loop.  */
1037
1038 static void
1039 set_prologue_iterations (basic_block bb_before_first_loop,
1040                          tree first_niters,
1041                          struct loop *loop,
1042                          unsigned int th)
1043 {
1044   edge e;
1045   basic_block cond_bb, then_bb;
1046   tree var, prologue_after_cost_adjust_name;
1047   gimple_stmt_iterator gsi;
1048   gimple newphi;
1049   edge e_true, e_false, e_fallthru;
1050   gimple cond_stmt;
1051   gimple_seq gimplify_stmt_list = NULL, stmts = NULL;
1052   tree cost_pre_condition = NULL_TREE;
1053   tree scalar_loop_iters =
1054     unshare_expr (LOOP_VINFO_NITERS_UNCHANGED (loop_vec_info_for_loop (loop)));
1055
1056   e = single_pred_edge (bb_before_first_loop);
1057   cond_bb = split_edge(e);
1058
1059   e = single_pred_edge (bb_before_first_loop);
1060   then_bb = split_edge(e);
1061   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, then_bb, cond_bb);
1062
1063   e_false = make_single_succ_edge (cond_bb, bb_before_first_loop,
1064                                    EDGE_FALSE_VALUE);
1065   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_before_first_loop, cond_bb);
1066
1067   e_true = EDGE_PRED (then_bb, 0);
1068   e_true->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
1069   e_true->flags |= EDGE_TRUE_VALUE;
1070
1071   e_fallthru = EDGE_SUCC (then_bb, 0);
1072
1073   cost_pre_condition =
1074     fold_build2 (LE_EXPR, boolean_type_node, scalar_loop_iters,
1075                  build_int_cst (TREE_TYPE (scalar_loop_iters), th));
1076   cost_pre_condition =
1077     force_gimple_operand (cost_pre_condition, &gimplify_stmt_list,
1078                           true, NULL_TREE);
1079   cond_stmt = gimple_build_cond (NE_EXPR, cost_pre_condition,
1080                                  build_int_cst (TREE_TYPE (cost_pre_condition),
1081                                                 0), NULL_TREE, NULL_TREE);
1082
1083   gsi = gsi_last_bb (cond_bb);
1084   if (gimplify_stmt_list)
1085     gsi_insert_seq_after (&gsi, gimplify_stmt_list, GSI_NEW_STMT);
1086
1087   gsi = gsi_last_bb (cond_bb);
1088   gsi_insert_after (&gsi, cond_stmt, GSI_NEW_STMT);
1089
1090   var = create_tmp_var (TREE_TYPE (scalar_loop_iters),
1091                         "prologue_after_cost_adjust");
1092   add_referenced_var (var);
1093   prologue_after_cost_adjust_name =
1094     force_gimple_operand (scalar_loop_iters, &stmts, false, var);
1095
1096   gsi = gsi_last_bb (then_bb);
1097   if (stmts)
1098     gsi_insert_seq_after (&gsi, stmts, GSI_NEW_STMT);
1099
1100   newphi = create_phi_node (var, bb_before_first_loop);
1101   add_phi_arg (newphi, prologue_after_cost_adjust_name, e_fallthru,
1102                UNKNOWN_LOCATION);
1103   add_phi_arg (newphi, first_niters, e_false, UNKNOWN_LOCATION);
1104
1105   first_niters = PHI_RESULT (newphi);
1106 }
1107
1108
1109 /* Function slpeel_tree_peel_loop_to_edge.
1110
1111    Peel the first (last) iterations of LOOP into a new prolog (epilog) loop
1112    that is placed on the entry (exit) edge E of LOOP. After this transformation
1113    we have two loops one after the other - first-loop iterates FIRST_NITERS
1114    times, and second-loop iterates the remainder NITERS - FIRST_NITERS times.
1115    If the cost model indicates that it is profitable to emit a scalar
1116    loop instead of the vector one, then the prolog (epilog) loop will iterate
1117    for the entire unchanged scalar iterations of the loop.
1118
1119    Input:
1120    - LOOP: the loop to be peeled.
1121    - E: the exit or entry edge of LOOP.
1122         If it is the entry edge, we peel the first iterations of LOOP. In this
1123         case first-loop is LOOP, and second-loop is the newly created loop.
1124         If it is the exit edge, we peel the last iterations of LOOP. In this
1125         case, first-loop is the newly created loop, and second-loop is LOOP.
1126    - NITERS: the number of iterations that LOOP iterates.
1127    - FIRST_NITERS: the number of iterations that the first-loop should iterate.
1128    - UPDATE_FIRST_LOOP_COUNT:  specified whether this function is responsible
1129         for updating the loop bound of the first-loop to FIRST_NITERS.  If it
1130         is false, the caller of this function may want to take care of this
1131         (this can be useful if we don't want new stmts added to first-loop).
1132    - TH: cost model profitability threshold of iterations for vectorization.
1133    - CHECK_PROFITABILITY: specify whether cost model check has not occurred
1134                           during versioning and hence needs to occur during
1135                           prologue generation or whether cost model check
1136                           has not occurred during prologue generation and hence
1137                           needs to occur during epilogue generation.
1138
1139
1140    Output:
1141    The function returns a pointer to the new loop-copy, or NULL if it failed
1142    to perform the transformation.
1143
1144    The function generates two if-then-else guards: one before the first loop,
1145    and the other before the second loop:
1146    The first guard is:
1147      if (FIRST_NITERS == 0) then skip the first loop,
1148      and go directly to the second loop.
1149    The second guard is:
1150      if (FIRST_NITERS == NITERS) then skip the second loop.
1151
1152    If the optional COND_EXPR and COND_EXPR_STMT_LIST arguments are given
1153    then the generated condition is combined with COND_EXPR and the
1154    statements in COND_EXPR_STMT_LIST are emitted together with it.
1155
1156    FORNOW only simple loops are supported (see slpeel_can_duplicate_loop_p).
1157    FORNOW the resulting code will not be in loop-closed-ssa form.
1158 */
1159
1160 static struct loop*
1161 slpeel_tree_peel_loop_to_edge (struct loop *loop,
1162                                edge e, tree first_niters,
1163                                tree niters, bool update_first_loop_count,
1164                                unsigned int th, bool check_profitability,
1165                                tree cond_expr, gimple_seq cond_expr_stmt_list)
1166 {
1167   struct loop *new_loop = NULL, *first_loop, *second_loop;
1168   edge skip_e;
1169   tree pre_condition = NULL_TREE;
1170   bitmap definitions;
1171   basic_block bb_before_second_loop, bb_after_second_loop;
1172   basic_block bb_before_first_loop;
1173   basic_block bb_between_loops;
1174   basic_block new_exit_bb;
1175   edge exit_e = single_exit (loop);
1176   LOC loop_loc;
1177   tree cost_pre_condition = NULL_TREE;
1178
1179   if (!slpeel_can_duplicate_loop_p (loop, e))
1180     return NULL;
1181
1182   /* We have to initialize cfg_hooks. Then, when calling
1183    cfg_hooks->split_edge, the function tree_split_edge
1184    is actually called and, when calling cfg_hooks->duplicate_block,
1185    the function tree_duplicate_bb is called.  */
1186   gimple_register_cfg_hooks ();
1187
1188
1189   /* 1. Generate a copy of LOOP and put it on E (E is the entry/exit of LOOP).
1190         Resulting CFG would be:
1191
1192         first_loop:
1193         do {
1194         } while ...
1195
1196         second_loop:
1197         do {
1198         } while ...
