OSDN Git Service

Daily bump.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-vrp.c
1 /* Support routines for Value Range Propagation (VRP).
2    Copyright (C) 2005 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
10 any later version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
15 GNU General Public License for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
19 the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
20 Boston, MA 02110-1301, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "ggc.h"
27 #include "flags.h"
28 #include "tree.h"
29 #include "basic-block.h"
30 #include "tree-flow.h"
31 #include "tree-pass.h"
32 #include "tree-dump.h"
33 #include "timevar.h"
34 #include "diagnostic.h"
35 #include "cfgloop.h"
36 #include "tree-scalar-evolution.h"
37 #include "tree-ssa-propagate.h"
38 #include "tree-chrec.h"
39
40 /* Set of SSA names found during the dominator traversal of a
41    sub-graph in find_assert_locations.  */
42 static sbitmap found_in_subgraph;
43
44 /* Loop structure of the program.  Used to analyze scalar evolutions
45    inside adjust_range_with_scev.  */
46 static struct loops *cfg_loops;
47
48 /* Local functions.  */
49 static int compare_values (tree val1, tree val2);
50
51 /* Location information for ASSERT_EXPRs.  Each instance of this
52    structure describes an ASSERT_EXPR for an SSA name.  Since a single
53    SSA name may have more than one assertion associated with it, these
54    locations are kept in a linked list attached to the corresponding
55    SSA name.  */
56 struct assert_locus_d
57 {
58   /* Basic block where the assertion would be inserted.  */
59   basic_block bb;
60
61   /* Some assertions need to be inserted on an edge (e.g., assertions
62      generated by COND_EXPRs).  In those cases, BB will be NULL.  */
63   edge e;
64
65   /* Pointer to the statement that generated this assertion.  */
66   block_stmt_iterator si;
67
68   /* Predicate code for the ASSERT_EXPR.  Must be COMPARISON_CLASS_P.  */
69   enum tree_code comp_code;
70
71   /* Value being compared against.  */
72   tree val;
73
74   /* Next node in the linked list.  */
75   struct assert_locus_d *next;
76 };
77
78 typedef struct assert_locus_d *assert_locus_t;
79
80 /* If bit I is present, it means that SSA name N_i has a list of
81    assertions that should be inserted in the IL.  */
82 static bitmap need_assert_for;
83
84 /* Array of locations lists where to insert assertions.  ASSERTS_FOR[I]
85    holds a list of ASSERT_LOCUS_T nodes that describe where
86    ASSERT_EXPRs for SSA name N_I should be inserted.  */
87 static assert_locus_t *asserts_for;
88
89 /* Set of blocks visited in find_assert_locations.  Used to avoid
90    visiting the same block more than once.  */
91 static sbitmap blocks_visited;
92
93 /* Value range array.  After propagation, VR_VALUE[I] holds the range
94    of values that SSA name N_I may take.  */
95 static value_range_t **vr_value;
96
97
98 /* Return true if ARG is marked with the nonnull attribute in the
99    current function signature.  */
100
101 static bool
102 nonnull_arg_p (tree arg)
103 {
104   tree t, attrs, fntype;
105   unsigned HOST_WIDE_INT arg_num;
106
107   gcc_assert (TREE_CODE (arg) == PARM_DECL && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (arg)));
108
109   fntype = TREE_TYPE (current_function_decl);
110   attrs = lookup_attribute ("nonnull", TYPE_ATTRIBUTES (fntype));
111
112   /* If "nonnull" wasn't specified, we know nothing about the argument.  */
113   if (attrs == NULL_TREE)
114     return false;
115
116   /* If "nonnull" applies to all the arguments, then ARG is non-null.  */
117   if (TREE_VALUE (attrs) == NULL_TREE)
118     return true;
119
120   /* Get the position number for ARG in the function signature.  */
121   for (arg_num = 1, t = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
122        t;
123        t = TREE_CHAIN (t), arg_num++)
124     {
125       if (t == arg)
126         break;
127     }
128
129   gcc_assert (t == arg);
130
131   /* Now see if ARG_NUM is mentioned in the nonnull list.  */
132   for (t = TREE_VALUE (attrs); t; t = TREE_CHAIN (t))
133     {
134       if (compare_tree_int (TREE_VALUE (t), arg_num) == 0)
135         return true;
136     }
137
138   return false;
139 }
140
141
142 /* Set value range VR to {T, MIN, MAX, EQUIV}.  */
143
144 static void
145 set_value_range (value_range_t *vr, enum value_range_type t, tree min,
146                  tree max, bitmap equiv)
147 {
148 #if defined ENABLE_CHECKING
149   /* Check the validity of the range.  */
150   if (t == VR_RANGE || t == VR_ANTI_RANGE)
151     {
152       int cmp;
153
154       gcc_assert (min && max);
155
156       if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (min)) && t == VR_ANTI_RANGE)
157         gcc_assert (min != TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (min))
158                     || max != TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (max)));
159
160       cmp = compare_values (min, max);
161       gcc_assert (cmp == 0 || cmp == -1 || cmp == -2);
162     }
163
164   if (t == VR_UNDEFINED || t == VR_VARYING)
165     gcc_assert (min == NULL_TREE && max == NULL_TREE);
166
167   if (t == VR_UNDEFINED || t == VR_VARYING)
168     gcc_assert (equiv == NULL || bitmap_empty_p (equiv));
169 #endif
170
171   vr->type = t;
172   vr->min = min;
173   vr->max = max;
174
175   /* Since updating the equivalence set involves deep copying the
176      bitmaps, only do it if absolutely necessary.  */
177   if (vr->equiv == NULL)
178     vr->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
179
180   if (equiv != vr->equiv)
181     {
182       if (equiv && !bitmap_empty_p (equiv))
183         bitmap_copy (vr->equiv, equiv);
184       else
185         bitmap_clear (vr->equiv);
186     }
187 }
188
189
190 /* Copy value range FROM into value range TO.  */
191
192 static inline void
193 copy_value_range (value_range_t *to, value_range_t *from)
194 {
195   set_value_range (to, from->type, from->min, from->max, from->equiv);
196 }
197
198
199 /* Set value range VR to a non-NULL range of type TYPE.  */
200
201 static inline void
202 set_value_range_to_nonnull (value_range_t *vr, tree type)
203 {
204   tree zero = build_int_cst (type, 0);
205   set_value_range (vr, VR_ANTI_RANGE, zero, zero, vr->equiv);
206 }
207
208
209 /* Set value range VR to a NULL range of type TYPE.  */
210
211 static inline void
212 set_value_range_to_null (value_range_t *vr, tree type)
213 {
214   tree zero = build_int_cst (type, 0);
215   set_value_range (vr, VR_RANGE, zero, zero, vr->equiv);
216 }
217
218
219 /* Set value range VR to VR_VARYING.  */
220
221 static inline void
222 set_value_range_to_varying (value_range_t *vr)
223 {
224   vr->type = VR_VARYING;
225   vr->min = vr->max = NULL_TREE;
226   if (vr->equiv)
227     bitmap_clear (vr->equiv);
228 }
229
230
231 /* Set value range VR to VR_UNDEFINED.  */
232
233 static inline void
234 set_value_range_to_undefined (value_range_t *vr)
235 {
236   vr->type = VR_UNDEFINED;
237   vr->min = vr->max = NULL_TREE;
238   if (vr->equiv)
239     bitmap_clear (vr->equiv);
240 }
241
242
243 /* Return value range information for VAR.  Create an empty range
244    if none existed.  */
245
246 static value_range_t *
247 get_value_range (tree var)
248 {
249   value_range_t *vr;
250   tree sym;
251   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
252
253   vr = vr_value[ver];
254   if (vr)
255     return vr;
256
257   /* Create a default value range.  */
258   vr_value[ver] = vr = xmalloc (sizeof (*vr));
259   memset (vr, 0, sizeof (*vr));
260
261   /* Allocate an equivalence set.  */
262   vr->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
263
264   /* If VAR is a default definition, the variable can take any value
265      in VAR's type.  */
266   sym = SSA_NAME_VAR (var);
267   if (var == default_def (sym))
268     {
269       /* Try to use the "nonnull" attribute to create ~[0, 0]
270          anti-ranges for pointers.  Note that this is only valid with
271          default definitions of PARM_DECLs.  */
272       if (TREE_CODE (sym) == PARM_DECL
273           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (sym))
274           && nonnull_arg_p (sym))
275         set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (sym));
276       else
277         set_value_range_to_varying (vr);
278     }
279
280   return vr;
281 }
282
283
284 /* Update the value range and equivalence set for variable VAR to
285    NEW_VR.  Return true if NEW_VR is different from VAR's previous
286    value.
287
288    NOTE: This function assumes that NEW_VR is a temporary value range
289    object created for the sole purpose of updating VAR's range.  The
290    storage used by the equivalence set from NEW_VR will be freed by
291    this function.  Do not call update_value_range when NEW_VR
292    is the range object associated with another SSA name.  */
293
294 static inline bool
295 update_value_range (tree var, value_range_t *new_vr)
296 {
297   value_range_t *old_vr;
298   bool is_new;
299
300   /* Update the value range, if necessary.  */
301   old_vr = get_value_range (var);
302   is_new = old_vr->type != new_vr->type
303            || old_vr->min != new_vr->min
304            || old_vr->max != new_vr->max
305            || (old_vr->equiv == NULL && new_vr->equiv)
306            || (old_vr->equiv && new_vr->equiv == NULL)
307            || (!bitmap_equal_p (old_vr->equiv, new_vr->equiv));
308
309   if (is_new)
310     set_value_range (old_vr, new_vr->type, new_vr->min, new_vr->max,
311                      new_vr->equiv);
312
313   BITMAP_FREE (new_vr->equiv);
314   new_vr->equiv = NULL;
315
316   return is_new;
317 }
318
319
320 /* Add VAR and VAR's equivalence set to EQUIV.  */
321
322 static void
323 add_equivalence (bitmap equiv, tree var)
324 {
325   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
326   value_range_t *vr = vr_value[ver];
327
328   bitmap_set_bit (equiv, ver);
329   if (vr && vr->equiv)
330     bitmap_ior_into (equiv, vr->equiv);
331 }
332
333
334 /* Return true if VR is ~[0, 0].  */
335
336 static inline bool
337 range_is_nonnull (value_range_t *vr)
338 {
339   return vr->type == VR_ANTI_RANGE
340          && integer_zerop (vr->min)
341          && integer_zerop (vr->max);
342 }
343
344
345 /* Return true if VR is [0, 0].  */
346
347 static inline bool
348 range_is_null (value_range_t *vr)
349 {
350   return vr->type == VR_RANGE
351          && integer_zerop (vr->min)
352          && integer_zerop (vr->max);
353 }
354
355
356 /* Return true if value range VR involves at least one symbol.  */
357
358 static inline bool
359 symbolic_range_p (value_range_t *vr)
360 {
361   return (!is_gimple_min_invariant (vr->min)
362           || !is_gimple_min_invariant (vr->max));
363 }
364
365
366 /* Like tree_expr_nonzero_p, but this function uses value ranges
367    obtained so far.  */
368
369 static bool
370 vrp_expr_computes_nonzero (tree expr)
371 {
372   if (tree_expr_nonzero_p (expr))
373     return true;
374
375   /* If we have an expression of the form &X->a, then the expression
376      is nonnull if X is nonnull.  */
377   if (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR)
378     {
379       tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (expr, 0));
380
381       if (base != NULL_TREE
382           && TREE_CODE (base) == INDIRECT_REF
383           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
384         {
385           value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (base, 0));
386           if (range_is_nonnull (vr))
387             return true;
388         }
389     }
390
391   return false;
392 }
393
394
395 /* Compare two values VAL1 and VAL2.  Return
396    
397         -2 if VAL1 and VAL2 cannot be compared at compile-time,
398         -1 if VAL1 < VAL2,
399          0 if VAL1 == VAL2,
400         +1 if VAL1 > VAL2, and
401         +2 if VAL1 != VAL2
402
403    This is similar to tree_int_cst_compare but supports pointer values
404    and values that cannot be compared at compile time.  */
405
406 static int
407 compare_values (tree val1, tree val2)
408 {
409   if (val1 == val2)
410     return 0;
411
412   /* Below we rely on the fact that VAL1 and VAL2 are both pointers or
413      both integers.  */
414   gcc_assert (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1))
415               == POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val2)));
416
417   /* Do some limited symbolic comparisons.  */
418   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1)))
419     {
420       /* We can determine some comparisons against +INF and -INF even
421          if the other value is an expression.  */
422       if (val1 == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val1))
423           && TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
424         {
425           /* +INF > NAME - CST.  */
426           return 1;
427         }
428       else if (val1 == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val1))
429                && TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
430         {
431           /* -INF < NAME + CST.  */
432           return -1;
433         }
434       else if (TREE_CODE (val1) == MINUS_EXPR
435                && val2 == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val2)))
436         {
437           /* NAME - CST < +INF.  */
438           return -1;
439         }
440       else if (TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR
441                && val2 == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val2)))
442         {
443           /* NAME + CST > -INF.  */
444           return 1;
445         }
446     }
447
448   if ((TREE_CODE (val1) == SSA_NAME
449        || TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR
450        || TREE_CODE (val1) == MINUS_EXPR)
451       && (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME
452           || TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR
453           || TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR))
454     {
455       tree n1, c1, n2, c2;
456   
457       /* If VAL1 and VAL2 are of the form 'NAME [+-] CST' or 'NAME',
458          return -1 or +1 accordingly.  If VAL1 and VAL2 don't use the
459          same name, return -2.  */
460       if (TREE_CODE (val1) == SSA_NAME)
461         {
462           n1 = val1;
463           c1 = NULL_TREE;
464         }
465       else
466         {
467           n1 = TREE_OPERAND (val1, 0);
468           c1 = TREE_OPERAND (val1, 1);
469         }
470
471       if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
472         {
473           n2 = val2;
474           c2 = NULL_TREE;
475         }
476       else
477         {
478           n2 = TREE_OPERAND (val2, 0);
479           c2 = TREE_OPERAND (val2, 1);
480         }
481
482       /* Both values must use the same name.  */