1199
1200         orig_exit_bb:
1201    */
1202
1203   if (!(new_loop = slpeel_tree_duplicate_loop_to_edge_cfg (loop, e)))
1204     {
1205       loop_loc = find_loop_location (loop);
1206       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1207         {
1208           if (loop_loc != UNKNOWN_LOC)
1209             fprintf (dump_file, "\n%s:%d: note: ",
1210                      LOC_FILE (loop_loc), LOC_LINE (loop_loc));
1211           fprintf (dump_file, "tree_duplicate_loop_to_edge_cfg failed.\n");
1212         }
1213       return NULL;
1214     }
1215
1216   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS)
1217     {
1218       gcc_assert (!adjust_vec);
1219       adjust_vec = VEC_alloc (adjust_info, stack, 32);
1220     }
1221
1222   if (e == exit_e)
1223     {
1224       /* NEW_LOOP was placed after LOOP.  */
1225       first_loop = loop;
1226       second_loop = new_loop;
1227     }
1228   else
1229     {
1230       /* NEW_LOOP was placed before LOOP.  */
1231       first_loop = new_loop;
1232       second_loop = loop;
1233     }
1234
1235   definitions = ssa_names_to_replace ();
1236   slpeel_update_phis_for_duplicate_loop (loop, new_loop, e == exit_e);
1237   rename_variables_in_loop (new_loop);
1238
1239
1240   /* 2.  Add the guard code in one of the following ways:
1241
1242      2.a Add the guard that controls whether the first loop is executed.
1243          This occurs when this function is invoked for prologue or epilogue
1244          generation and when the cost model check can be done at compile time.
1245
1246          Resulting CFG would be:
1247
1248          bb_before_first_loop:
1249          if (FIRST_NITERS == 0) GOTO bb_before_second_loop
1250                                 GOTO first-loop
1251
1252          first_loop:
1253          do {
1254          } while ...
1255
1256          bb_before_second_loop:
1257
1258          second_loop:
1259          do {
1260          } while ...
1261
1262          orig_exit_bb:
1263
1264      2.b Add the cost model check that allows the prologue
1265          to iterate for the entire unchanged scalar
1266          iterations of the loop in the event that the cost
1267          model indicates that the scalar loop is more
1268          profitable than the vector one. This occurs when
1269          this function is invoked for prologue generation
1270          and the cost model check needs to be done at run
1271          time.
1272
1273          Resulting CFG after prologue peeling would be:
1274
1275          if (scalar_loop_iterations <= th)
1276            FIRST_NITERS = scalar_loop_iterations
1277
1278          bb_before_first_loop:
1279          if (FIRST_NITERS == 0) GOTO bb_before_second_loop
1280                                 GOTO first-loop
1281
1282          first_loop:
1283          do {
1284          } while ...
1285
1286          bb_before_second_loop:
1287
1288          second_loop:
1289          do {
1290          } while ...
1291
1292          orig_exit_bb:
1293
1294      2.c Add the cost model check that allows the epilogue
1295          to iterate for the entire unchanged scalar
1296          iterations of the loop in the event that the cost
1297          model indicates that the scalar loop is more
1298          profitable than the vector one. This occurs when
1299          this function is invoked for epilogue generation
1300          and the cost model check needs to be done at run
1301          time.  This check is combined with any pre-existing
1302          check in COND_EXPR to avoid versioning.
1303
1304          Resulting CFG after prologue peeling would be:
1305
1306          bb_before_first_loop:
1307          if ((scalar_loop_iterations <= th)
1308              ||
1309              FIRST_NITERS == 0) GOTO bb_before_second_loop
1310                                 GOTO first-loop
1311
1312          first_loop:
1313          do {
1314          } while ...
1315
1316          bb_before_second_loop:
1317
1318          second_loop:
1319          do {
1320          } while ...
1321
1322          orig_exit_bb:
1323   */
1324
1325   bb_before_first_loop = split_edge (loop_preheader_edge (first_loop));
1326   bb_before_second_loop = split_edge (single_exit (first_loop));
1327
1328   /* Epilogue peeling.  */
1329   if (!update_first_loop_count)
1330     {
1331       pre_condition =
1332         fold_build2 (LE_EXPR, boolean_type_node, first_niters,
1333                      build_int_cst (TREE_TYPE (first_niters), 0));
1334       if (check_profitability)
1335         {
1336           tree scalar_loop_iters
1337             = unshare_expr (LOOP_VINFO_NITERS_UNCHANGED
1338                                         (loop_vec_info_for_loop (loop)));
1339           cost_pre_condition =
1340             fold_build2 (LE_EXPR, boolean_type_node, scalar_loop_iters,
1341                          build_int_cst (TREE_TYPE (scalar_loop_iters), th));
1342
1343           pre_condition = fold_build2 (TRUTH_OR_EXPR, boolean_type_node,
1344                                        cost_pre_condition, pre_condition);
1345         }
1346       if (cond_expr)
1347         {
1348           pre_condition =
1349             fold_build2 (TRUTH_OR_EXPR, boolean_type_node,
1350                          pre_condition,
1351                          fold_build1 (TRUTH_NOT_EXPR, boolean_type_node,
1352                                       cond_expr));
1353         }
1354     }
1355
1356   /* Prologue peeling.  */
1357   else
1358     {
1359       if (check_profitability)
1360         set_prologue_iterations (bb_before_first_loop, first_niters,
1361                                  loop, th);
1362
1363       pre_condition =
1364         fold_build2 (LE_EXPR, boolean_type_node, first_niters,
1365                      build_int_cst (TREE_TYPE (first_niters), 0));
1366     }
1367
1368   skip_e = slpeel_add_loop_guard (bb_before_first_loop, pre_condition,
1369                                   cond_expr_stmt_list,
1370                                   bb_before_second_loop, bb_before_first_loop);
1371   slpeel_update_phi_nodes_for_guard1 (skip_e, first_loop,
1372                                       first_loop == new_loop,
1373                                       &new_exit_bb, &definitions);
1374
1375
1376   /* 3. Add the guard that controls whether the second loop is executed.
1377         Resulting CFG would be:
1378
1379         bb_before_first_loop:
1380         if (FIRST_NITERS == 0) GOTO bb_before_second_loop (skip first loop)
1381                                GOTO first-loop
1382
1383         first_loop:
1384         do {
1385         } while ...
1386
1387         bb_between_loops:
1388         if (FIRST_NITERS == NITERS) GOTO bb_after_second_loop (skip second loop)
1389                                     GOTO bb_before_second_loop
1390
1391         bb_before_second_loop:
1392
1393         second_loop:
1394         do {
1395         } while ...
1396
1397         bb_after_second_loop:
1398
1399         orig_exit_bb:
1400    */
1401
1402   bb_between_loops = new_exit_bb;
1403   bb_after_second_loop = split_edge (single_exit (second_loop));
1404
1405   pre_condition =
1406         fold_build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, first_niters, niters);
1407   skip_e = slpeel_add_loop_guard (bb_between_loops, pre_condition, NULL,
1408                                   bb_after_second_loop, bb_before_first_loop);
1409   slpeel_update_phi_nodes_for_guard2 (skip_e, second_loop,
1410                                      second_loop == new_loop, &new_exit_bb);
1411
1412   /* 4. Make first-loop iterate FIRST_NITERS times, if requested.
1413    */
1414   if (update_first_loop_count)
1415     slpeel_make_loop_iterate_ntimes (first_loop, first_niters);
1416
1417   adjust_vec_debug_stmts ();
1418
1419   BITMAP_FREE (definitions);
1420   delete_update_ssa ();
1421
1422   return new_loop;
1423 }
1424
1425 /* Function vect_get_loop_location.
1426
1427    Extract the location of the loop in the source code.
1428    If the loop is not well formed for vectorization, an estimated
1429    location is calculated.
1430    Return the loop location if succeed and NULL if not.  */
1431
1432 LOC
1433 find_loop_location (struct loop *loop)
1434 {
1435   gimple stmt = NULL;
1436   basic_block bb;
1437   gimple_stmt_iterator si;
1438
1439   if (!loop)
1440     return UNKNOWN_LOC;
1441
1442   stmt = get_loop_exit_condition (loop);
1443
1444   if (stmt && gimple_location (stmt) != UNKNOWN_LOC)
1445     return gimple_location (stmt);
1446
1447   /* If we got here the loop is probably not "well formed",
1448      try to estimate the loop location */
1449
1450   if (!loop->header)
1451     return UNKNOWN_LOC;
1452
1453   bb = loop->header;
1454
1455   for (si = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (si); gsi_next (&si))
1456     {
1457       stmt = gsi_stmt (si);
1458       if (gimple_location (stmt) != UNKNOWN_LOC)
1459         return gimple_location (stmt);
1460     }
1461
1462   return UNKNOWN_LOC;
1463 }
1464
1465
1466 /* This function builds ni_name = number of iterations loop executes
1467    on the loop preheader.  If SEQ is given the stmt is instead emitted
1468    there.  */
1469
1470 static tree
1471 vect_build_loop_niters (loop_vec_info loop_vinfo, gimple_seq seq)
1472 {
1473   tree ni_name, var;
1474   gimple_seq stmts = NULL;
1475   edge pe;
1476   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
1477   tree ni = unshare_expr (LOOP_VINFO_NITERS (loop_vinfo));
1478
1479   var = create_tmp_var (TREE_TYPE (ni), "niters");
1480   add_referenced_var (var);
1481   ni_name = force_gimple_operand (ni, &stmts, false, var);
1482
1483   pe = loop_preheader_edge (loop);
1484   if (stmts)
1485     {
1486       if (seq)
1487         gimple_seq_add_seq (&seq, stmts);
1488       else
1489         {
1490           basic_block new_bb = gsi_insert_seq_on_edge_immediate (pe, stmts);
1491           gcc_assert (!new_bb);
1492         }
1493     }
1494
1495   return ni_name;
1496 }
1497
1498
1499 /* This function generates the following statements:
1500
1501  ni_name = number of iterations loop executes
1502  ratio = ni_name / vf
1503  ratio_mult_vf_name = ratio * vf
1504
1505  and places them at the loop preheader edge or in COND_EXPR_STMT_LIST
1506  if that is non-NULL.  */
1507
1508 static void
1509 vect_generate_tmps_on_preheader (loop_vec_info loop_vinfo,
1510                                  tree *ni_name_ptr,
1511                                  tree *ratio_mult_vf_name_ptr,
1512                                  tree *ratio_name_ptr,
1513                                  gimple_seq cond_expr_stmt_list)
1514 {
1515
1516   edge pe;
1517   basic_block new_bb;
1518   gimple_seq stmts;
1519   tree ni_name;
1520   tree var;
1521   tree ratio_name;
1522   tree ratio_mult_vf_name;
1523   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
1524   tree ni = LOOP_VINFO_NITERS (loop_vinfo);
1525   int vf = LOOP_VINFO_VECT_FACTOR (loop_vinfo);
1526   tree log_vf;
1527
1528   pe = loop_preheader_edge (loop);
1529
1530   /* Generate temporary variable that contains
1531      number of iterations loop executes.  */
1532
1533   ni_name = vect_build_loop_niters (loop_vinfo, cond_expr_stmt_list);
1534   log_vf = build_int_cst (TREE_TYPE (ni), exact_log2 (vf));
1535
1536   /* Create: ratio = ni >> log2(vf) */
1537
1538   ratio_name = fold_build2 (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (ni_name), ni_name, log_vf);
1539   if (!is_gimple_val (ratio_name))
1540     {
1541       var = create_tmp_var (TREE_TYPE (ni), "bnd");
1542       add_referenced_var (var);
1543
1544       stmts = NULL;
1545       ratio_name = force_gimple_operand (ratio_name, &stmts, true, var);
1546       if (cond_expr_stmt_list)
1547         gimple_seq_add_seq (&cond_expr_stmt_list, stmts);
1548       else
1549         {
1550           pe = loop_preheader_edge (loop);
1551           new_bb = gsi_insert_seq_on_edge_immediate (pe, stmts);
1552           gcc_assert (!new_bb);
1553         }
1554     }
1555
1556   /* Create: ratio_mult_vf = ratio << log2 (vf).  */
1557
1558   ratio_mult_vf_name = fold_build2 (LSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (ratio_name),
1559                                     ratio_name, log_vf);
1560   if (!is_gimple_val (ratio_mult_vf_name))
1561     {
1562       var = create_tmp_var (TREE_TYPE (ni), "ratio_mult_vf");
1563       add_referenced_var (var);
1564
1565       stmts = NULL;
1566       ratio_mult_vf_name = force_gimple_operand (ratio_mult_vf_name, &stmts,
1567                                                  true, var);
1568       if (cond_expr_stmt_list)
1569         gimple_seq_add_seq (&cond_expr_stmt_list, stmts);
1570       else
1571         {
1572           pe = loop_preheader_edge (loop);
1573           new_bb = gsi_insert_seq_on_edge_immediate (pe, stmts);
1574           gcc_assert (!new_bb);
1575         }
1576     }
1577
1578   *ni_name_ptr = ni_name;
1579   *ratio_mult_vf_name_ptr = ratio_mult_vf_name;
1580   *ratio_name_ptr = ratio_name;
1581
1582   return;
1583 }
1584
1585 /* Function vect_can_advance_ivs_p
1586
1587    In case the number of iterations that LOOP iterates is unknown at compile
1588    time, an epilog loop will be generated, and the loop induction variables
1589    (IVs) will be "advanced" to the value they are supposed to take just before
1590    the epilog loop.  Here we check that the access function of the loop IVs
1591    and the expression that represents the loop bound are simple enough.
1592    These restrictions will be relaxed in the future.  */
1593
1594 bool
1595 vect_can_advance_ivs_p (loop_vec_info loop_vinfo)
1596 {
1597   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
1598   basic_block bb = loop->header;
1599   gimple phi;
1600   gimple_stmt_iterator gsi;
1601
1602   /* Analyze phi functions of the loop header.  */
1603
1604   if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1605     fprintf (vect_dump, "vect_can_advance_ivs_p:");
1606
1607   for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1608     {
1609       tree access_fn = NULL;
1610       tree evolution_part;
1611
1612       phi = gsi_stmt (gsi);
1613       if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1614         {
1615           fprintf (vect_dump, "Analyze phi: ");
1616           print_gimple_stmt (vect_dump, phi, 0, TDF_SLIM);
1617         }
1618
1619       /* Skip virtual phi's. The data dependences that are associated with
1620          virtual defs/uses (i.e., memory accesses) are analyzed elsewhere.  */
1621
1622       if (!is_gimple_reg (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (phi))))
1623         {
1624           if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1625             fprintf (vect_dump, "virtual phi. skip.");
1626           continue;
1627         }
1628
1629       /* Skip reduction phis.  */
1630
1631       if (STMT_VINFO_DEF_TYPE (vinfo_for_stmt (phi)) == vect_reduction_def)
1632         {
1633           if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1634             fprintf (vect_dump, "reduc phi. skip.");
1635           continue;
1636         }
1637
1638       /* Analyze the evolution function.  */
1639
1640       access_fn = instantiate_parameters
1641         (loop, analyze_scalar_evolution (loop, PHI_RESULT (phi)));
1642
1643       if (!access_fn)
1644         {
1645           if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1646             fprintf (vect_dump, "No Access function.");
1647           return false;
1648         }
1649
1650       if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1651         {
1652           fprintf (vect_dump, "Access function of PHI: ");
1653           print_generic_expr (vect_dump, access_fn, TDF_SLIM);
1654         }
1655
1656       evolution_part = evolution_part_in_loop_num (access_fn, loop->num);
1657
1658       if (evolution_part == NULL_TREE)
1659         {
1660           if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1661             fprintf (vect_dump, "No evolution.");
1662           return false;
1663         }
1664
1665       /* FORNOW: We do not transform initial conditions of IVs
1666          which evolution functions are a polynomial of degree >= 2.  */
1667
1668       if (tree_is_chrec (evolution_part))
1669         return false;
1670     }
1671
1672   return true;
1673 }
1674
1675
1676 /*   Function vect_update_ivs_after_vectorizer.