483       if (n1 != n2)
484         return -2;
485
486       if (TREE_CODE (val1) == SSA_NAME)
487         {
488           if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
489             /* NAME == NAME  */
490             return 0;
491           else if (TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
492             /* NAME < NAME + CST  */
493             return -1;
494           else if (TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
495             /* NAME > NAME - CST  */
496             return 1;
497         }
498       else if (TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR)
499         {
500           if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
501             /* NAME + CST > NAME  */
502             return 1;
503           else if (TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
504             /* NAME + CST1 > NAME + CST2, if CST1 > CST2  */
505             return compare_values (c1, c2);
506           else if (TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
507             /* NAME + CST1 > NAME - CST2  */
508             return 1;
509         }
510       else if (TREE_CODE (val1) == MINUS_EXPR)
511         {
512           if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
513             /* NAME - CST < NAME  */
514             return -1;
515           else if (TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
516             /* NAME - CST1 < NAME + CST2  */
517             return -1;
518           else if (TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
519             /* NAME - CST1 > NAME - CST2, if CST1 < CST2.  Notice that
520                C1 and C2 are swapped in the call to compare_values.  */
521             return compare_values (c2, c1);
522         }
523
524       gcc_unreachable ();
525     }
526
527   /* We cannot compare non-constants.  */
528   if (!is_gimple_min_invariant (val1) || !is_gimple_min_invariant (val2))
529     return -2;
530
531   /* We cannot compare overflowed values.  */
532   if (TREE_OVERFLOW (val1) || TREE_OVERFLOW (val2))
533     return -2;
534
535   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1)))
536     return tree_int_cst_compare (val1, val2);
537   else
538     {
539       tree t;
540
541       /* First see if VAL1 and VAL2 are not the same.  */
542       if (val1 == val2 || operand_equal_p (val1, val2, 0))
543         return 0;
544       
545       /* If VAL1 is a lower address than VAL2, return -1.  */
546       t = fold_binary (LT_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
547       if (t == boolean_true_node)
548         return -1;
549
550       /* If VAL1 is a higher address than VAL2, return +1.  */
551       t = fold_binary (GT_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
552       if (t == boolean_true_node)
553         return 1;
554
555       /* If VAL1 is different than VAL2, return +2.  */
556       t = fold_binary (NE_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
557       if (t == boolean_true_node)
558         return 2;
559
560       return -2;
561     }
562 }
563
564
565 /* Return 1 if VAL is inside value range VR (VR->MIN <= VAL <= VR->MAX),
566           0 if VAL is not inside VR,
567          -2 if we cannot tell either way.  */
568
569 static inline int
570 value_inside_range (tree val, value_range_t *vr)
571 {
572   int cmp1, cmp2;
573
574   cmp1 = compare_values (val, vr->min);
575   if (cmp1 == -2 || cmp1 == 2)
576     return -2;
577
578   cmp2 = compare_values (val, vr->max);
579   if (cmp2 == -2 || cmp2 == 2)
580     return -2;
581
582   return (cmp1 == 0 || cmp1 == 1) && (cmp2 == -1 || cmp2 == 0);
583 }
584
585
586 /* Return true if value ranges VR0 and VR1 have a non-empty
587    intersection.  */
588
589 static inline bool
590 value_ranges_intersect_p (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
591 {
592   return (value_inside_range (vr1->min, vr0) == 1
593           || value_inside_range (vr1->max, vr0) == 1
594           || value_inside_range (vr0->min, vr1) == 1
595           || value_inside_range (vr0->max, vr1) == 1);
596 }
597
598
599 /* Return true if VR includes the value zero, false otherwise.  */
600
601 static inline bool
602 range_includes_zero_p (value_range_t *vr)
603 {
604   tree zero;
605
606   gcc_assert (vr->type != VR_UNDEFINED
607               && vr->type != VR_VARYING
608               && !symbolic_range_p (vr));
609
610   zero = build_int_cst (TREE_TYPE (vr->min), 0);
611   return (value_inside_range (zero, vr) == 1);
612 }
613
614
615 /* Extract value range information from an ASSERT_EXPR EXPR and store
616    it in *VR_P.  */
617
618 static void
619 extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
620 {
621   tree var, cond, limit, min, max, type;
622   value_range_t *var_vr, *limit_vr;
623   enum tree_code cond_code;
624
625   var = ASSERT_EXPR_VAR (expr);
626   cond = ASSERT_EXPR_COND (expr);
627
628   gcc_assert (COMPARISON_CLASS_P (cond));
629
630   /* Find VAR in the ASSERT_EXPR conditional.  */
631   if (var == TREE_OPERAND (cond, 0))
632     {
633       /* If the predicate is of the form VAR COMP LIMIT, then we just
634          take LIMIT from the RHS and use the same comparison code.  */
635       limit = TREE_OPERAND (cond, 1);
636       cond_code = TREE_CODE (cond);
637     }
638   else
639     {
640       /* If the predicate is of the form LIMIT COMP VAR, then we need
641          to flip around the comparison code to create the proper range
642          for VAR.  */
643       limit = TREE_OPERAND (cond, 0);
644       cond_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
645     }
646
647   type = TREE_TYPE (limit);
648   gcc_assert (limit != var);
649
650   /* For pointer arithmetic, we only keep track of pointer equality
651      and inequality.  */
652   if (POINTER_TYPE_P (type) && cond_code != NE_EXPR && cond_code != EQ_EXPR)
653     {
654       set_value_range_to_varying (vr_p);
655       return;
656     }
657
658   /* If LIMIT is another SSA name and LIMIT has a range of its own,
659      try to use LIMIT's range to avoid creating symbolic ranges
660      unnecessarily. */
661   limit_vr = (TREE_CODE (limit) == SSA_NAME) ? get_value_range (limit) : NULL;
662
663   /* LIMIT's range is only interesting if it has any useful information.  */
664   if (limit_vr
665       && (limit_vr->type == VR_UNDEFINED
666           || limit_vr->type == VR_VARYING
667           || symbolic_range_p (limit_vr)))
668     limit_vr = NULL;
669
670   /* Special handling for integral types with super-types.  Some FEs
671      construct integral types derived from other types and restrict
672      the range of values these new types may take.
673
674      It may happen that LIMIT is actually smaller than TYPE's minimum
675      value.  For instance, the Ada FE is generating code like this
676      during bootstrap:
677
678             D.1480_32 = nam_30 - 300000361;
679             if (D.1480_32 <= 1) goto <L112>; else goto <L52>;
680             <L112>:;
681             D.1480_94 = ASSERT_EXPR <D.1480_32, D.1480_32 <= 1>;
682
683      All the names are of type types__name_id___XDLU_300000000__399999999
684      which has min == 300000000 and max == 399999999.  This means that
685      the ASSERT_EXPR would try to create the range [3000000, 1] which
686      is invalid.
687
688      The fact that the type specifies MIN and MAX values does not
689      automatically mean that every variable of that type will always
690      be within that range, so the predicate may well be true at run
691      time.  If we had symbolic -INF and +INF values, we could
692      represent this range, but we currently represent -INF and +INF
693      using the type's min and max values.
694          
695      So, the only sensible thing we can do for now is set the
696      resulting range to VR_VARYING.  TODO, would having symbolic -INF
697      and +INF values be worth the trouble?  */
698   if (TREE_CODE (limit) != SSA_NAME
699       && INTEGRAL_TYPE_P (type)
700       && TREE_TYPE (type))
701     {
702       if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
703         {
704           tree type_min = TYPE_MIN_VALUE (type);
705           int cmp = compare_values (limit, type_min);
706
707           /* For < or <= comparisons, if LIMIT is smaller than
708              TYPE_MIN, set the range to VR_VARYING.  */
709           if (cmp == -1 || cmp == 0)
710             {
711               set_value_range_to_varying (vr_p);
712               return;
713             }
714         }
715       else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
716         {
717           tree type_max = TYPE_MIN_VALUE (type);
718           int cmp = compare_values (limit, type_max);
719
720           /* For > or >= comparisons, if LIMIT is bigger than
721              TYPE_MAX, set the range to VR_VARYING.  */
722           if (cmp == 1 || cmp == 0)
723             {
724               set_value_range_to_varying (vr_p);
725               return;
726             }
727         }
728     }
729
730   /* The new range has the same set of equivalences of VAR's range.  */
731   gcc_assert (vr_p->equiv == NULL);
732   vr_p->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
733   add_equivalence (vr_p->equiv, var);
734
735   /* Extract a new range based on the asserted comparison for VAR and
736      LIMIT's value range.  Notice that if LIMIT has an anti-range, we
737      will only use it for equality comparisons (EQ_EXPR).  For any
738      other kind of assertion, we cannot derive a range from LIMIT's
739      anti-range that can be used to describe the new range.  For
740      instance, ASSERT_EXPR <x_2, x_2 <= b_4>.  If b_4 is ~[2, 10],
741      then b_4 takes on the ranges [-INF, 1] and [11, +INF].  There is
742      no single range for x_2 that could describe LE_EXPR, so we might
743      as well build the range [b_4, +INF] for it.  */
744   if (cond_code == EQ_EXPR)
745     {
746       enum value_range_type range_type;
747
748       if (limit_vr)
749         {
750           range_type = limit_vr->type;
751           min = limit_vr->min;
752           max = limit_vr->max;
753         }
754       else
755         {
756           range_type = VR_RANGE;
757           min = limit;
758           max = limit;
759         }
760
761       set_value_range (vr_p, range_type, min, max, vr_p->equiv);
762
763       /* When asserting the equality VAR == LIMIT and LIMIT is another
764          SSA name, the new range will also inherit the equivalence set
765          from LIMIT.  */
766       if (TREE_CODE (limit) == SSA_NAME)
767         add_equivalence (vr_p->equiv, limit);
768     }
769   else if (cond_code == NE_EXPR)
770     {
771       /* As described above, when LIMIT's range is an anti-range and
772          this assertion is an inequality (NE_EXPR), then we cannot
773          derive anything from the anti-range.  For instance, if
774          LIMIT's range was ~[0, 0], the assertion 'VAR != LIMIT' does
775          not imply that VAR's range is [0, 0].  So, in the case of
776          anti-ranges, we just assert the inequality using LIMIT and
777          not its anti-range.  */
778       if (limit_vr == NULL
779           || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
780         {
781           min = limit;
782           max = limit;
783         }
784       else
785         {
786           min = limit_vr->min;
787           max = limit_vr->max;
788         }
789
790       /* If MIN and MAX cover the whole range for their type, then
791          just use the original LIMIT.  */
792       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
793           && min == TYPE_MIN_VALUE (type)
794           && max == TYPE_MAX_VALUE (type))
795         min = max = limit;
796
797       set_value_range (vr_p, VR_ANTI_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
798     }
799   else if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
800     {
801       min = TYPE_MIN_VALUE (type);
802
803       if (limit_vr == NULL || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
804         max = limit;
805       else
806         {
807           /* If LIMIT_VR is of the form [N1, N2], we need to build the
808              range [MIN, N2] for LE_EXPR and [MIN, N2 - 1] for
809              LT_EXPR.  */
810           max = limit_vr->max;
811         }
812
813       /* For LT_EXPR, we create the range [MIN, MAX - 1].  */
814       if (cond_code == LT_EXPR)
815         {
816           tree one = build_int_cst (type, 1);
817           max = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, max, one);
818         }
819
820       set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
821     }
822   else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
823     {
824       max = TYPE_MAX_VALUE (type);
825
826       if (limit_vr == NULL || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
827         min = limit;
828       else
829         {
830           /* If LIMIT_VR is of the form [N1, N2], we need to build the
831              range [N1, MAX] for GE_EXPR and [N1 + 1, MAX] for
832              GT_EXPR.  */
833           min = limit_vr->min;
834         }
835
836       /* For GT_EXPR, we create the range [MIN + 1, MAX].  */
837       if (cond_code == GT_EXPR)
838         {
839           tree one = build_int_cst (type, 1);
840           min = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, min, one);
841         }
842
843       set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
844     }
845   else
846     gcc_unreachable ();
847
848   /* If VAR already had a known range and the two ranges have a
849      non-empty intersection, we can refine the resulting range.
850      Since the assert expression creates an equivalency and at the
851      same time it asserts a predicate, we can take the intersection of
852      the two ranges to get better precision.  */
853   var_vr = get_value_range (var);
854   if (var_vr->type == VR_RANGE
855       && vr_p->type == VR_RANGE
856       && value_ranges_intersect_p (var_vr, vr_p))
857     {
858       /* Use the larger of the two minimums.  */
859       if (compare_values (vr_p->min, var_vr->min) == -1)
860         min = var_vr->min;
861       else
862         min = vr_p->min;
863
864       /* Use the smaller of the two maximums.  */
865       if (compare_values (vr_p->max, var_vr->max) == 1)
866         max = var_vr->max;
867       else
868         max = vr_p->max;
869
870       set_value_range (vr_p, vr_p->type, min, max, vr_p->equiv);
871     }
872 }
873
874
875 /* Extract range information from SSA name VAR and store it in VR.  If
876    VAR has an interesting range, use it.  Otherwise, create the
877    range [VAR, VAR] and return it.  This is useful in situations where
878    we may have conditionals testing values of VARYING names.  For
879    instance,
880
881         x_3 = y_5;
882         if (x_3 > y_5)
883           ...
884
885     Even if y_5 is deemed VARYING, we can determine that x_3 > y_5 is
886     always false.  */
887
888 static void
889 extract_range_from_ssa_name (value_range_t *vr, tree var)
890 {
891   value_range_t *var_vr = get_value_range (var);
892
893   if (var_vr->type != VR_UNDEFINED && var_vr->type != VR_VARYING)
894     copy_value_range (vr, var_vr);
895   else
896     set_value_range (vr, VR_RANGE, var, var, NULL);
897
898   add_equivalence (vr->equiv, var);
899 }
900
901
902 /* Wrapper around int_const_binop.  If the operation overflows and we
903    are not using wrapping arithmetic, then adjust the result to be
904    -INF or +INF depending on CODE, VAL1 and VAL2.  */
905
906 static inline tree
907 vrp_int_const_binop (enum tree_code code, tree val1, tree val2)
908 {
909   tree res;
910
911   if (flag_wrapv)
912     return int_const_binop (code, val1, val2, 0);
913
914   /* If we are not using wrapping arithmetic, operate symbolically
915      on -INF and +INF.  */
916   res = int_const_binop (code, val1, val2, 0);
917
918   if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (val1)))
919     {
920       int checkz = compare_values (res, val1);
921
922       /* Ensure that res = val1 + val2 >= val1
923          or that res = val1 - val2 <= val1.  */
924       if ((code == PLUS_EXPR && !(checkz == 1 || checkz == 0))
925           || (code == MINUS_EXPR && !(checkz == 0 || checkz == -1)))
926         {
927           res = copy_node (res);
928           TREE_OVERFLOW (res) = 1;
929         }
930     }
931   /* If the operation overflowed but neither VAL1 nor VAL2 are
932      overflown, return -INF or +INF depending on the operation
933      and the combination of signs of the operands.  */
934   else if (TREE_OVERFLOW (res)
935            && !TREE_OVERFLOW (val1)
936            && !TREE_OVERFLOW (val2))
937     {
938       int sgn1 = tree_int_cst_sgn (val1);
939       int sgn2 = tree_int_cst_sgn (val2);
940
941       /* Notice that we only need to handle the restricted set of
942          operations handled by extract_range_from_binary_expr.
943          Among them, only multiplication, addition and subtraction
944          can yield overflow without overflown operands because we
945          are working with integral types only... except in the
946          case VAL1 = -INF and VAL2 = -1 which overflows to +INF
947          for division too.  */
948
949       /* For multiplication, the sign of the overflow is given
950          by the comparison of the signs of the operands.  */
951       if ((code == MULT_EXPR && sgn1 == sgn2)
952           /* For addition, the operands must be of the same sign
953              to yield an overflow.  Its sign is therefore that
954              of one of the operands, for example the first.  */
955           || (code == PLUS_EXPR && sgn1 > 0)
956           /* For subtraction, the operands must be of different
957              signs to yield an overflow.  Its sign is therefore
958              that of the first operand or the opposite of that
959              of the second operand.  A first operand of 0 counts
960              as positive here, for the corner case 0 - (-INF),
961              which overflows, but must yield +INF.  */
962           || (code == MINUS_EXPR && sgn1 >= 0)
963           /* For division, the only case is -INF / -1 = +INF.  */
964           || code == TRUNC_DIV_EXPR
965           || code == FLOOR_DIV_EXPR
966           || code == CEIL_DIV_EXPR
967           || code == EXACT_DIV_EXPR
968           || code == ROUND_DIV_EXPR)
969         return TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (res));
970       else
971         return TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (res));
972     }
973
974   return res;
975 }
976
977
978 /* Extract range information from a binary expression EXPR based on
979    the ranges of each of its operands and the expression code.  */
980
981 static void
982 extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
983 {
984   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
985   tree op0, op1, min, max;
986   int cmp;
987   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
988   value_range_t vr1 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
989
990   /* Not all binary expressions can be applied to ranges in a
991      meaningful way.  Handle only arithmetic operations.  */
992   if (code != PLUS_EXPR
993       && code != MINUS_EXPR
994       && code != MULT_EXPR
995       && code != TRUNC_DIV_EXPR
996       && code != FLOOR_DIV_EXPR
997       && code != CEIL_DIV_EXPR
998       && code != EXACT_DIV_EXPR
999       && code != ROUND_DIV_EXPR
1000       && code != MIN_EXPR
1001       && code != MAX_EXPR
1002       && code != TRUTH_ANDIF_EXPR
1003       && code != TRUTH_ORIF_EXPR
1004       && code != TRUTH_AND_EXPR
1005       && code != TRUTH_OR_EXPR
1006       && code != TRUTH_XOR_EXPR)
1007     {
1008       set_value_range_to_varying (vr);
1009       return;
1010     }
1011
1012   /* Get value ranges for each operand.  For constant operands, create
1013      a new value range with the operand to simplify processing.  */
1014   op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
1015   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
1016     vr0 = *(get_value_range (op0));
1017   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
1018     set_value_range (&vr0, VR_RANGE, op0, op0, NULL);
1019   else
1020     set_value_range_to_varying (&vr0);
1021
1022   op1 = TREE_OPERAND (expr, 1);
1023   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
1024     vr1 = *(get_value_range (op1));
1025   else if (is_gimple_min_invariant (op1))
1026     set_value_range (&vr1, VR_RANGE, op1, op1, NULL);
1027   else
1028     set_value_range_to_varying (&vr1);
1029
1030   /* If either range is UNDEFINED, so is the result.  */
1031   if (vr0.type == VR_UNDEFINED || vr1.type == VR_UNDEFINED)
1032     {
1033       set_value_range_to_undefined (vr);
1034       return;
1035     }
1036
1037   /* Refuse to operate on VARYING ranges, ranges of different kinds
1038      and symbolic ranges.  TODO, we may be able to derive anti-ranges
1039      in some cases.  */
1040   if (vr0.type == VR_VARYING
1041       || vr1.type == VR_VARYING
1042       || vr0.type != vr1.type
1043       || symbolic_range_p (&vr0)
1044       || symbolic_range_p (&vr1))
1045     {
1046       set_value_range_to_varying (vr);
1047       return;
1048     }
1049
1050   /* Now evaluate the expression to determine the new range.  */
1051   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expr))
1052       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
1053       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op1)))
1054     {
1055       /* For pointer types, we are really only interested in asserting
1056          whether the expression evaluates to non-NULL.  FIXME, we used
1057          to gcc_assert (code == PLUS_EXPR || code == MINUS_EXPR), but
1058          ivopts is generating expressions with pointer multiplication
1059          in them.  */
1060       if (code == PLUS_EXPR)
1061         {
1062           if (range_is_nonnull (&vr0) || range_is_nonnull (&vr1))
1063             set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
1064           else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
1065             set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
1066           else
1067             set_value_range_to_varying (vr);
1068         }
1069       else
1070         {
1071           /* Subtracting from a pointer, may yield 0, so just drop the
1072              resulting range to varying.  */
1073           set_value_range_to_varying (vr);
1074         }
1075
1076       return;
1077     }
1078
1079   /* For integer ranges, apply the operation to each end of the
1080      range and see what we end up with.  */
1081   if (code == TRUTH_ANDIF_EXPR
1082       || code == TRUTH_ORIF_EXPR
1083       || code == TRUTH_AND_EXPR
1084       || code == TRUTH_OR_EXPR
1085       || code == TRUTH_XOR_EXPR)
1086     {
1087       /* Boolean expressions cannot be folded with int_const_binop.  */
1088       min = fold_binary (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min, vr1.min);
1089       max = fold_binary (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max, vr1.max);
1090     }
1091   else if (code == PLUS_EXPR
1092            || code == MIN_EXPR
1093            || code == MAX_EXPR)
1094     {
1095       /* If we have a PLUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
1096          VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
1097          range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
1098          op1 == -1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
1099          op0 + op1 == 0, so we cannot claim that the sum is in ~[0,0].
1100          Note that we are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at
1101          this point.  */
1102       if (code == PLUS_EXPR && vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
1103         {
1104           set_value_range_to_varying (vr);
1105           return;
1106         }
1107
1108       /* For operations that make the resulting range directly
1109          proportional to the original ranges, apply the operation to
1110          the same end of each range.  */
1111       min = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.min);
1112       max = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max);
1113     }
1114   else if (code == MULT_EXPR
1115            || code == TRUNC_DIV_EXPR
1116            || code == FLOOR_DIV_EXPR
1117            || code == CEIL_DIV_EXPR
1118            || code == EXACT_DIV_EXPR
1119            || code == ROUND_DIV_EXPR)
1120     {
1121       tree val[4];
1122       size_t i;
1123
1124       /* If we have an unsigned MULT_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs,
1125          drop to VR_VARYING.  It would take more effort to compute a
1126          precise range for such a case.  For example, if we have
1127          op0 == 65536 and op1 == 65536 with their ranges both being
1128          ~[0,0] on a 32-bit machine, we would have op0 * op1 == 0, so
1129          we cannot claim that the product is in ~[0,0].  Note that we
1130          are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at this
1131          point.  */
1132       if (code == MULT_EXPR
1133           && vr0.type == VR_ANTI_RANGE
1134           && (flag_wrapv || TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op0))))
1135         {
1136           set_value_range_to_varying (vr);
1137           return;
1138         }
1139
1140       /* Multiplications and divisions are a bit tricky to handle,
1141          depending on the mix of signs we have in the two ranges, we
1142          need to operate on different values to get the minimum and
1143          maximum values for the new range.  One approach is to figure
1144          out all the variations of range combinations and do the
1145          operations.