1677
1678      "Advance" the induction variables of LOOP to the value they should take
1679      after the execution of LOOP.  This is currently necessary because the
1680      vectorizer does not handle induction variables that are used after the
1681      loop.  Such a situation occurs when the last iterations of LOOP are
1682      peeled, because:
1683      1. We introduced new uses after LOOP for IVs that were not originally used
1684         after LOOP: the IVs of LOOP are now used by an epilog loop.
1685      2. LOOP is going to be vectorized; this means that it will iterate N/VF
1686         times, whereas the loop IVs should be bumped N times.
1687
1688      Input:
1689      - LOOP - a loop that is going to be vectorized. The last few iterations
1690               of LOOP were peeled.
1691      - NITERS - the number of iterations that LOOP executes (before it is
1692                 vectorized). i.e, the number of times the ivs should be bumped.
1693      - UPDATE_E - a successor edge of LOOP->exit that is on the (only) path
1694                   coming out from LOOP on which there are uses of the LOOP ivs
1695                   (this is the path from LOOP->exit to epilog_loop->preheader).
1696
1697                   The new definitions of the ivs are placed in LOOP->exit.
1698                   The phi args associated with the edge UPDATE_E in the bb
1699                   UPDATE_E->dest are updated accordingly.
1700
1701      Assumption 1: Like the rest of the vectorizer, this function assumes
1702      a single loop exit that has a single predecessor.
1703
1704      Assumption 2: The phi nodes in the LOOP header and in update_bb are
1705      organized in the same order.
1706
1707      Assumption 3: The access function of the ivs is simple enough (see
1708      vect_can_advance_ivs_p).  This assumption will be relaxed in the future.
1709
1710      Assumption 4: Exactly one of the successors of LOOP exit-bb is on a path
1711      coming out of LOOP on which the ivs of LOOP are used (this is the path
1712      that leads to the epilog loop; other paths skip the epilog loop).  This
1713      path starts with the edge UPDATE_E, and its destination (denoted update_bb)
1714      needs to have its phis updated.
1715  */
1716
1717 static void
1718 vect_update_ivs_after_vectorizer (loop_vec_info loop_vinfo, tree niters,
1719                                   edge update_e)
1720 {
1721   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
1722   basic_block exit_bb = single_exit (loop)->dest;
1723   gimple phi, phi1;
1724   gimple_stmt_iterator gsi, gsi1;
1725   basic_block update_bb = update_e->dest;
1726
1727   /* gcc_assert (vect_can_advance_ivs_p (loop_vinfo)); */
1728
1729   /* Make sure there exists a single-predecessor exit bb:  */
1730   gcc_assert (single_pred_p (exit_bb));
1731
1732   for (gsi = gsi_start_phis (loop->header), gsi1 = gsi_start_phis (update_bb);
1733        !gsi_end_p (gsi) && !gsi_end_p (gsi1);
1734        gsi_next (&gsi), gsi_next (&gsi1))
1735     {
1736       tree access_fn = NULL;
1737       tree evolution_part;
1738       tree init_expr;
1739       tree step_expr, off;
1740       tree type;
1741       tree var, ni, ni_name;
1742       gimple_stmt_iterator last_gsi;
1743
1744       phi = gsi_stmt (gsi);
1745       phi1 = gsi_stmt (gsi1);
1746       if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1747         {
1748           fprintf (vect_dump, "vect_update_ivs_after_vectorizer: phi: ");
1749           print_gimple_stmt (vect_dump, phi, 0, TDF_SLIM);
1750         }
1751
1752       /* Skip virtual phi's.  */
1753       if (!is_gimple_reg (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (phi))))
1754         {
1755           if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1756             fprintf (vect_dump, "virtual phi. skip.");
1757           continue;
1758         }
1759
1760       /* Skip reduction phis.  */
1761       if (STMT_VINFO_DEF_TYPE (vinfo_for_stmt (phi)) == vect_reduction_def)
1762         {
1763           if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1764             fprintf (vect_dump, "reduc phi. skip.");
1765           continue;
1766         }
1767
1768       access_fn = analyze_scalar_evolution (loop, PHI_RESULT (phi));
1769       gcc_assert (access_fn);
1770       /* We can end up with an access_fn like
1771            (short int) {(short unsigned int) i_49, +, 1}_1
1772          for further analysis we need to strip the outer cast but we
1773          need to preserve the original type.  */
1774       type = TREE_TYPE (access_fn);
1775       STRIP_NOPS (access_fn);
1776       evolution_part =
1777          unshare_expr (evolution_part_in_loop_num (access_fn, loop->num));
1778       gcc_assert (evolution_part != NULL_TREE);
1779
1780       /* FORNOW: We do not support IVs whose evolution function is a polynomial
1781          of degree >= 2 or exponential.  */
1782       gcc_assert (!tree_is_chrec (evolution_part));
1783
1784       step_expr = evolution_part;
1785       init_expr = unshare_expr (initial_condition_in_loop_num (access_fn,
1786                                                                loop->num));
1787       init_expr = fold_convert (type, init_expr);
1788
1789       off = fold_build2 (MULT_EXPR, TREE_TYPE (step_expr),
1790                          fold_convert (TREE_TYPE (step_expr), niters),
1791                          step_expr);
1792       if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (init_expr)))
1793         ni = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (init_expr),
1794                           init_expr,
1795                           fold_convert (sizetype, off));
1796       else
1797         ni = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (init_expr),
1798                           init_expr,
1799                           fold_convert (TREE_TYPE (init_expr), off));
1800
1801       var = create_tmp_var (TREE_TYPE (init_expr), "tmp");
1802       add_referenced_var (var);
1803
1804       last_gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
1805       ni_name = force_gimple_operand_gsi (&last_gsi, ni, false, var,
1806                                           true, GSI_SAME_STMT);
1807
1808       /* Fix phi expressions in the successor bb.  */
1809       adjust_phi_and_debug_stmts (phi1, update_e, ni_name);
1810     }
1811 }
1812
1813 /* Return the more conservative threshold between the
1814    min_profitable_iters returned by the cost model and the user
1815    specified threshold, if provided.  */
1816
1817 static unsigned int
1818 conservative_cost_threshold (loop_vec_info loop_vinfo,
1819                              int min_profitable_iters)
1820 {
1821   unsigned int th;
1822   int min_scalar_loop_bound;
1823
1824   min_scalar_loop_bound = ((PARAM_VALUE (PARAM_MIN_VECT_LOOP_BOUND)
1825                             * LOOP_VINFO_VECT_FACTOR (loop_vinfo)) - 1);
1826
1827   /* Use the cost model only if it is more conservative than user specified
1828      threshold.  */
1829   th = (unsigned) min_scalar_loop_bound;
1830   if (min_profitable_iters
1831       && (!min_scalar_loop_bound
1832           || min_profitable_iters > min_scalar_loop_bound))
1833     th = (unsigned) min_profitable_iters;
1834
1835   if (th && vect_print_dump_info (REPORT_COST))
1836     fprintf (vect_dump, "Profitability threshold is %u loop iterations.", th);
1837
1838   return th;