1146
1147          However, this involves several calls to compare_values and it
1148          is pretty convoluted.  It's simpler to do the 4 operations
1149          (MIN0 OP MIN1, MIN0 OP MAX1, MAX0 OP MIN1 and MAX0 OP MAX0 OP
1150          MAX1) and then figure the smallest and largest values to form
1151          the new range.  */
1152
1153       /* Divisions by zero result in a VARYING value.  */
1154       if (code != MULT_EXPR
1155           && (vr0.type == VR_ANTI_RANGE || range_includes_zero_p (&vr1)))
1156         {
1157           set_value_range_to_varying (vr);
1158           return;
1159         }
1160
1161       /* Compute the 4 cross operations.  */
1162       val[0] = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.min);
1163
1164       val[1] = (vr1.max != vr1.min)
1165                ? vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.max)
1166                : NULL_TREE;
1167
1168       val[2] = (vr0.max != vr0.min)
1169                ? vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min)
1170                : NULL_TREE;
1171
1172       val[3] = (vr0.min != vr0.max && vr1.min != vr1.max)
1173                ? vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max)
1174                : NULL_TREE;
1175
1176       /* Set MIN to the minimum of VAL[i] and MAX to the maximum
1177          of VAL[i].  */
1178       min = val[0];
1179       max = val[0];
1180       for (i = 1; i < 4; i++)
1181         {
1182           if (TREE_OVERFLOW (min) || TREE_OVERFLOW (max))
1183             break;
1184
1185           if (val[i])
1186             {
1187               if (TREE_OVERFLOW (val[i]))
1188                 {
1189                   /* If we found an overflowed value, set MIN and MAX
1190                      to it so that we set the resulting range to
1191                      VARYING.  */
1192                   min = max = val[i];
1193                   break;
1194                 }
1195
1196               if (compare_values (val[i], min) == -1)
1197                 min = val[i];
1198
1199               if (compare_values (val[i], max) == 1)
1200                 max = val[i];
1201             }
1202         }
1203     }
1204   else if (code == MINUS_EXPR)
1205     {
1206       /* If we have a MINUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
1207          VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
1208          range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
1209          op1 == 1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
1210          op0 - op1 == 0, so we cannot claim that the difference is in
1211          ~[0,0].  Note that we are guaranteed to have
1212          vr0.type == vr1.type at this point.  */
1213       if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
1214         {
1215           set_value_range_to_varying (vr);
1216           return;
1217         }
1218
1219       /* For MINUS_EXPR, apply the operation to the opposite ends of
1220          each range.  */
1221       min = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.max);
1222       max = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min);
1223     }
1224   else
1225     gcc_unreachable ();
1226
1227   /* If either MIN or MAX overflowed, then set the resulting range to
1228      VARYING.  */
1229   if (TREE_OVERFLOW (min) || TREE_OVERFLOW (max))
1230     {
1231       set_value_range_to_varying (vr);
1232       return;
1233     }
1234
1235   cmp = compare_values (min, max);
1236   if (cmp == -2 || cmp == 1)
1237     {
1238       /* If the new range has its limits swapped around (MIN > MAX),
1239          then the operation caused one of them to wrap around, mark
1240          the new range VARYING.  */
1241       set_value_range_to_varying (vr);
1242     }
1243   else
1244     set_value_range (vr, vr0.type, min, max, NULL);
1245 }
1246
1247
1248 /* Extract range information from a unary expression EXPR based on
1249    the range of its operand and the expression code.  */
1250
1251 static void
1252 extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
1253 {
1254   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
1255   tree min, max, op0;
1256   int cmp;
1257   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
1258
1259   /* Refuse to operate on certain unary expressions for which we
1260      cannot easily determine a resulting range.  */
1261   if (code == FIX_TRUNC_EXPR
1262       || code == FIX_CEIL_EXPR
1263       || code == FIX_FLOOR_EXPR
1264       || code == FIX_ROUND_EXPR
1265       || code == FLOAT_EXPR
1266       || code == BIT_NOT_EXPR
1267       || code == NON_LVALUE_EXPR
1268       || code == CONJ_EXPR)
1269     {
1270       set_value_range_to_varying (vr);
1271       return;
1272     }
1273
1274   /* Get value ranges for the operand.  For constant operands, create
1275      a new value range with the operand to simplify processing.  */
1276   op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
1277   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
1278     vr0 = *(get_value_range (op0));
1279   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
1280     set_value_range (&vr0, VR_RANGE, op0, op0, NULL);
1281   else
1282     set_value_range_to_varying (&vr0);
1283
1284   /* If VR0 is UNDEFINED, so is the result.  */
1285   if (vr0.type == VR_UNDEFINED)
1286     {
1287       set_value_range_to_undefined (vr);
1288       return;
1289     }
1290
1291   /* Refuse to operate on varying and symbolic ranges.  Also, if the
1292      operand is neither a pointer nor an integral type, set the
1293      resulting range to VARYING.  TODO, in some cases we may be able
1294      to derive anti-ranges (like nonzero values).  */
1295   if (vr0.type == VR_VARYING
1296       || (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
1297           && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
1298       || symbolic_range_p (&vr0))
1299     {
1300       set_value_range_to_varying (vr);
1301       return;
1302     }
1303
1304   /* If the expression involves pointers, we are only interested in
1305      determining if it evaluates to NULL [0, 0] or non-NULL (~[0, 0]).  */
1306   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expr)) || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
1307     {
1308       if (range_is_nonnull (&vr0) || tree_expr_nonzero_p (expr))
1309         set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
1310       else if (range_is_null (&vr0))
1311         set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
1312       else
1313         set_value_range_to_varying (vr);
1314
1315       return;
1316     }
1317
1318   /* Handle unary expressions on integer ranges.  */
1319   if (code == NOP_EXPR || code == CONVERT_EXPR)
1320     {
1321       tree inner_type = TREE_TYPE (op0);
1322       tree outer_type = TREE_TYPE (expr);
1323
1324       /* If VR0 represents a simple range, then try to convert
1325          the min and max values for the range to the same type
1326          as OUTER_TYPE.  If the results compare equal to VR0's
1327          min and max values and the new min is still less than
1328          or equal to the new max, then we can safely use the newly
1329          computed range for EXPR.  This allows us to compute
1330          accurate ranges through many casts.  */
1331       if (vr0.type == VR_RANGE)
1332         {
1333           tree new_min, new_max;
1334
1335           /* Convert VR0's min/max to OUTER_TYPE.  */
1336           new_min = fold_convert (outer_type, vr0.min);
1337           new_max = fold_convert (outer_type, vr0.max);
1338
1339           /* Verify the new min/max values are gimple values and
1340              that they compare equal to VR0's min/max values.  */
1341           if (is_gimple_val (new_min)
1342               && is_gimple_val (new_max)
1343               && tree_int_cst_equal (new_min, vr0.min)
1344               && tree_int_cst_equal (new_max, vr0.max)
1345               && compare_values (new_min, new_max) <= 0
1346               && compare_values (new_min, new_max) >= -1)
1347             {
1348               set_value_range (vr, VR_RANGE, new_min, new_max, vr->equiv);
1349               return;
1350             }
1351         }
1352
1353       /* When converting types of different sizes, set the result to
1354          VARYING.  Things like sign extensions and precision loss may
1355          change the range.  For instance, if x_3 is of type 'long long
1356          int' and 'y_5 = (unsigned short) x_3', if x_3 is ~[0, 0], it
1357          is impossible to know at compile time whether y_5 will be
1358          ~[0, 0].  */
1359       if (TYPE_SIZE (inner_type) != TYPE_SIZE (outer_type)
1360           || TYPE_PRECISION (inner_type) != TYPE_PRECISION (outer_type))
1361         {
1362           set_value_range_to_varying (vr);
1363           return;
1364         }
1365     }
1366
1367   /* Apply the operation to each end of the range and see what we end
1368      up with.  */
1369   if (code == NEGATE_EXPR
1370       && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
1371     {
1372       /* NEGATE_EXPR flips the range around.  */
1373       min = (vr0.max == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr)) && !flag_wrapv)
1374              ? TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1375              : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
1376
1377       max = (vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)) && !flag_wrapv)
1378              ? TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1379              : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
1380     }
1381   else if (code == ABS_EXPR
1382            && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
1383     {
1384       /* -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE with flag_wrapv so we can't get a
1385          useful range.  */
1386       if (flag_wrapv
1387           && ((vr0.type == VR_RANGE
1388                && vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
1389               || (vr0.type == VR_ANTI_RANGE
1390                   && vr0.min != TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1391                   && !range_includes_zero_p (&vr0))))
1392         {
1393           set_value_range_to_varying (vr);
1394           return;
1395         }
1396         
1397       /* ABS_EXPR may flip the range around, if the original range
1398          included negative values.  */
1399       min = (vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
1400             ? TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1401             : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
1402
1403       max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
1404
1405       cmp = compare_values (min, max);
1406
1407       /* If a VR_ANTI_RANGEs contains zero, then we have
1408          ~[-INF, min(MIN, MAX)].  */
1409       if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
1410         { 
1411           if (range_includes_zero_p (&vr0))
1412             {
1413               tree type_min_value = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr));
1414
1415               /* Take the lower of the two values.  */
1416               if (cmp != 1)
1417                 max = min;
1418
1419               /* Create ~[-INF, min (abs(MIN), abs(MAX))]
1420                  or ~[-INF + 1, min (abs(MIN), abs(MAX))] when
1421                  flag_wrapv is set and the original anti-range doesn't include
1422                  TYPE_MIN_VALUE, remember -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE.  */
1423               min = (flag_wrapv && vr0.min != type_min_value
1424                      ? int_const_binop (PLUS_EXPR,
1425                                         type_min_value,
1426                                         integer_one_node, 0)
1427                      : type_min_value);
1428             }
1429           else
1430             {
1431               /* All else has failed, so create the range [0, INF], even for
1432                  flag_wrapv since TYPE_MIN_VALUE is in the original
1433                  anti-range.  */
1434               vr0.type = VR_RANGE;
1435               min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
1436               max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr));
1437             }
1438         }
1439
1440       /* If the range contains zero then we know that the minimum value in the
1441          range will be zero.  */
1442       else if (range_includes_zero_p (&vr0))
1443         {
1444           if (cmp == 1)
1445             max = min;
1446           min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
1447         }
1448       else
1449         {
1450           /* If the range was reversed, swap MIN and MAX.  */
1451           if (cmp == 1)
1452             {
1453               tree t = min;
1454               min = max;
1455               max = t;
1456             }
1457         }
1458     }
1459   else
1460     {
1461       /* Otherwise, operate on each end of the range.  */
1462       min = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
1463       max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
1464     }
1465
1466   cmp = compare_values (min, max);
1467   if (cmp == -2 || cmp == 1)
1468     {
1469       /* If the new range has its limits swapped around (MIN > MAX),
1470          then the operation caused one of them to wrap around, mark
1471          the new range VARYING.  */
1472       set_value_range_to_varying (vr);
1473     }
1474   else
1475     set_value_range (vr, vr0.type, min, max, NULL);
1476 }
1477
1478
1479 /* Extract range information from a comparison expression EXPR based
1480    on the range of its operand and the expression code.  */
1481
1482 static void
1483 extract_range_from_comparison (value_range_t *vr, tree expr)
1484 {
1485   tree val = vrp_evaluate_conditional (expr, false);
1486   if (val)
1487     {
1488       /* Since this expression was found on the RHS of an assignment,
1489          its type may be different from _Bool.  Convert VAL to EXPR's
1490          type.  */
1491       val = fold_convert (TREE_TYPE (expr), val);
1492       set_value_range (vr, VR_RANGE, val, val, vr->equiv);
1493     }
1494   else
1495     set_value_range_to_varying (vr);
1496 }
1497
1498
1499 /* Try to compute a useful range out of expression EXPR and store it
1500    in *VR.  */
1501
1502 static void
1503 extract_range_from_expr (value_range_t *vr, tree expr)
1504 {
1505   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
1506
1507   if (code == ASSERT_EXPR)
1508     extract_range_from_assert (vr, expr);
1509   else if (code == SSA_NAME)
1510     extract_range_from_ssa_name (vr, expr);
1511   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_binary
1512            || code == TRUTH_ANDIF_EXPR
1513            || code == TRUTH_ORIF_EXPR
1514            || code == TRUTH_AND_EXPR
1515            || code == TRUTH_OR_EXPR
1516            || code == TRUTH_XOR_EXPR)
1517     extract_range_from_binary_expr (vr, expr);
1518   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1519     extract_range_from_unary_expr (vr, expr);
1520   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_comparison)
1521     extract_range_from_comparison (vr, expr);
1522   else if (is_gimple_min_invariant (expr))
1523     set_value_range (vr, VR_RANGE, expr, expr, NULL);
1524   else if (vrp_expr_computes_nonzero (expr))
1525     set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
1526   else
1527     set_value_range_to_varying (vr);
1528 }
1529
1530 /* Given a range VR, a LOOP and a variable VAR, determine whether it
1531    would be profitable to adjust VR using scalar evolution information
1532    for VAR.  If so, update VR with the new limits.  */
1533
1534 static void
1535 adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop, tree stmt,
1536                         tree var)
1537 {
1538   tree init, step, chrec;
1539   bool init_is_max, unknown_max;
1540
1541   /* TODO.  Don't adjust anti-ranges.  An anti-range may provide
1542      better opportunities than a regular range, but I'm not sure.  */
1543   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
1544     return;
1545
1546   chrec = instantiate_parameters (loop, analyze_scalar_evolution (loop, var));
1547   if (TREE_CODE (chrec) != POLYNOMIAL_CHREC)
1548     return;
1549
1550   init = initial_condition_in_loop_num (chrec, loop->num);
1551   step = evolution_part_in_loop_num (chrec, loop->num);
1552
1553   /* If STEP is symbolic, we can't know whether INIT will be the
1554      minimum or maximum value in the range.  */
1555   if (step == NULL_TREE
1556       || !is_gimple_min_invariant (step))
1557     return;
1558
1559   /* Do not adjust ranges when chrec may wrap.  */
1560   if (scev_probably_wraps_p (chrec_type (chrec), init, step, stmt,
1561                              cfg_loops->parray[CHREC_VARIABLE (chrec)],
1562                              &init_is_max, &unknown_max)
1563       || unknown_max)
1564     return;
1565
1566   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (init))
1567       && (vr->type == VR_VARYING || vr->type == VR_UNDEFINED))
1568     {
1569       /* For VARYING or UNDEFINED ranges, just about anything we get
1570          from scalar evolutions should be better.  */
1571       if (init_is_max)
1572         set_value_range (vr, VR_RANGE, TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (init)),
1573                          init, vr->equiv);
1574       else
1575         set_value_range (vr, VR_RANGE, init, TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (init)),
1576                          vr->equiv);
1577     }
1578   else if (vr->type == VR_RANGE)
1579     {
1580       tree min = vr->min;
1581       tree max = vr->max;
1582
1583       if (init_is_max)
1584         {
1585           /* INIT is the maximum value.  If INIT is lower than VR->MAX
1586              but no smaller than VR->MIN, set VR->MAX to INIT.  */
1587           if (compare_values (init, max) == -1)
1588             {
1589               max = init;
1590
1591               /* If we just created an invalid range with the minimum
1592                  greater than the maximum, take the minimum all the
1593                  way to -INF.  */
1594               if (compare_values (min, max) == 1)
1595                 min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (min));
1596             }
1597         }
1598       else
1599         {
1600           /* If INIT is bigger than VR->MIN, set VR->MIN to INIT.  */
1601           if (compare_values (init, min) == 1)
1602             {
1603               min = init;
1604
1605               /* If we just created an invalid range with the minimum
1606                  greater than the maximum, take the maximum all the
1607                  way to +INF.  */
1608               if (compare_values (min, max) == 1)
1609                 max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (max));
1610             }
1611         }
1612
1613       set_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, vr->equiv);
1614     }
1615 }
1616
1617
1618 /* Given two numeric value ranges VR0, VR1 and a comparison code COMP:
1619    
1620    - Return BOOLEAN_TRUE_NODE if VR0 COMP VR1 always returns true for
1621      all the values in the ranges.
1622
1623    - Return BOOLEAN_FALSE_NODE if the comparison always returns false.
1624
1625    - Return NULL_TREE if it is not always possible to determine the
1626      value of the comparison.  */
1627
1628
1629 static tree
1630 compare_ranges (enum tree_code comp, value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
1631 {
1632   /* VARYING or UNDEFINED ranges cannot be compared.  */
1633   if (vr0->type == VR_VARYING
1634       || vr0->type == VR_UNDEFINED
1635       || vr1->type == VR_VARYING
1636       || vr1->type == VR_UNDEFINED)
1637     return NULL_TREE;
1638
1639   /* Anti-ranges need to be handled separately.  */
1640   if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE || vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
1641     {
1642       /* If both are anti-ranges, then we cannot compute any
1643          comparison.  */
1644       if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
1645         return NULL_TREE;
1646
1647       /* These comparisons are never statically computable.  */
1648       if (comp == GT_EXPR
1649           || comp == GE_EXPR
1650           || comp == LT_EXPR
1651           || comp == LE_EXPR)
1652         return NULL_TREE;
1653
1654       /* Equality can be computed only between a range and an
1655          anti-range.  ~[VAL1, VAL2] == [VAL1, VAL2] is always false.  */
1656       if (vr0->type == VR_RANGE)
1657         {
1658           /* To simplify processing, make VR0 the anti-range.  */
1659           value_range_t *tmp = vr0;
1660           vr0 = vr1;
1661           vr1 = tmp;
1662         }
1663
1664       gcc_assert (comp == NE_EXPR || comp == EQ_EXPR);
1665
1666       if (compare_values (vr0->min, vr1->min) == 0
1667           && compare_values (vr0->max, vr1->max) == 0)
1668         return (comp == NE_EXPR) ? boolean_true_node : boolean_false_node;
1669
1670       return NULL_TREE;
1671     }
1672
1673   /* Simplify processing.  If COMP is GT_EXPR or GE_EXPR, switch the
1674      operands around and change the comparison code.  */
1675   if (comp == GT_EXPR || comp == GE_EXPR)
1676     {
1677       value_range_t *tmp;
1678       comp = (comp == GT_EXPR) ? LT_EXPR : LE_EXPR;
1679       tmp = vr0;
1680       vr0 = vr1;
1681       vr1 = tmp;
1682     }
1683
1684   if (comp == EQ_EXPR)
1685     {
1686       /* Equality may only be computed if both ranges represent
1687          exactly one value.  */
1688       if (compare_values (vr0->min, vr0->max) == 0
1689           && compare_values (vr1->min, vr1->max) == 0)
1690         {
1691           int cmp_min = compare_values (vr0->min, vr1->min);
1692           int cmp_max = compare_values (vr0->max, vr1->max);
1693           if (cmp_min == 0 && cmp_max == 0)
1694             return boolean_true_node;
1695           else if (cmp_min != -2 && cmp_max != -2)
1696             return boolean_false_node;
1697         }
1698
1699       return NULL_TREE;
1700     }
1701   else if (comp == NE_EXPR)
1702     {
1703       int cmp1, cmp2;
1704
1705       /* If VR0 is completely to the left or completely to the right
1706          of VR1, they are always different.  Notice that we need to
1707          make sure that both comparisons yield similar results to
1708          avoid comparing values that cannot be compared at
1709          compile-time.  */
1710       cmp1 = compare_values (vr0->max, vr1->min);
1711       cmp2 = compare_values (vr0->min, vr1->max);
1712       if ((cmp1 == -1 && cmp2 == -1) || (cmp1 == 1 && cmp2 == 1))
1713         return boolean_true_node;
1714
1715       /* If VR0 and VR1 represent a single value and are identical,
1716          return false.  */
1717       else if (compare_values (vr0->min, vr0->max) == 0
1718                && compare_values (vr1->min, vr1->max) == 0
1719                && compare_values (vr0->min, vr1->min) == 0
1720                && compare_values (vr0->max, vr1->max) == 0)
1721         return boolean_false_node;
1722
1723       /* Otherwise, they may or may not be different.  */
1724       else
1725         return NULL_TREE;
1726     }
1727   else if (comp == LT_EXPR || comp == LE_EXPR)
1728     {
1729       int tst;
1730
1731       /* If VR0 is to the left of VR1, return true.  */
1732       tst = compare_values (vr0->max, vr1->min);
1733       if ((comp == LT_EXPR && tst == -1)
1734           || (comp == LE_EXPR && (tst == -1 || tst == 0)))
1735         return boolean_true_node;
1736
1737       /* If VR0 is to the right of VR1, return false.  */
1738       tst = compare_values (vr0->min, vr1->max);
1739       if ((comp == LT_EXPR && (tst == 0 || tst == 1))
1740           || (comp == LE_EXPR && tst == 1))
1741         return boolean_false_node;
1742
1743       /* Otherwise, we don't know.  */
1744       return NULL_TREE;
1745     }
1746     
1747   gcc_unreachable ();
1748 }
1749
1750
1751 /* Given a value range VR, a value VAL and a comparison code COMP, return
1752    BOOLEAN_TRUE_NODE if VR COMP VAL always returns true for all the
1753    values in VR.  Return BOOLEAN_FALSE_NODE if the comparison
1754    always returns false.  Return NULL_TREE if it is not always
1755    possible to determine the value of the comparison.  */
1756
1757 static tree
1758 compare_range_with_value (enum tree_code comp, value_range_t *vr, tree val)
1759 {
1760   if (vr->type == VR_VARYING || vr->type == VR_UNDEFINED)
1761     return NULL_TREE;
1762
1763   /* Anti-ranges need to be handled separately.  */
1764   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
1765     {
1766       /* For anti-ranges, the only predicates that we can compute at
1767          compile time are equality and inequality.  */
1768       if (comp == GT_EXPR
1769           || comp == GE_EXPR
1770           || comp == LT_EXPR
1771           || comp == LE_EXPR)
1772         return NULL_TREE;
1773
1774       /* ~[VAL_1, VAL_2] OP VAL is known if VAL_1 <= VAL <= VAL_2.  */
1775       if (value_inside_range (val, vr) == 1)
1776         return (comp == NE_EXPR) ? boolean_true_node : boolean_false_node;
1777
1778       return NULL_TREE;
1779     }
1780
1781   if (comp == EQ_EXPR)
1782     {
1783       /* EQ_EXPR may only be computed if VR represents exactly
1784          one value.  */
1785       if (compare_values (vr->min, vr->max) == 0)
1786         {
1787           int cmp = compare_values (vr->min, val);
1788           if (cmp == 0)
1789             return boolean_true_node;
1790           else if (cmp == -1 || cmp == 1 || cmp == 2)
1791             return boolean_false_node;
1792         }
1793       else if (compare_values (val, vr->min) == -1
1794                || compare_values (vr->max, val) == -1)
1795         return boolean_false_node;
1796
1797       return NULL_TREE;
1798     }
1799   else if (comp == NE_EXPR)
1800     {
1801       /* If VAL is not inside VR, then they are always different.  */
1802       if (compare_values (vr->max, val) == -1
1803           || compare_values (vr->min, val) == 1)
1804         return boolean_true_node;
1805
1806       /* If VR represents exactly one value equal to VAL, then return
1807          false.  */
1808       if (compare_values (vr->min, vr->max) == 0
1809           && compare_values (vr->min, val) == 0)
1810         return boolean_false_node;
1811
1812       /* Otherwise, they may or may not be different.  */
1813       return NULL_TREE;
1814     }
1815   else if (comp == LT_EXPR || comp == LE_EXPR)
1816     {
1817       int tst;
1818
1819       /* If VR is to the left of VAL, return true.  */
1820       tst = compare_values (vr->max, val);
1821       if ((comp == LT_EXPR && tst == -1)
1822           || (comp == LE_EXPR && (tst == -1 || tst == 0)))
1823         return boolean_true_node;
1824
1825       /* If VR is to the right of VAL, return false.  */
1826       tst = compare_values (vr->min, val);
1827       if ((comp == LT_EXPR && (tst == 0 || tst == 1))
1828           || (comp == LE_EXPR && tst == 1))
1829         return boolean_false_node;
1830
1831       /* Otherwise, we don't know.  */
1832       return NULL_TREE;
1833     }
1834   else if (comp == GT_EXPR || comp == GE_EXPR)
1835     {
1836       int tst;
1837
1838       /* If VR is to the right of VAL, return true.  */
1839       tst = compare_values (vr->min, val);
1840       if ((comp == GT_EXPR && tst == 1)
1841           || (comp == GE_EXPR && (tst == 0 || tst == 1)))
1842         return boolean_true_node;
1843
1844       /* If VR is to the left of VAL, return false.  */
1845       tst = compare_values (vr->max, val);
1846       if ((comp == GT_EXPR && (tst == -1 || tst == 0))
1847           || (comp == GE_EXPR && tst == -1))
1848         return boolean_false_node;
1849
1850       /* Otherwise, we don't know.  */
1851       return NULL_TREE;
1852     }
1853
1854   gcc_unreachable ();
1855 }
1856
1857
1858 /* Debugging dumps.  */
1859
1860 void dump_value_range (FILE *, value_range_t *);
1861 void debug_value_range (value_range_t *);
1862 void dump_all_value_ranges (FILE *);
1863 void debug_all_value_ranges (void);
1864 void dump_vr_equiv (FILE *, bitmap);
1865 void debug_vr_equiv (bitmap);
1866
1867
1868 /* Dump value range VR to FILE.  */
1869
1870 void
1871 dump_value_range (FILE *file, value_range_t *vr)
1872 {
1873   if (vr == NULL)
1874     fprintf (file, "[]");
1875   else if (vr->type == VR_UNDEFINED)
1876     fprintf (file, "UNDEFINED");
1877   else if (vr->type == VR_RANGE || vr->type == VR_ANTI_RANGE)
1878     {
1879       tree type = TREE_TYPE (vr->min);
1880
1881       fprintf (file, "%s[", (vr->type == VR_ANTI_RANGE) ? "~" : "");
1882
1883       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
1884           && !TYPE_UNSIGNED (type)
1885           && vr->min == TYPE_MIN_VALUE (type))
1886         fprintf (file, "-INF");
1887       else
1888         print_generic_expr (file, vr->min, 0);
1889
1890       fprintf (file, ", ");
1891
1892       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
1893           && vr->max == TYPE_MAX_VALUE (type))
1894         fprintf (file, "+INF");
1895       else
1896         print_generic_expr (file, vr->max, 0);
1897
1898       fprintf (file, "]");
1899
1900       if (vr->equiv)
1901         {
1902           bitmap_iterator bi;
1903           unsigned i, c = 0;
1904
1905           fprintf (file, "  EQUIVALENCES: { ");
1906
1907           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (vr->equiv, 0, i, bi)
1908             {
1909               print_generic_expr (file, ssa_name (i), 0);
1910               fprintf (file, " ");
1911               c++;
1912             }
1913
1914           fprintf (file, "} (%u elements)", c);
1915         }
1916     }
1917   else if (vr->type == VR_VARYING)
1918     fprintf (file, "VARYING");
1919   else
1920     fprintf (file, "INVALID RANGE");
1921 }
1922
1923
1924 /* Dump value range VR to stderr.  */
1925
1926 void
1927 debug_value_range (value_range_t *vr)
1928 {
1929   dump_value_range (stderr, vr);
1930 }
1931
1932
1933 /* Dump value ranges of all SSA_NAMEs to FILE.  */
1934
1935 void
1936 dump_all_value_ranges (FILE *file)
1937 {
1938   size_t i;
1939
1940   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
1941     {
1942       if (vr_value[i])
1943         {
1944           print_generic_expr (file, ssa_name (i), 0);
1945           fprintf (file, ": ");
1946           dump_value_range (file, vr_value[i]);
1947           fprintf (file, "\n");
1948         }
1949     }
1950
1951   fprintf (file, "\n");
1952 }
1953
1954
1955 /* Dump all value ranges to stderr.  */
1956
1957 void
1958 debug_all_value_ranges (void)
1959 {
1960   dump_all_value_ranges (stderr);
1961 }
1962
1963
1964 /* Given a COND_EXPR COND of the form 'V OP W', and an SSA name V,
1965    create a new SSA name N and return the assertion assignment
1966    'V = ASSERT_EXPR <V, V OP W>'.  */
1967
1968 static tree
1969 build_assert_expr_for (tree cond, tree v)
1970 {
1971   tree n, assertion;
1972
1973   gcc_assert (TREE_CODE (v) == SSA_NAME);
1974   n = duplicate_ssa_name (v, NULL_TREE);
1975
1976   if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
1977     {
1978       tree a = build (ASSERT_EXPR, TREE_TYPE (v), v, cond); 
1979       assertion = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, a);
1980     }
1981   else if (TREE_CODE (cond) == TRUTH_NOT_EXPR)
1982     {
1983       /* Given !V, build the assignment N = false.  */
1984       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1985       gcc_assert (op0 == v);
1986       assertion = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_false_node);
1987     }
1988   else if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
1989     {
1990       /* Given V, build the assignment N = true.  */
1991       gcc_assert (v == cond);
1992       assertion = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_true_node);
1993     }
1994   else
1995     gcc_unreachable ();
1996
1997   SSA_NAME_DEF_STMT (n) = assertion;
1998
1999   /* The new ASSERT_EXPR, creates a new SSA name that replaces the
2000      operand of the ASSERT_EXPR. Register the new name and the old one
2001      in the replacement table so that we can fix the SSA web after
2002      adding all the ASSERT_EXPRs.  */
2003   register_new_name_mapping (n, v);
2004
2005   return assertion;
2006 }
2007
2008
2009 /* Return false if EXPR is a predicate expression involving floating
2010    point values.  */
2011
2012 static inline bool
2013 fp_predicate (tree expr)
2014 {
2015   return (COMPARISON_CLASS_P (expr)
2016           && FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))));
2017 }
2018
2019
2020 /* If the range of values taken by OP can be inferred after STMT executes,
2021    return the comparison code (COMP_CODE_P) and value (VAL_P) that
2022    describes the inferred range.  Return true if a range could be
2023    inferred.  */
2024
2025 static bool
2026 infer_value_range (tree stmt, tree op, enum tree_code *comp_code_p, tree *val_p)
2027 {
2028   *val_p = NULL_TREE;
2029   *comp_code_p = ERROR_MARK;
2030
2031   /* Do not attempt to infer anything in names that flow through
2032      abnormal edges.  */
2033   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (op))
2034     return false;
2035
2036   /* Similarly, don't infer anything from statements that may throw
2037      exceptions.  */
2038   if (tree_could_throw_p (stmt))
2039     return false;
2040
2041   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op)))
2042     {
2043       bool is_store;
2044       unsigned num_uses, num_derefs;
2045
2046       count_uses_and_derefs (op, stmt, &num_uses, &num_derefs, &is_store);
2047       if (num_derefs > 0 && flag_delete_null_pointer_checks)
2048         {
2049           /* We can only assume that a pointer dereference will yield
2050              non-NULL if -fdelete-null-pointer-checks is enabled.  */
2051           *val_p = build_int_cst (TREE_TYPE (op), 0);
2052           *comp_code_p = NE_EXPR;
2053           return true;
2054         }
2055     }
2056
2057   return false;
2058 }
2059
2060
2061 void dump_asserts_for (FILE *, tree);
2062 void debug_asserts_for (tree);
2063 void dump_all_asserts (FILE *);
2064 void debug_all_asserts (void);
2065
2066 /* Dump all the registered assertions for NAME to FILE.  */
2067
2068 void
2069 dump_asserts_for (FILE *file, tree name)
2070 {
2071   assert_locus_t loc;
2072
2073   fprintf (file, "Assertions to be inserted for ");
2074   print_generic_expr (file, name, 0);
2075   fprintf (file, "\n");
2076
2077   loc = asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)];
2078   while (loc)
2079     {
2080       fprintf (file, "\t");
2081       print_generic_expr (file, bsi_stmt (loc->si), 0);
2082       fprintf (file, "\n\tBB #%d", loc->bb->index);
2083       if (loc->e)
2084         {
2085           fprintf (file, "\n\tEDGE %d->%d", loc->e->src->index,
2086                    loc->e->dest->index);
2087           dump_edge_info (file, loc->e, 0);
2088         }
2089       fprintf (file, "\n\tPREDICATE: ");
2090       print_generic_expr (file, name, 0);
2091       fprintf (file, " %s ", tree_code_name[(int)loc->comp_code]);
2092       print_generic_expr (file, loc->val, 0);
2093       fprintf (file, "\n\n");
2094       loc = loc->next;
2095     }
2096
2097   fprintf (file, "\n");
2098 }
2099
2100
2101 /* Dump all the registered assertions for NAME to stderr.  */
2102
2103 void
2104 debug_asserts_for (tree name)
2105 {
2106   dump_asserts_for (stderr, name);
2107 }
2108
2109
2110 /* Dump all the registered assertions for all the names to FILE.  */
2111
2112 void
2113 dump_all_asserts (FILE *file)
2114 {
2115   unsigned i;
2116   bitmap_iterator bi;
2117
2118   fprintf (file, "\nASSERT_EXPRs to be inserted\n\n");
2119   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (need_assert_for, 0, i, bi)
2120     dump_asserts_for (file, ssa_name (i));
2121   fprintf (file, "\n");
2122 }
2123
2124
2125 /* Dump all the registered assertions for all the names to stderr.  */
2126
2127 void
2128 debug_all_asserts (void)
2129 {
2130   dump_all_asserts (stderr);
2131 }
2132
2133
2134 /* If NAME doesn't have an ASSERT_EXPR registered for asserting
2135    'NAME COMP_CODE VAL' at a location that dominates block BB or
2136    E->DEST, then register this location as a possible insertion point
2137    for ASSERT_EXPR <NAME, NAME COMP_CODE VAL>.