1839 }
1840
1841 /* Function vect_do_peeling_for_loop_bound
1842
1843    Peel the last iterations of the loop represented by LOOP_VINFO.
1844    The peeled iterations form a new epilog loop.  Given that the loop now
1845    iterates NITERS times, the new epilog loop iterates
1846    NITERS % VECTORIZATION_FACTOR times.
1847
1848    The original loop will later be made to iterate
1849    NITERS / VECTORIZATION_FACTOR times (this value is placed into RATIO).
1850
1851    COND_EXPR and COND_EXPR_STMT_LIST are combined with a new generated
1852    test.  */
1853
1854 void
1855 vect_do_peeling_for_loop_bound (loop_vec_info loop_vinfo, tree *ratio,
1856                                 tree cond_expr, gimple_seq cond_expr_stmt_list)
1857 {
1858   tree ni_name, ratio_mult_vf_name;
1859   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
1860   struct loop *new_loop;
1861   edge update_e;
1862   basic_block preheader;
1863   int loop_num;
1864   bool check_profitability = false;
1865   unsigned int th = 0;
1866   int min_profitable_iters;
1867
1868   if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1869     fprintf (vect_dump, "=== vect_do_peeling_for_loop_bound ===");
1870
1871   initialize_original_copy_tables ();
1872
1873   /* Generate the following variables on the preheader of original loop:
1874
1875      ni_name = number of iteration the original loop executes
1876      ratio = ni_name / vf
1877      ratio_mult_vf_name = ratio * vf  */
1878   vect_generate_tmps_on_preheader (loop_vinfo, &ni_name,
1879                                    &ratio_mult_vf_name, ratio,
1880                                    cond_expr_stmt_list);
1881
1882   loop_num  = loop->num;
1883
1884   /* If cost model check not done during versioning and
1885      peeling for alignment.  */
1886   if (!LOOP_REQUIRES_VERSIONING_FOR_ALIGNMENT (loop_vinfo)
1887       && !LOOP_REQUIRES_VERSIONING_FOR_ALIAS (loop_vinfo)
1888       && !LOOP_PEELING_FOR_ALIGNMENT (loop_vinfo)
1889       && !cond_expr)
1890     {
1891       check_profitability = true;
1892
1893       /* Get profitability threshold for vectorized loop.  */
1894       min_profitable_iters = LOOP_VINFO_COST_MODEL_MIN_ITERS (loop_vinfo);
1895
1896       th = conservative_cost_threshold (loop_vinfo,
1897                                         min_profitable_iters);
1898     }
1899
1900   new_loop = slpeel_tree_peel_loop_to_edge (loop, single_exit (loop),
1901                                             ratio_mult_vf_name, ni_name, false,
1902                                             th, check_profitability,
1903                                             cond_expr, cond_expr_stmt_list);
1904   gcc_assert (new_loop);
1905   gcc_assert (loop_num == loop->num);
1906 #ifdef ENABLE_CHECKING
1907   slpeel_verify_cfg_after_peeling (loop, new_loop);
1908 #endif
1909
1910   /* A guard that controls whether the new_loop is to be executed or skipped
1911      is placed in LOOP->exit.  LOOP->exit therefore has two successors - one
1912      is the preheader of NEW_LOOP, where the IVs from LOOP are used.  The other
1913      is a bb after NEW_LOOP, where these IVs are not used.  Find the edge that
1914      is on the path where the LOOP IVs are used and need to be updated.  */
1915
1916   preheader = loop_preheader_edge (new_loop)->src;
1917   if (EDGE_PRED (preheader, 0)->src == single_exit (loop)->dest)
1918     update_e = EDGE_PRED (preheader, 0);
1919   else
1920     update_e = EDGE_PRED (preheader, 1);
1921
1922   /* Update IVs of original loop as if they were advanced
1923      by ratio_mult_vf_name steps.  */
1924   vect_update_ivs_after_vectorizer (loop_vinfo, ratio_mult_vf_name, update_e);
1925
1926   /* After peeling we have to reset scalar evolution analyzer.  */
1927   scev_reset ();
1928
1929   free_original_copy_tables ();
1930 }
1931
1932
1933 /* Function vect_gen_niters_for_prolog_loop
1934
1935    Set the number of iterations for the loop represented by LOOP_VINFO
1936    to the minimum between LOOP_NITERS (the original iteration count of the loop)
1937    and the misalignment of DR - the data reference recorded in
1938    LOOP_VINFO_UNALIGNED_DR (LOOP_VINFO).  As a result, after the execution of
1939    this loop, the data reference DR will refer to an aligned location.
1940
1941    The following computation is generated:
1942
1943    If the misalignment of DR is known at compile time:
1944      addr_mis = int mis = DR_MISALIGNMENT (dr);
1945    Else, compute address misalignment in bytes:
1946      addr_mis = addr & (vectype_size - 1)
1947
1948    prolog_niters = min (LOOP_NITERS, ((VF - addr_mis/elem_size)&(VF-1))/step)
1949
1950    (elem_size = element type size; an element is the scalar element whose type
1951    is the inner type of the vectype)
1952
1953    When the step of the data-ref in the loop is not 1 (as in interleaved data
1954    and SLP), the number of iterations of the prolog must be divided by the step
1955    (which is equal to the size of interleaved group).
1956
1957    The above formulas assume that VF == number of elements in the vector. This
1958    may not hold when there are multiple-types in the loop.
1959    In this case, for some data-references in the loop the VF does not represent
1960    the number of elements that fit in the vector.  Therefore, instead of VF we
1961    use TYPE_VECTOR_SUBPARTS.  */
1962
1963 static tree
1964 vect_gen_niters_for_prolog_loop (loop_vec_info loop_vinfo, tree loop_niters)
1965 {
1966   struct data_reference *dr = LOOP_VINFO_UNALIGNED_DR (loop_vinfo);
1967   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
1968   tree var;
1969   gimple_seq stmts;
1970   tree iters, iters_name;
1971   edge pe;
1972   basic_block new_bb;
1973   gimple dr_stmt = DR_STMT (dr);
1974   stmt_vec_info stmt_info = vinfo_for_stmt (dr_stmt);
1975   tree vectype = STMT_VINFO_VECTYPE (stmt_info);
1976   int vectype_align = TYPE_ALIGN (vectype) / BITS_PER_UNIT;
1977   tree niters_type = TREE_TYPE (loop_niters);
1978   int step = 1;
1979   int element_size = GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (DR_REF (dr))));
1980   int nelements = TYPE_VECTOR_SUBPARTS (vectype);
1981
1982   if (STMT_VINFO_STRIDED_ACCESS (stmt_info))
1983     step = DR_GROUP_SIZE (vinfo_for_stmt (DR_GROUP_FIRST_DR (stmt_info)));
1984
1985   pe = loop_preheader_edge (loop);
1986
1987   if (LOOP_PEELING_FOR_ALIGNMENT (loop_vinfo) > 0)
1988     {
1989       int byte_misalign = LOOP_PEELING_FOR_ALIGNMENT (loop_vinfo);
1990       int elem_misalign = byte_misalign / element_size;
1991
1992       if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
1993         fprintf (vect_dump, "known alignment = %d.", byte_misalign);
1994
1995       iters = build_int_cst (niters_type,
1996                      (((nelements - elem_misalign) & (nelements - 1)) / step));
1997     }
1998   else
1999     {
2000       gimple_seq new_stmts = NULL;
2001       tree start_addr = vect_create_addr_base_for_vector_ref (dr_stmt,
2002                                                 &new_stmts, NULL_TREE, loop);
2003       tree ptr_type = TREE_TYPE (start_addr);
2004       tree size = TYPE_SIZE (ptr_type);
2005       tree type = lang_hooks.types.type_for_size (tree_low_cst (size, 1), 1);
2006       tree vectype_size_minus_1 = build_int_cst (type, vectype_align - 1);
2007       tree elem_size_log =
2008         build_int_cst (type, exact_log2 (vectype_align/nelements));
2009       tree nelements_minus_1 = build_int_cst (type, nelements - 1);
2010       tree nelements_tree = build_int_cst (type, nelements);
2011       tree byte_misalign;
2012       tree elem_misalign;
2013
2014       new_bb = gsi_insert_seq_on_edge_immediate (pe, new_stmts);
2015       gcc_assert (!new_bb);
2016
2017       /* Create:  byte_misalign = addr & (vectype_size - 1)  */
2018       byte_misalign =
2019         fold_build2 (BIT_AND_EXPR, type, fold_convert (type, start_addr), vectype_size_minus_1);
2020
2021       /* Create:  elem_misalign = byte_misalign / element_size  */
2022       elem_misalign =
2023         fold_build2 (RSHIFT_EXPR, type, byte_misalign, elem_size_log);
2024
2025       /* Create:  (niters_type) (nelements - elem_misalign)&(nelements - 1)  */
2026       iters = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, nelements_tree, elem_misalign);
2027       iters = fold_build2 (BIT_AND_EXPR, type, iters, nelements_minus_1);
2028       iters = fold_convert (niters_type, iters);
2029     }
2030
2031   /* Create:  prolog_loop_niters = min (iters, loop_niters) */
2032   /* If the loop bound is known at compile time we already verified that it is
2033      greater than vf; since the misalignment ('iters') is at most vf, there's
2034      no need to generate the MIN_EXPR in this case.  */
2035   if (TREE_CODE (loop_niters) != INTEGER_CST)
2036     iters = fold_build2 (MIN_EXPR, niters_type, iters, loop_niters);
2037
2038   if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
2039     {
2040       fprintf (vect_dump, "niters for prolog loop: ");
2041       print_generic_expr (vect_dump, iters, TDF_SLIM);
2042     }
2043
2044   var = create_tmp_var (niters_type, "prolog_loop_niters");
2045   add_referenced_var (var);
2046   stmts = NULL;
2047   iters_name = force_gimple_operand (iters, &stmts, false, var);
2048
2049   /* Insert stmt on loop preheader edge.  */
2050   if (stmts)
2051     {
2052       basic_block new_bb = gsi_insert_seq_on_edge_immediate (pe, stmts);
2053       gcc_assert (!new_bb);
2054     }
2055
2056   return iters_name;
2057 }
2058
2059
2060 /* Function vect_update_init_of_dr
2061
2062    NITERS iterations were peeled from LOOP.  DR represents a data reference
2063    in LOOP.  This function updates the information recorded in DR to
2064    account for the fact that the first NITERS iterations had already been
2065    executed.  Specifically, it updates the OFFSET field of DR.  */
2066
2067 static void
2068 vect_update_init_of_dr (struct data_reference *dr, tree niters)
2069 {
2070   tree offset = DR_OFFSET (dr);
2071
2072   niters = fold_build2 (MULT_EXPR, sizetype,
2073                         fold_convert (sizetype, niters),
2074                         fold_convert (sizetype, DR_STEP (dr)));
2075   offset = fold_build2 (PLUS_EXPR, sizetype,
2076                         fold_convert (sizetype, offset), niters);