2138
2139    BB, E and SI provide the exact insertion point for the new
2140    ASSERT_EXPR.  If BB is NULL, then the ASSERT_EXPR is to be inserted
2141    on edge E.  Otherwise, if E is NULL, the ASSERT_EXPR is inserted on
2142    BB.  If SI points to a COND_EXPR or a SWITCH_EXPR statement, then E
2143    must not be NULL.  */
2144
2145 static void
2146 register_new_assert_for (tree name,
2147                          enum tree_code comp_code,
2148                          tree val,
2149                          basic_block bb,
2150                          edge e,
2151                          block_stmt_iterator si)
2152 {
2153   assert_locus_t n, loc, last_loc;
2154   bool found;
2155   basic_block dest_bb;
2156
2157 #if defined ENABLE_CHECKING
2158   gcc_assert (bb == NULL || e == NULL);
2159
2160   if (e == NULL)
2161     gcc_assert (TREE_CODE (bsi_stmt (si)) != COND_EXPR
2162                 && TREE_CODE (bsi_stmt (si)) != SWITCH_EXPR);
2163 #endif
2164
2165   /* The new assertion A will be inserted at BB or E.  We need to
2166      determine if the new location is dominated by a previously
2167      registered location for A.  If we are doing an edge insertion,
2168      assume that A will be inserted at E->DEST.  Note that this is not
2169      necessarily true.
2170      
2171      If E is a critical edge, it will be split.  But even if E is
2172      split, the new block will dominate the same set of blocks that
2173      E->DEST dominates.
2174      
2175      The reverse, however, is not true, blocks dominated by E->DEST
2176      will not be dominated by the new block created to split E.  So,
2177      if the insertion location is on a critical edge, we will not use
2178      the new location to move another assertion previously registered
2179      at a block dominated by E->DEST.  */
2180   dest_bb = (bb) ? bb : e->dest;
2181
2182   /* If NAME already has an ASSERT_EXPR registered for COMP_CODE and
2183      VAL at a block dominating DEST_BB, then we don't need to insert a new
2184      one.  Similarly, if the same assertion already exists at a block
2185      dominated by DEST_BB and the new location is not on a critical
2186      edge, then update the existing location for the assertion (i.e.,
2187      move the assertion up in the dominance tree).
2188
2189      Note, this is implemented as a simple linked list because there
2190      should not be more than a handful of assertions registered per
2191      name.  If this becomes a performance problem, a table hashed by
2192      COMP_CODE and VAL could be implemented.  */
2193   loc = asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)];
2194   last_loc = loc;
2195   found = false;
2196   while (loc)
2197     {
2198       if (loc->comp_code == comp_code
2199           && (loc->val == val
2200               || operand_equal_p (loc->val, val, 0)))
2201         {
2202           /* If the assertion NAME COMP_CODE VAL has already been
2203              registered at a basic block that dominates DEST_BB, then
2204              we don't need to insert the same assertion again.  Note
2205              that we don't check strict dominance here to avoid
2206              replicating the same assertion inside the same basic
2207              block more than once (e.g., when a pointer is
2208              dereferenced several times inside a block).
2209
2210              An exception to this rule are edge insertions.  If the
2211              new assertion is to be inserted on edge E, then it will
2212              dominate all the other insertions that we may want to
2213              insert in DEST_BB.  So, if we are doing an edge
2214              insertion, don't do this dominance check.  */
2215           if (e == NULL
2216               && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, dest_bb, loc->bb))
2217             return;
2218
2219           /* Otherwise, if E is not a critical edge and DEST_BB
2220              dominates the existing location for the assertion, move
2221              the assertion up in the dominance tree by updating its
2222              location information.  */
2223           if ((e == NULL || !EDGE_CRITICAL_P (e))
2224               && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, loc->bb, dest_bb))
2225             {
2226               loc->bb = dest_bb;
2227               loc->e = e;
2228               loc->si = si;
2229               return;
2230             }
2231         }
2232
2233       /* Update the last node of the list and move to the next one.  */
2234       last_loc = loc;
2235       loc = loc->next;
2236     }
2237
2238   /* If we didn't find an assertion already registered for
2239      NAME COMP_CODE VAL, add a new one at the end of the list of
2240      assertions associated with NAME.  */
2241   n = xmalloc (sizeof (*n));
2242   n->bb = dest_bb;
2243   n->e = e;
2244   n->si = si;
2245   n->comp_code = comp_code;
2246   n->val = val;
2247   n->next = NULL;
2248
2249   if (last_loc)
2250     last_loc->next = n;
2251   else
2252     asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)] = n;
2253
2254   bitmap_set_bit (need_assert_for, SSA_NAME_VERSION (name));
2255 }
2256
2257
2258 /* Try to register an edge assertion for SSA name NAME on edge E for
2259    the conditional jump pointed to by SI.  Return true if an assertion
2260    for NAME could be registered.  */
2261
2262 static bool
2263 register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si)
2264 {
2265   tree val, stmt;
2266   enum tree_code comp_code;
2267
2268   stmt = bsi_stmt (si);
2269
2270   /* Do not attempt to infer anything in names that flow through
2271      abnormal edges.  */
2272   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (name))
2273     return false;
2274
2275   /* If NAME was not found in the sub-graph reachable from E, then
2276      there's nothing to do.  */
2277   if (!TEST_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (name)))
2278     return false;
2279
2280   /* We found a use of NAME in the sub-graph rooted at E->DEST.
2281      Register an assertion for NAME according to the value that NAME
2282      takes on edge E.  */
2283   if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2284     {
2285       /* If BB ends in a COND_EXPR then NAME then we should insert
2286          the original predicate on EDGE_TRUE_VALUE and the
2287          opposite predicate on EDGE_FALSE_VALUE.  */
2288       tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
2289       bool is_else_edge = (e->flags & EDGE_FALSE_VALUE) != 0;
2290
2291       /* Predicates may be a single SSA name or NAME OP VAL.  */
2292       if (cond == name)
2293         {
2294           /* If the predicate is a name, it must be NAME, in which
2295              case we create the predicate NAME == true or
2296              NAME == false accordingly.  */
2297           comp_code = EQ_EXPR;
2298           val = (is_else_edge) ? boolean_false_node : boolean_true_node;
2299         }
2300       else
2301         {
2302           /* Otherwise, we have a comparison of the form NAME COMP VAL
2303              or VAL COMP NAME.  */
2304           if (name == TREE_OPERAND (cond, 1))
2305             {
2306               /* If the predicate is of the form VAL COMP NAME, flip
2307                  COMP around because we need to register NAME as the
2308                  first operand in the predicate.  */
2309               comp_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
2310               val = TREE_OPERAND (cond, 0);
2311             }
2312           else
2313             {
2314               /* The comparison is of the form NAME COMP VAL, so the
2315                  comparison code remains unchanged.  */
2316               comp_code = TREE_CODE (cond);
2317               val = TREE_OPERAND (cond, 1);
2318             }
2319
2320           /* If we are inserting the assertion on the ELSE edge, we
2321              need to invert the sign comparison.  */
2322           if (is_else_edge)
2323             comp_code = invert_tree_comparison (comp_code, 0);
2324         }
2325     }
2326   else
2327     {
2328       /* FIXME.  Handle SWITCH_EXPR.  */
2329       gcc_unreachable ();
2330     }
2331
2332   register_new_assert_for (name, comp_code, val, NULL, e, si);
2333   return true;
2334 }
2335
2336
2337 static bool find_assert_locations (basic_block bb);
2338
2339 /* Determine whether the outgoing edges of BB should receive an
2340    ASSERT_EXPR for each of the operands of BB's last statement.  The
2341    last statement of BB must be a COND_EXPR or a SWITCH_EXPR.
2342
2343    If any of the sub-graphs rooted at BB have an interesting use of
2344    the predicate operands, an assert location node is added to the
2345    list of assertions for the corresponding operands.  */
2346
2347 static bool
2348 find_conditional_asserts (basic_block bb)
2349 {
2350   bool need_assert;
2351   block_stmt_iterator last_si;
2352   tree op, last;
2353   edge_iterator ei;
2354   edge e;
2355   ssa_op_iter iter;
2356
2357   need_assert = false;
2358   last_si = bsi_last (bb);
2359   last = bsi_stmt (last_si);
2360
2361   /* Look for uses of the operands in each of the sub-graphs
2362      rooted at BB.  We need to check each of the outgoing edges
2363      separately, so that we know what kind of ASSERT_EXPR to
2364      insert.  */
2365   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2366     {
2367       if (e->dest == bb)
2368         continue;
2369
2370       /* Remove the COND_EXPR operands from the FOUND_IN_SUBGRAPH bitmap.
2371          Otherwise, when we finish traversing each of the sub-graphs, we
2372          won't know whether the variables were found in the sub-graphs or
2373          if they had been found in a block upstream from BB.  */
2374       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
2375         RESET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (op));
2376
2377       /* Traverse the strictly dominated sub-graph rooted at E->DEST
2378          to determine if any of the operands in the conditional
2379          predicate are used.  */
2380       if (e->dest != bb)
2381         need_assert |= find_assert_locations (e->dest);
2382
2383       /* Register the necessary assertions for each operand in the
2384          conditional predicate.  */
2385       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
2386         need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, last_si);
2387     }
2388
2389   /* Finally, indicate that we have found the operands in the
2390      conditional.  */
2391   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
2392     SET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (op));
2393
2394   return need_assert;
2395 }
2396
2397
2398 /* Traverse all the statements in block BB looking for statements that
2399    may generate useful assertions for the SSA names in their operand.
2400    If a statement produces a useful assertion A for name N_i, then the
2401    list of assertions already generated for N_i is scanned to
2402    determine if A is actually needed.
2403    
2404    If N_i already had the assertion A at a location dominating the
2405    current location, then nothing needs to be done.  Otherwise, the
2406    new location for A is recorded instead.
2407
2408    1- For every statement S in BB, all the variables used by S are
2409       added to bitmap FOUND_IN_SUBGRAPH.
2410
2411    2- If statement S uses an operand N in a way that exposes a known
2412       value range for N, then if N was not already generated by an
2413       ASSERT_EXPR, create a new assert location for N.  For instance,
2414       if N is a pointer and the statement dereferences it, we can
2415       assume that N is not NULL.
2416
2417    3- COND_EXPRs are a special case of #2.  We can derive range
2418       information from the predicate but need to insert different
2419       ASSERT_EXPRs for each of the sub-graphs rooted at the
2420       conditional block.  If the last statement of BB is a conditional
2421       expression of the form 'X op Y', then
2422
2423       a) Remove X and Y from the set FOUND_IN_SUBGRAPH.
2424
2425       b) If the conditional is the only entry point to the sub-graph
2426          corresponding to the THEN_CLAUSE, recurse into it.  On
2427          return, if X and/or Y are marked in FOUND_IN_SUBGRAPH, then
2428          an ASSERT_EXPR is added for the corresponding variable.
2429
2430       c) Repeat step (b) on the ELSE_CLAUSE.
2431
2432       d) Mark X and Y in FOUND_IN_SUBGRAPH.
2433
2434       For instance,
2435
2436             if (a == 9)
2437               b = a;
2438             else
2439               b = c + 1;
2440
2441       In this case, an assertion on the THEN clause is useful to
2442       determine that 'a' is always 9 on that edge.  However, an assertion
2443       on the ELSE clause would be unnecessary.
2444
2445    4- If BB does not end in a conditional expression, then we recurse
2446       into BB's dominator children.
2447    
2448    At the end of the recursive traversal, every SSA name will have a
2449    list of locations where ASSERT_EXPRs should be added.  When a new
2450    location for name N is found, it is registered by calling
2451    register_new_assert_for.  That function keeps track of all the
2452    registered assertions to prevent adding unnecessary assertions.
2453    For instance, if a pointer P_4 is dereferenced more than once in a
2454    dominator tree, only the location dominating all the dereference of
2455    P_4 will receive an ASSERT_EXPR.
2456
2457    If this function returns true, then it means that there are names
2458    for which we need to generate ASSERT_EXPRs.  Those assertions are
2459    inserted by process_assert_insertions.
2460
2461    TODO.  Handle SWITCH_EXPR.  */
2462
2463 static bool
2464 find_assert_locations (basic_block bb)
2465 {
2466   block_stmt_iterator si;
2467   tree last, phi;
2468   bool need_assert;
2469   basic_block son;
2470
2471   if (TEST_BIT (blocks_visited, bb->index))
2472     return false;
2473
2474   SET_BIT (blocks_visited, bb->index);
2475
2476   need_assert = false;
2477
2478   /* Traverse all PHI nodes in BB marking used operands.  */
2479   for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
2480     {
2481       use_operand_p arg_p;
2482       ssa_op_iter i;
2483
2484       FOR_EACH_PHI_ARG (arg_p, phi, i, SSA_OP_USE)
2485         {
2486           tree arg = USE_FROM_PTR (arg_p);
2487           if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
2488             {
2489               gcc_assert (is_gimple_reg (PHI_RESULT (phi)));
2490               SET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (arg));
2491             }
2492         }
2493     }
2494
2495   /* Traverse all the statements in BB marking used names and looking
2496      for statements that may infer assertions for their used operands.  */
2497   last = NULL_TREE;
2498   for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si); bsi_next (&si))
2499     {
2500       tree stmt, op;
2501       ssa_op_iter i;
2502
2503       stmt = bsi_stmt (si);
2504
2505       /* See if we can derive an assertion for any of STMT's operands.  */
2506       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_USE)
2507         {
2508           tree value;
2509           enum tree_code comp_code;
2510
2511           /* Mark OP in bitmap FOUND_IN_SUBGRAPH.  If STMT is inside
2512              the sub-graph of a conditional block, when we return from
2513              this recursive walk, our parent will use the
2514              FOUND_IN_SUBGRAPH bitset to determine if one of the
2515              operands it was looking for was present in the sub-graph.  */
2516           SET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (op));
2517
2518           /* If OP is used only once, namely in this STMT, don't
2519              bother creating an ASSERT_EXPR for it.  Such an
2520              ASSERT_EXPR would do nothing but increase compile time.
2521              Experiments show that with this simple check, we can save
2522              more than 20% of ASSERT_EXPRs.  */
2523           if (has_single_use (op))
2524             continue;
2525
2526           /* If OP is used in such a way that we can infer a value
2527              range for it, and we don't find a previous assertion for
2528              it, create a new assertion location node for OP.  */
2529           if (infer_value_range (stmt, op, &comp_code, &value))
2530             {
2531               register_new_assert_for (op, comp_code, value, bb, NULL, si);
2532               need_assert = true;
2533             }
2534         }
2535
2536       /* Remember the last statement of the block.  */
2537       last = stmt;
2538     }
2539
2540   /* If BB's last statement is a conditional expression
2541      involving integer operands, recurse into each of the sub-graphs
2542      rooted at BB to determine if we need to add ASSERT_EXPRs.  */
2543   if (last
2544       && TREE_CODE (last) == COND_EXPR
2545       && !fp_predicate (COND_EXPR_COND (last))
2546       && !ZERO_SSA_OPERANDS (last, SSA_OP_USE))
2547     need_assert |= find_conditional_asserts (bb);
2548
2549   /* Recurse into the dominator children of BB.  */
2550   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
2551        son;
2552        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
2553     need_assert |= find_assert_locations (son);
2554
2555   return need_assert;
2556 }
2557
2558
2559 /* Create an ASSERT_EXPR for NAME and insert it in the location
2560    indicated by LOC.  Return true if we made any edge insertions.  */
2561
2562 static bool
2563 process_assert_insertions_for (tree name, assert_locus_t loc)
2564 {
2565   /* Build the comparison expression NAME_i COMP_CODE VAL.  */
2566   tree stmt, cond, assert_expr;
2567   edge_iterator ei;
2568   edge e;
2569
2570   cond = build (loc->comp_code, boolean_type_node, name, loc->val);
2571   assert_expr = build_assert_expr_for (cond, name);
2572
2573   if (loc->e)
2574     {
2575       /* We have been asked to insert the assertion on an edge.  This
2576          is used only by COND_EXPR and SWITCH_EXPR assertions.  */
2577 #if defined ENABLE_CHECKING
2578       gcc_assert (TREE_CODE (bsi_stmt (loc->si)) == COND_EXPR
2579           || TREE_CODE (bsi_stmt (loc->si)) == SWITCH_EXPR);
2580 #endif
2581
2582       bsi_insert_on_edge (loc->e, assert_expr);
2583       return true;
2584     }
2585
2586   /* Otherwise, we can insert right after LOC->SI iff the
2587      statement must not be the last statement in the block.  */
2588   stmt = bsi_stmt (loc->si);
2589   if (!stmt_ends_bb_p (stmt))
2590     {
2591       bsi_insert_after (&loc->si, assert_expr, BSI_SAME_STMT);
2592       return false;
2593     }
2594
2595   /* If STMT must be the last statement in BB, we can only insert new
2596      assertions on the non-abnormal edge out of BB.  Note that since
2597      STMT is not control flow, there may only be one non-abnormal edge
2598      out of BB.  */
2599   FOR_EACH_EDGE (e, ei, loc->bb->succs)
2600     if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
2601       {
2602         bsi_insert_on_edge (e, assert_expr);
2603         return true;
2604       }
2605
2606   gcc_unreachable ();
2607 }
2608
2609
2610 /* Process all the insertions registered for every name N_i registered
2611    in NEED_ASSERT_FOR.  The list of assertions to be inserted are
2612    found in ASSERTS_FOR[i].  */
2613
2614 static void
2615 process_assert_insertions (void)
2616 {
2617   unsigned i;
2618   bitmap_iterator bi;
2619   bool update_edges_p = false;
2620   int num_asserts = 0;
2621
2622   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2623     dump_all_asserts (dump_file);
2624
2625   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (need_assert_for, 0, i, bi)
2626     {
2627       assert_locus_t loc = asserts_for[i];
2628       gcc_assert (loc);
2629
2630       while (loc)
2631         {
2632           assert_locus_t next = loc->next;
2633           update_edges_p |= process_assert_insertions_for (ssa_name (i), loc);
2634           free (loc);
2635           loc = next;
2636           num_asserts++;
2637         }
2638     }
2639
2640   if (update_edges_p)
2641     bsi_commit_edge_inserts ();
2642
2643   if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
2644     fprintf (dump_file, "\nNumber of ASSERT_EXPR expressions inserted: %d\n\n",
2645              num_asserts);
2646 }
2647
2648
2649 /* Traverse the flowgraph looking for conditional jumps to insert range
2650    expressions.  These range expressions are meant to provide information
2651    to optimizations that need to reason in terms of value ranges.  They
2652    will not be expanded into RTL.  For instance, given:
2653
2654    x = ...
2655    y = ...
2656    if (x < y)
2657      y = x - 2;
2658    else
2659      x = y + 3;
2660
2661    this pass will transform the code into:
2662
2663    x = ...
2664    y = ...
2665    if (x < y)
2666     {
2667       x = ASSERT_EXPR <x, x < y>
2668       y = x - 2
2669     }
2670    else
2671     {
2672       y = ASSERT_EXPR <y, x <= y>
2673       x = y + 3
2674     }
2675
2676    The idea is that once copy and constant propagation have run, other
2677    optimizations will be able to determine what ranges of values can 'x'
2678    take in different paths of the code, simply by checking the reaching
2679    definition of 'x'.  */
2680
2681 static void
2682 insert_range_assertions (void)
2683 {
2684   edge e;
2685   edge_iterator ei;
2686   bool update_ssa_p;
2687   
2688   found_in_subgraph = sbitmap_alloc (num_ssa_names);
2689   sbitmap_zero (found_in_subgraph);
2690
2691   blocks_visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
2692   sbitmap_zero (blocks_visited);
2693
2694   need_assert_for = BITMAP_ALLOC (NULL);
2695   asserts_for = xmalloc (num_ssa_names * sizeof (assert_locus_t));
2696   memset (asserts_for, 0, num_ssa_names * sizeof (assert_locus_t));
2697
2698   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
2699
2700   update_ssa_p = false;
2701   FOR_EACH_EDGE (e, ei, ENTRY_BLOCK_PTR->succs)
2702     if (find_assert_locations (e->dest))
2703       update_ssa_p = true;
2704
2705   if (update_ssa_p)
2706     {
2707       process_assert_insertions ();
2708       update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
2709     }
2710
2711   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2712     {
2713       fprintf (dump_file, "\nSSA form after inserting ASSERT_EXPRs\n");
2714       dump_function_to_file (current_function_decl, dump_file, dump_flags);
2715     }
2716
2717   sbitmap_free (found_in_subgraph);
2718   free (asserts_for);
2719   BITMAP_FREE (need_assert_for);
2720 }
2721
2722
2723 /* Convert range assertion expressions into the implied copies and
2724    copy propagate away the copies.  Doing the trivial copy propagation
2725    here avoids the need to run the full copy propagation pass after
2726    VRP. 
2727    
2728    FIXME, this will eventually lead to copy propagation removing the
2729    names that had useful range information attached to them.  For
2730    instance, if we had the assertion N_i = ASSERT_EXPR <N_j, N_j > 3>,
2731    then N_i will have the range [3, +INF].
2732    
2733    However, by converting the assertion into the implied copy
2734    operation N_i = N_j, we will then copy-propagate N_j into the uses
2735    of N_i and lose the range information.  We may want to hold on to
2736    ASSERT_EXPRs a little while longer as the ranges could be used in
2737    things like jump threading.