2077   DR_OFFSET (dr) = offset;
2078 }
2079
2080
2081 /* Function vect_update_inits_of_drs
2082
2083    NITERS iterations were peeled from the loop represented by LOOP_VINFO.
2084    This function updates the information recorded for the data references in
2085    the loop to account for the fact that the first NITERS iterations had
2086    already been executed.  Specifically, it updates the initial_condition of
2087    the access_function of all the data_references in the loop.  */
2088
2089 static void
2090 vect_update_inits_of_drs (loop_vec_info loop_vinfo, tree niters)
2091 {
2092   unsigned int i;
2093   VEC (data_reference_p, heap) *datarefs = LOOP_VINFO_DATAREFS (loop_vinfo);
2094   struct data_reference *dr;
2095
2096   if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
2097     fprintf (vect_dump, "=== vect_update_inits_of_dr ===");
2098
2099   for (i = 0; VEC_iterate (data_reference_p, datarefs, i, dr); i++)
2100     vect_update_init_of_dr (dr, niters);
2101 }
2102
2103
2104 /* Function vect_do_peeling_for_alignment
2105
2106    Peel the first 'niters' iterations of the loop represented by LOOP_VINFO.
2107    'niters' is set to the misalignment of one of the data references in the
2108    loop, thereby forcing it to refer to an aligned location at the beginning
2109    of the execution of this loop.  The data reference for which we are
2110    peeling is recorded in LOOP_VINFO_UNALIGNED_DR.  */
2111
2112 void
2113 vect_do_peeling_for_alignment (loop_vec_info loop_vinfo)
2114 {
2115   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
2116   tree niters_of_prolog_loop, ni_name;
2117   tree n_iters;
2118   struct loop *new_loop;
2119   unsigned int th = 0;
2120   int min_profitable_iters;
2121
2122   if (vect_print_dump_info (REPORT_DETAILS))
2123     fprintf (vect_dump, "=== vect_do_peeling_for_alignment ===");
2124
2125   initialize_original_copy_tables ();
2126
2127   ni_name = vect_build_loop_niters (loop_vinfo, NULL);
2128   niters_of_prolog_loop = vect_gen_niters_for_prolog_loop (loop_vinfo, ni_name);
2129
2130
2131   /* Get profitability threshold for vectorized loop.  */
2132   min_profitable_iters = LOOP_VINFO_COST_MODEL_MIN_ITERS (loop_vinfo);
2133   th = conservative_cost_threshold (loop_vinfo,
2134                                     min_profitable_iters);
2135
2136   /* Peel the prolog loop and iterate it niters_of_prolog_loop.  */
2137   new_loop =
2138     slpeel_tree_peel_loop_to_edge (loop, loop_preheader_edge (loop),
2139                                    niters_of_prolog_loop, ni_name, true,
2140                                    th, true, NULL_TREE, NULL);
2141
2142   gcc_assert (new_loop);
2143 #ifdef ENABLE_CHECKING
2144   slpeel_verify_cfg_after_peeling (new_loop, loop);
2145 #endif
2146
2147   /* Update number of times loop executes.  */
2148   n_iters = LOOP_VINFO_NITERS (loop_vinfo);
2149   LOOP_VINFO_NITERS (loop_vinfo) = fold_build2 (MINUS_EXPR,
2150                 TREE_TYPE (n_iters), n_iters, niters_of_prolog_loop);
2151
2152   /* Update the init conditions of the access functions of all data refs.  */
2153   vect_update_inits_of_drs (loop_vinfo, niters_of_prolog_loop);
2154
2155   /* After peeling we have to reset scalar evolution analyzer.  */
2156   scev_reset ();
2157
2158   free_original_copy_tables ();
2159 }
2160
2161
2162 /* Function vect_create_cond_for_align_checks.
2163
2164    Create a conditional expression that represents the alignment checks for
2165    all of data references (array element references) whose alignment must be
2166    checked at runtime.
2167
2168    Input:
2169    COND_EXPR  - input conditional expression.  New conditions will be chained
2170                 with logical AND operation.
2171    LOOP_VINFO - two fields of the loop information are used.
2172                 LOOP_VINFO_PTR_MASK is the mask used to check the alignment.
2173                 LOOP_VINFO_MAY_MISALIGN_STMTS contains the refs to be checked.
2174
2175    Output:
2176    COND_EXPR_STMT_LIST - statements needed to construct the conditional
2177                          expression.
2178    The returned value is the conditional expression to be used in the if
2179    statement that controls which version of the loop gets executed at runtime.
2180
2181    The algorithm makes two assumptions:
2182      1) The number of bytes "n" in a vector is a power of 2.
2183      2) An address "a" is aligned if a%n is zero and that this
2184         test can be done as a&(n-1) == 0.  For example, for 16
2185         byte vectors the test is a&0xf == 0.  */
2186
2187 static void
2188 vect_create_cond_for_align_checks (loop_vec_info loop_vinfo,
2189                                    tree *cond_expr,
2190                                    gimple_seq *cond_expr_stmt_list)
2191 {
2192   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
2193   VEC(gimple,heap) *may_misalign_stmts
2194     = LOOP_VINFO_MAY_MISALIGN_STMTS (loop_vinfo);
2195   gimple ref_stmt;
2196   int mask = LOOP_VINFO_PTR_MASK (loop_vinfo);
2197   tree mask_cst;
2198   unsigned int i;
2199   tree psize;
2200   tree int_ptrsize_type;
2201   char tmp_name[20];
2202   tree or_tmp_name = NULL_TREE;
2203   tree and_tmp, and_tmp_name;
2204   gimple and_stmt;
2205   tree ptrsize_zero;
2206   tree part_cond_expr;
2207
2208   /* Check that mask is one less than a power of 2, i.e., mask is
2209      all zeros followed by all ones.  */
2210   gcc_assert ((mask != 0) && ((mask & (mask+1)) == 0));
2211
2212   /* CHECKME: what is the best integer or unsigned type to use to hold a
2213      cast from a pointer value?  */
2214   psize = TYPE_SIZE (ptr_type_node);
2215   int_ptrsize_type
2216     = lang_hooks.types.type_for_size (tree_low_cst (psize, 1), 0);
2217
2218   /* Create expression (mask & (dr_1 || ... || dr_n)) where dr_i is the address
2219      of the first vector of the i'th data reference. */
2220
2221   for (i = 0; VEC_iterate (gimple, may_misalign_stmts, i, ref_stmt); i++)
2222     {
2223       gimple_seq new_stmt_list = NULL;
2224       tree addr_base;
2225       tree addr_tmp, addr_tmp_name;
2226       tree or_tmp, new_or_tmp_name;
2227       gimple addr_stmt, or_stmt;
2228
2229       /* create: addr_tmp = (int)(address_of_first_vector) */
2230       addr_base =
2231         vect_create_addr_base_for_vector_ref (ref_stmt, &new_stmt_list,
2232                                               NULL_TREE, loop);
2233       if (new_stmt_list != NULL)
2234         gimple_seq_add_seq (cond_expr_stmt_list, new_stmt_list);
2235
2236       sprintf (tmp_name, "%s%d", "addr2int", i);
2237       addr_tmp = create_tmp_var (int_ptrsize_type, tmp_name);
2238       add_referenced_var (addr_tmp);
2239       addr_tmp_name = make_ssa_name (addr_tmp, NULL);
2240       addr_stmt = gimple_build_assign_with_ops (NOP_EXPR, addr_tmp_name,
2241                                                 addr_base, NULL_TREE);
2242       SSA_NAME_DEF_STMT (addr_tmp_name) = addr_stmt;
2243       gimple_seq_add_stmt (cond_expr_stmt_list, addr_stmt);
2244
2245       /* The addresses are OR together.  */
2246
2247       if (or_tmp_name != NULL_TREE)
2248         {
2249           /* create: or_tmp = or_tmp | addr_tmp */
2250           sprintf (tmp_name, "%s%d", "orptrs", i);
2251           or_tmp = create_tmp_var (int_ptrsize_type, tmp_name);
2252           add_referenced_var (or_tmp);
2253           new_or_tmp_name = make_ssa_name (or_tmp, NULL);
2254           or_stmt = gimple_build_assign_with_ops (BIT_IOR_EXPR,
2255                                                   new_or_tmp_name,
2256                                                   or_tmp_name, addr_tmp_name);
2257           SSA_NAME_DEF_STMT (new_or_tmp_name) = or_stmt;
2258           gimple_seq_add_stmt (cond_expr_stmt_list, or_stmt);
2259           or_tmp_name = new_or_tmp_name;
2260         }
2261       else
2262         or_tmp_name = addr_tmp_name;
2263
2264     } /* end for i */
2265
2266   mask_cst = build_int_cst (int_ptrsize_type, mask);
2267
2268   /* create: and_tmp = or_tmp & mask  */
2269   and_tmp = create_tmp_var (int_ptrsize_type, "andmask" );
2270   add_referenced_var (and_tmp);
2271   and_tmp_name = make_ssa_name (and_tmp, NULL);
2272
2273   and_stmt = gimple_build_assign_with_ops (BIT_AND_EXPR, and_tmp_name,
2274                                            or_tmp_name, mask_cst);
2275   SSA_NAME_DEF_STMT (and_tmp_name) = and_stmt;
2276   gimple_seq_add_stmt (cond_expr_stmt_list, and_stmt);
2277
2278   /* Make and_tmp the left operand of the conditional test against zero.
2279      if and_tmp has a nonzero bit then some address is unaligned.  */
2280   ptrsize_zero = build_int_cst (int_ptrsize_type, 0);
2281   part_cond_expr = fold_build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node,
2282                                 and_tmp_name, ptrsize_zero);
2283   if (*cond_expr)
2284     *cond_expr = fold_build2 (TRUTH_AND_EXPR, boolean_type_node,
2285                               *cond_expr, part_cond_expr);
2286   else
2287     *cond_expr = part_cond_expr;
2288 }
2289
2290
2291 /* Function vect_vfa_segment_size.
2292
2293    Create an expression that computes the size of segment
2294    that will be accessed for a data reference.  The functions takes into
2295    account that realignment loads may access one more vector.
2296
2297    Input:
2298      DR: The data reference.
2299      VECT_FACTOR: vectorization factor.
2300
2301    Return an expression whose value is the size of segment which will be
2302    accessed by DR.  */
2303
2304 static tree
2305 vect_vfa_segment_size (struct data_reference *dr, tree vect_factor)
2306 {
2307   tree segment_length = fold_build2 (MULT_EXPR, integer_type_node,
2308                                      DR_STEP (dr), vect_factor);
2309
2310   if (vect_supportable_dr_alignment (dr) == dr_explicit_realign_optimized)
2311     {
2312       tree vector_size = TYPE_SIZE_UNIT
2313                           (STMT_VINFO_VECTYPE (vinfo_for_stmt (DR_STMT (dr))));
2314
2315       segment_length = fold_build2 (PLUS_EXPR, integer_type_node,
2316                                     segment_length, vector_size);
2317     }
2318   return fold_convert (sizetype, segment_length);
2319 }
2320
2321
2322 /* Function vect_create_cond_for_alias_checks.
2323
2324    Create a conditional expression that represents the run-time checks for
2325    overlapping of address ranges represented by a list of data references
2326    relations passed as input.
2327
2328    Input:
2329    COND_EXPR  - input conditional expression.  New conditions will be chained
2330                 with logical AND operation.
2331    LOOP_VINFO - field LOOP_VINFO_MAY_ALIAS_STMTS contains the list of ddrs
2332                 to be checked.
2333
2334    Output:
2335    COND_EXPR - conditional expression.
2336    COND_EXPR_STMT_LIST - statements needed to construct the conditional
2337                          expression.
2338
2339
2340    The returned value is the conditional expression to be used in the if
2341    statement that controls which version of the loop gets executed at runtime.
2342 */
2343
2344 static void
2345 vect_create_cond_for_alias_checks (loop_vec_info loop_vinfo,
2346                                    tree * cond_expr,
2347                                    gimple_seq * cond_expr_stmt_list)
2348 {
2349   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
2350   VEC (ddr_p, heap) * may_alias_ddrs =
2351     LOOP_VINFO_MAY_ALIAS_DDRS (loop_vinfo);
2352   tree vect_factor =
2353     build_int_cst (integer_type_node, LOOP_VINFO_VECT_FACTOR (loop_vinfo));
2354
2355   ddr_p ddr;
2356   unsigned int i;
2357   tree part_cond_expr;
2358
2359   /* Create expression
2360      ((store_ptr_0 + store_segment_length_0) < load_ptr_0)
2361      || (load_ptr_0 + load_segment_length_0) < store_ptr_0))
2362      &&
2363      ...
2364      &&
2365      ((store_ptr_n + store_segment_length_n) < load_ptr_n)
2366      || (load_ptr_n + load_segment_length_n) < store_ptr_n))  */
2367
2368   if (VEC_empty (ddr_p, may_alias_ddrs))
2369     return;
2370
2371   for (i = 0; VEC_iterate (ddr_p, may_alias_ddrs, i, ddr); i++)
2372     {
2373       struct data_reference *dr_a, *dr_b;
2374       gimple dr_group_first_a, dr_group_first_b;
2375       tree addr_base_a, addr_base_b;
2376       tree segment_length_a, segment_length_b;
2377       gimple stmt_a, stmt_b;
2378
2379       dr_a = DDR_A (ddr);
2380       stmt_a = DR_STMT (DDR_A (ddr));
2381       dr_group_first_a = DR_GROUP_FIRST_DR (vinfo_for_stmt (stmt_a));
2382       if (dr_group_first_a)
2383         {
2384           stmt_a = dr_group_first_a;
2385           dr_a = STMT_VINFO_DATA_REF (vinfo_for_stmt (stmt_a));
2386         }
2387
2388       dr_b = DDR_B (ddr);
2389       stmt_b = DR_STMT (DDR_B (ddr));
2390       dr_group_first_b = DR_GROUP_FIRST_DR (vinfo_for_stmt (stmt_b));
2391       if (dr_group_first_b)
2392         {
2393           stmt_b = dr_group_first_b;
2394           dr_b = STMT_VINFO_DATA_REF (vinfo_for_stmt (stmt_b));
2395         }
2396
2397       addr_base_a =
2398         vect_create_addr_base_for_vector_ref (stmt_a, cond_expr_stmt_list,
2399                                               NULL_TREE, loop);
2400       addr_base_b =
2401         vect_create_addr_base_for_vector_ref (stmt_b, cond_expr_stmt_list,
2402                                               NULL_TREE, loop);
2403
2404       segment_length_a = vect_vfa_segment_size (dr_a, vect_factor);
2405       segment_length_b = vect_vfa_segment_size (dr_b, vect_factor);
2406
2407       if (vect_print_dump_info (REPORT_DR_DETAILS))
2408         {
2409           fprintf (vect_dump,
2410                    "create runtime check for data references ");
2411           print_generic_expr (vect_dump, DR_REF (dr_a), TDF_SLIM);
2412           fprintf (vect_dump, " and ");
2413           print_generic_expr (vect_dump, DR_REF (dr_b), TDF_SLIM);
2414         }
2415
2416
2417       part_cond_expr =
2418         fold_build2 (TRUTH_OR_EXPR, boolean_type_node,
2419           fold_build2 (LT_EXPR, boolean_type_node,
2420             fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (addr_base_a),
2421               addr_base_a,
2422               segment_length_a),
2423             addr_base_b),
2424           fold_build2 (LT_EXPR, boolean_type_node,
2425             fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (addr_base_b),
2426               addr_base_b,
2427               segment_length_b),
2428             addr_base_a));
2429
2430       if (*cond_expr)
2431         *cond_expr = fold_build2 (TRUTH_AND_EXPR, boolean_type_node,
2432                                   *cond_expr, part_cond_expr);
2433       else
2434         *cond_expr = part_cond_expr;
2435     }
2436
2437   if (vect_print_dump_info (REPORT_VECTORIZED_LOCATIONS))
2438     fprintf (vect_dump, "created %u versioning for alias checks.\n",
2439              VEC_length (ddr_p, may_alias_ddrs));
2440 }
2441
2442
2443 /* Function vect_loop_versioning.
2444
2445    If the loop has data references that may or may not be aligned or/and
2446    has data reference relations whose independence was not proven then
2447    two versions of the loop need to be generated, one which is vectorized
2448    and one which isn't.  A test is then generated to control which of the
2449    loops is executed.  The test checks for the alignment of all of the
2450    data references that may or may not be aligned.  An additional
2451    sequence of runtime tests is generated for each pairs of DDRs whose
2452    independence was not proven.  The vectorized version of loop is
2453    executed only if both alias and alignment tests are passed.
2454
2455    The test generated to check which version of loop is executed
2456    is modified to also check for profitability as indicated by the
2457    cost model initially.
2458
2459    The versioning precondition(s) are placed in *COND_EXPR and
2460    *COND_EXPR_STMT_LIST.  If DO_VERSIONING is true versioning is
2461    also performed, otherwise only the conditions are generated.  */
2462
2463 void
2464 vect_loop_versioning (loop_vec_info loop_vinfo, bool do_versioning,
2465                       tree *cond_expr, gimple_seq *cond_expr_stmt_list)
2466 {
2467   struct loop *loop = LOOP_VINFO_LOOP (loop_vinfo);
2468   basic_block condition_bb;
2469   gimple_stmt_iterator gsi, cond_exp_gsi;
2470   basic_block merge_bb;
2471   basic_block new_exit_bb;
2472   edge new_exit_e, e;
2473   gimple orig_phi, new_phi;
2474   tree arg;
2475   unsigned prob = 4 * REG_BR_PROB_BASE / 5;
2476   gimple_seq gimplify_stmt_list = NULL;
2477   tree scalar_loop_iters = LOOP_VINFO_NITERS (loop_vinfo);
2478   int min_profitable_iters = 0;
2479   unsigned int th;
2480
2481   /* Get profitability threshold for vectorized loop.  */
2482   min_profitable_iters = LOOP_VINFO_COST_MODEL_MIN_ITERS (loop_vinfo);
2483
2484   th = conservative_cost_threshold (loop_vinfo,
2485                                     min_profitable_iters);
2486
2487   *cond_expr =
2488     fold_build2 (GT_EXPR, boolean_type_node, scalar_loop_iters,
2489                  build_int_cst (TREE_TYPE (scalar_loop_iters), th));
2490
2491   *cond_expr = force_gimple_operand (*cond_expr, cond_expr_stmt_list,
2492                                      false, NULL_TREE);
2493
2494   if (LOOP_REQUIRES_VERSIONING_FOR_ALIGNMENT (loop_vinfo))
2495       vect_create_cond_for_align_checks (loop_vinfo, cond_expr,
2496                                          cond_expr_stmt_list);
2497
2498   if (LOOP_REQUIRES_VERSIONING_FOR_ALIAS (loop_vinfo))
2499     vect_create_cond_for_alias_checks (loop_vinfo, cond_expr,
2500                                        cond_expr_stmt_list);
2501
2502   *cond_expr =
2503     fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, *cond_expr, integer_zero_node);
2504   *cond_expr =
2505     force_gimple_operand (*cond_expr, &gimplify_stmt_list, true, NULL_TREE);
2506   gimple_seq_add_seq (cond_expr_stmt_list, gimplify_stmt_list);
2507
2508   /* If we only needed the extra conditions and a new loop copy
2509      bail out here.  */
2510   if (!do_versioning)
2511     return;
2512
2513   initialize_original_copy_tables ();
2514   loop_version (loop, *cond_expr, &condition_bb,
2515                 prob, prob, REG_BR_PROB_BASE - prob, true);
2516   free_original_copy_tables();
2517
2518   /* Loop versioning violates an assumption we try to maintain during
2519      vectorization - that the loop exit block has a single predecessor.
2520      After versioning, the exit block of both loop versions is the same
2521      basic block (i.e. it has two predecessors). Just in order to simplify
2522      following transformations in the vectorizer, we fix this situation
2523      here by adding a new (empty) block on the exit-edge of the loop,
2524      with the proper loop-exit phis to maintain loop-closed-form.  */
2525
2526   merge_bb = single_exit (loop)->dest;
2527   gcc_assert (EDGE_COUNT (merge_bb->preds) == 2);
2528   new_exit_bb = split_edge (single_exit (loop));
2529   new_exit_e = single_exit (loop);
2530   e = EDGE_SUCC (new_exit_bb, 0);
2531
2532   for (gsi = gsi_start_phis (merge_bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
2533     {
2534       orig_phi = gsi_stmt (gsi);
2535       new_phi = create_phi_node (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (orig_phi)),
2536                                   new_exit_bb);
2537       arg = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (orig_phi, e);
2538       add_phi_arg (new_phi, arg, new_exit_e,
2539                    gimple_phi_arg_location_from_edge (orig_phi, e));
2540       adjust_phi_and_debug_stmts (orig_phi, e, PHI_RESULT (new_phi));
2541     }
2542
2543   /* End loop-exit-fixes after versioning.  */
2544
2545   update_ssa (TODO_update_ssa);
2546   if (*cond_expr_stmt_list)
2547     {
2548       cond_exp_gsi = gsi_last_bb (condition_bb);
2549       gsi_insert_seq_before (&cond_exp_gsi, *cond_expr_stmt_list,
2550                              GSI_SAME_STMT);
2551       *cond_expr_stmt_list = NULL;
2552     }
2553   *cond_expr = NULL_TREE;
2554 }
2555