2738    
2739    The problem with keeping ASSERT_EXPRs around is that passes after
2740    VRP need to handle them appropriately. 
2741
2742    Another approach would be to make the range information a first
2743    class property of the SSA_NAME so that it can be queried from
2744    any pass.  This is made somewhat more complex by the need for
2745    multiple ranges to be associated with one SSA_NAME.  */
2746
2747 static void
2748 remove_range_assertions (void)
2749 {
2750   basic_block bb;
2751   block_stmt_iterator si;
2752
2753   /* Note that the BSI iterator bump happens at the bottom of the
2754      loop and no bump is necessary if we're removing the statement
2755      referenced by the current BSI.  */
2756   FOR_EACH_BB (bb)
2757     for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si);)
2758       {
2759         tree stmt = bsi_stmt (si);
2760
2761         if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
2762             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 1)) == ASSERT_EXPR)
2763           {
2764             tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
2765             tree cond = fold (ASSERT_EXPR_COND (rhs));
2766             use_operand_p use_p;
2767             imm_use_iterator iter;
2768
2769             gcc_assert (cond != boolean_false_node);
2770             TREE_OPERAND (stmt, 1) = ASSERT_EXPR_VAR (rhs);
2771             update_stmt (stmt);
2772
2773             /* The statement is now a copy.  Propagate the RHS into
2774                every use of the LHS.  */
2775             FOR_EACH_IMM_USE_SAFE (use_p, iter, TREE_OPERAND (stmt, 0))
2776               {
2777                 SET_USE (use_p, ASSERT_EXPR_VAR (rhs));
2778                 update_stmt (USE_STMT (use_p));
2779               }
2780
2781             /* And finally, remove the copy, it is not needed.  */
2782             bsi_remove (&si);
2783           }
2784         else
2785           bsi_next (&si);
2786       }
2787
2788   sbitmap_free (blocks_visited);
2789 }
2790
2791
2792 /* Return true if STMT is interesting for VRP.  */
2793
2794 static bool
2795 stmt_interesting_for_vrp (tree stmt)
2796 {
2797   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE
2798       && is_gimple_reg (PHI_RESULT (stmt))
2799       && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (PHI_RESULT (stmt)))
2800           || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (PHI_RESULT (stmt)))))
2801     return true;
2802   else if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
2803     {
2804       tree lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
2805
2806       if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2807           && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2808               || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs)))
2809           && ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_ALL_VIRTUALS))
2810         return true;
2811     }
2812   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2813     return true;
2814
2815   return false;
2816 }
2817
2818
2819 /* Initialize local data structures for VRP.  */
2820
2821 static void
2822 vrp_initialize (void)
2823 {
2824   basic_block bb;
2825
2826   vr_value = xmalloc (num_ssa_names * sizeof (value_range_t *));
2827   memset (vr_value, 0, num_ssa_names * sizeof (value_range_t *));
2828
2829   FOR_EACH_BB (bb)
2830     {
2831       block_stmt_iterator si;
2832       tree phi;
2833
2834       for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
2835         {
2836           if (!stmt_interesting_for_vrp (phi))
2837             {
2838               tree lhs = PHI_RESULT (phi);
2839               set_value_range_to_varying (get_value_range (lhs));
2840               DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = true;
2841             }
2842           else
2843             DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = false;
2844         }
2845
2846       for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si); bsi_next (&si))
2847         {
2848           tree stmt = bsi_stmt (si);
2849
2850           if (!stmt_interesting_for_vrp (stmt))
2851             {
2852               ssa_op_iter i;
2853               tree def;
2854               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, i, SSA_OP_DEF)
2855                 set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
2856               DONT_SIMULATE_AGAIN (stmt) = true;
2857             }
2858           else
2859             {
2860               DONT_SIMULATE_AGAIN (stmt) = false;
2861             }
2862         }
2863     }
2864 }
2865
2866
2867 /* Visit assignment STMT.  If it produces an interesting range, record
2868    the SSA name in *OUTPUT_P.  */
2869
2870 static enum ssa_prop_result
2871 vrp_visit_assignment (tree stmt, tree *output_p)
2872 {
2873   tree lhs, rhs, def;
2874   ssa_op_iter iter;
2875
2876   lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
2877   rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
2878
2879   /* We only keep track of ranges in integral and pointer types.  */
2880   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2881       && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2882           || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))))
2883     {
2884       struct loop *l;
2885       value_range_t new_vr = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
2886
2887       extract_range_from_expr (&new_vr, rhs);
2888
2889       /* If STMT is inside a loop, we may be able to know something
2890          else about the range of LHS by examining scalar evolution
2891          information.  */
2892       if (cfg_loops && (l = loop_containing_stmt (stmt)))
2893         adjust_range_with_scev (&new_vr, l, stmt, lhs);
2894
2895       if (update_value_range (lhs, &new_vr))
2896         {
2897           *output_p = lhs;
2898
2899           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2900             {
2901               fprintf (dump_file, "Found new range for ");
2902               print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
2903               fprintf (dump_file, ": ");
2904               dump_value_range (dump_file, &new_vr);
2905               fprintf (dump_file, "\n\n");
2906             }
2907
2908           if (new_vr.type == VR_VARYING)
2909             return SSA_PROP_VARYING;
2910
2911           return SSA_PROP_INTERESTING;
2912         }
2913
2914       return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
2915     }
2916   
2917   /* Every other statement produces no useful ranges.  */
2918   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
2919     set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
2920
2921   return SSA_PROP_VARYING;
2922 }
2923
2924
2925 /* Compare all the value ranges for names equivalent to VAR with VAL
2926    using comparison code COMP.  Return the same value returned by
2927    compare_range_with_value.  */
2928
2929 static tree
2930 compare_name_with_value (enum tree_code comp, tree var, tree val)
2931 {
2932   bitmap_iterator bi;
2933   unsigned i;
2934   bitmap e;
2935   tree retval, t;
2936   
2937   t = retval = NULL_TREE;
2938
2939   /* Get the set of equivalences for VAR.  */
2940   e = get_value_range (var)->equiv;
2941
2942   /* Add VAR to its own set of equivalences so that VAR's value range
2943      is processed by this loop (otherwise, we would have to replicate
2944      the body of the loop just to check VAR's value range).  */
2945   bitmap_set_bit (e, SSA_NAME_VERSION (var));
2946
2947   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e, 0, i, bi)
2948     {
2949       value_range_t equiv_vr = *(vr_value[i]);
2950
2951       /* If name N_i does not have a valid range, use N_i as its own
2952          range.  This allows us to compare against names that may
2953          have N_i in their ranges.  */
2954       if (equiv_vr.type == VR_VARYING || equiv_vr.type == VR_UNDEFINED)
2955         {
2956           equiv_vr.type = VR_RANGE;
2957           equiv_vr.min = ssa_name (i);
2958           equiv_vr.max = ssa_name (i);
2959         }
2960
2961       t = compare_range_with_value (comp, &equiv_vr, val);
2962       if (t)
2963         {
2964           /* All the ranges should compare the same against VAL.  */
2965           gcc_assert (retval == NULL || t == retval);
2966           retval = t;
2967         }
2968     }
2969
2970   /* Remove VAR from its own equivalence set.  */
2971   bitmap_clear_bit (e, SSA_NAME_VERSION (var));
2972
2973   if (retval)
2974     return retval;
2975
2976   /* We couldn't find a non-NULL value for the predicate.  */
2977   return NULL_TREE;
2978 }
2979
2980
2981 /* Given a comparison code COMP and names N1 and N2, compare all the
2982    ranges equivalent to N1 against all the ranges equivalent to N2
2983    to determine the value of N1 COMP N2.  Return the same value
2984    returned by compare_ranges.  */
2985
2986 static tree
2987 compare_names (enum tree_code comp, tree n1, tree n2)
2988 {
2989   tree t, retval;
2990   bitmap e1, e2;
2991   bitmap_iterator bi1, bi2;
2992   unsigned i1, i2;
2993
2994   /* Compare the ranges of every name equivalent to N1 against the
2995      ranges of every name equivalent to N2.  */
2996   e1 = get_value_range (n1)->equiv;
2997   e2 = get_value_range (n2)->equiv;
2998
2999   /* Add N1 and N2 to their own set of equivalences to avoid
3000      duplicating the body of the loop just to check N1 and N2
3001      ranges.  */
3002   bitmap_set_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3003   bitmap_set_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3004
3005   /* If the equivalence sets have a common intersection, then the two
3006      names can be compared without checking their ranges.  */
3007   if (bitmap_intersect_p (e1, e2))
3008     {
3009       bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3010       bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3011
3012       return (comp == EQ_EXPR || comp == GE_EXPR || comp == LE_EXPR)
3013              ? boolean_true_node
3014              : boolean_false_node;
3015     }
3016
3017   /* Otherwise, compare all the equivalent ranges.  First, add N1 and
3018      N2 to their own set of equivalences to avoid duplicating the body
3019      of the loop just to check N1 and N2 ranges.  */
3020   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e1, 0, i1, bi1)
3021     {
3022       value_range_t vr1 = *(vr_value[i1]);
3023
3024       /* If the range is VARYING or UNDEFINED, use the name itself.  */
3025       if (vr1.type == VR_VARYING || vr1.type == VR_UNDEFINED)
3026         {
3027           vr1.type = VR_RANGE;
3028           vr1.min = ssa_name (i1);
3029           vr1.max = ssa_name (i1);
3030         }
3031
3032       t = retval = NULL_TREE;
3033       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e2, 0, i2, bi2)
3034         {
3035           value_range_t vr2 = *(vr_value[i2]);
3036
3037           if (vr2.type == VR_VARYING || vr2.type == VR_UNDEFINED)
3038             {
3039               vr2.type = VR_RANGE;
3040               vr2.min = ssa_name (i2);
3041               vr2.max = ssa_name (i2);
3042             }
3043
3044           t = compare_ranges (comp, &vr1, &vr2);
3045           if (t)
3046             {
3047               /* All the ranges in the equivalent sets should compare
3048                  the same.  */
3049               gcc_assert (retval == NULL || t == retval);
3050               retval = t;
3051             }
3052         }
3053
3054       if (retval)
3055         {
3056           bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3057           bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3058           return retval;
3059         }
3060     }
3061
3062   /* None of the equivalent ranges are useful in computing this
3063      comparison.  */
3064   bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3065   bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3066   return NULL_TREE;
3067 }
3068
3069
3070 /* Given a conditional predicate COND, try to determine if COND yields
3071    true or false based on the value ranges of its operands.  Return
3072    BOOLEAN_TRUE_NODE if the conditional always evaluates to true,
3073    BOOLEAN_FALSE_NODE if the conditional always evaluates to false, and,
3074    NULL if the conditional cannot be evaluated at compile time.
3075
3076    If USE_EQUIV_P is true, the ranges of all the names equivalent with
3077    the operands in COND are used when trying to compute its value.
3078    This is only used during final substitution.  During propagation,
3079    we only check the range of each variable and not its equivalents.  */
3080
3081 tree
3082 vrp_evaluate_conditional (tree cond, bool use_equiv_p)
3083 {
3084   gcc_assert (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME
3085               || TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (cond)) == tcc_comparison);
3086
3087   if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
3088     {
3089       value_range_t *vr;
3090       tree retval;
3091
3092       if (use_equiv_p)
3093         retval = compare_name_with_value (NE_EXPR, cond, boolean_false_node);
3094       else
3095         {
3096           value_range_t *vr = get_value_range (cond);
3097           retval = compare_range_with_value (NE_EXPR, vr, boolean_false_node);
3098         }
3099
3100       /* If COND has a known boolean range, return it.  */
3101       if (retval)
3102         return retval;
3103
3104       /* Otherwise, if COND has a symbolic range of exactly one value,
3105          return it.  */
3106       vr = get_value_range (cond);
3107       if (vr->type == VR_RANGE && vr->min == vr->max)
3108         return vr->min;
3109     }
3110   else
3111     {
3112       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
3113       tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
3114
3115       /* We only deal with integral and pointer types.  */
3116       if (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
3117           && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
3118         return NULL_TREE;
3119
3120       if (use_equiv_p)
3121         {
3122           if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
3123             return compare_names (TREE_CODE (cond), op0, op1);
3124           else if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
3125             return compare_name_with_value (TREE_CODE (cond), op0, op1);
3126           else if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
3127             return compare_name_with_value (
3128                     swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), op1, op0);
3129         }
3130       else
3131         {
3132           value_range_t *vr0, *vr1;
3133
3134           vr0 = (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME) ? get_value_range (op0) : NULL;
3135           vr1 = (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME) ? get_value_range (op1) : NULL;
3136
3137           if (vr0 && vr1)
3138             return compare_ranges (TREE_CODE (cond), vr0, vr1);
3139           else if (vr0 && vr1 == NULL)
3140             return compare_range_with_value (TREE_CODE (cond), vr0, op1);
3141           else if (vr0 == NULL && vr1)
3142             return compare_range_with_value (
3143                     swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), vr1, op0);
3144         }
3145     }
3146
3147   /* Anything else cannot be computed statically.  */
3148   return NULL_TREE;
3149 }
3150
3151
3152 /* Visit conditional statement STMT.  If we can determine which edge
3153    will be taken out of STMT's basic block, record it in
3154    *TAKEN_EDGE_P and return SSA_PROP_INTERESTING.  Otherwise, return
3155    SSA_PROP_VARYING.  */
3156
3157 static enum ssa_prop_result
3158 vrp_visit_cond_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p)
3159 {
3160   tree cond, val;
3161
3162   *taken_edge_p = NULL;
3163
3164   /* FIXME.  Handle SWITCH_EXPRs.  But first, the assert pass needs to
3165      add ASSERT_EXPRs for them.  */
3166   if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
3167     return SSA_PROP_VARYING;
3168
3169   cond = COND_EXPR_COND (stmt);
3170
3171   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3172     {
3173       tree use;
3174       ssa_op_iter i;
3175
3176       fprintf (dump_file, "\nVisiting conditional with predicate: ");
3177       print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
3178       fprintf (dump_file, "\nWith known ranges\n");
3179       
3180       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, i, SSA_OP_USE)
3181         {
3182           fprintf (dump_file, "\t");
3183           print_generic_expr (dump_file, use, 0);
3184           fprintf (dump_file, ": ");
3185           dump_value_range (dump_file, vr_value[SSA_NAME_VERSION (use)]);
3186         }
3187
3188       fprintf (dump_file, "\n");
3189     }
3190
3191   /* Compute the value of the predicate COND by checking the known
3192      ranges of each of its operands.
3193      
3194      Note that we cannot evaluate all the equivalent ranges here
3195      because those ranges may not yet be final and with the current
3196      propagation strategy, we cannot determine when the value ranges
3197      of the names in the equivalence set have changed.
3198
3199      For instance, given the following code fragment
3200
3201         i_5 = PHI <8, i_13>
3202         ...
3203         i_14 = ASSERT_EXPR <i_5, i_5 != 0>
3204         if (i_14 == 1)
3205           ...
3206
3207      Assume that on the first visit to i_14, i_5 has the temporary
3208      range [8, 8] because the second argument to the PHI function is
3209      not yet executable.  We derive the range ~[0, 0] for i_14 and the
3210      equivalence set { i_5 }.  So, when we visit 'if (i_14 == 1)' for
3211      the first time, since i_14 is equivalent to the range [8, 8], we
3212      determine that the predicate is always false.
3213
3214      On the next round of propagation, i_13 is determined to be
3215      VARYING, which causes i_5 to drop down to VARYING.  So, another
3216      visit to i_14 is scheduled.  In this second visit, we compute the
3217      exact same range and equivalence set for i_14, namely ~[0, 0] and
3218      { i_5 }.  But we did not have the previous range for i_5
3219      registered, so vrp_visit_assignment thinks that the range for
3220      i_14 has not changed.  Therefore, the predicate 'if (i_14 == 1)'
3221      is not visited again, which stops propagation from visiting
3222      statements in the THEN clause of that if().
3223
3224      To properly fix this we would need to keep the previous range
3225      value for the names in the equivalence set.  This way we would've
3226      discovered that from one visit to the other i_5 changed from
3227      range [8, 8] to VR_VARYING.
3228
3229      However, fixing this apparent limitation may not be worth the
3230      additional checking.  Testing on several code bases (GCC, DLV,
3231      MICO, TRAMP3D and SPEC2000) showed that doing this results in
3232      4 more predicates folded in SPEC.  */
3233   val = vrp_evaluate_conditional (cond, false);
3234   if (val)
3235     *taken_edge_p = find_taken_edge (bb_for_stmt (stmt), val);
3236
3237   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3238     {
3239       fprintf (dump_file, "\nPredicate evaluates to: ");
3240       if (val == NULL_TREE)
3241         fprintf (dump_file, "DON'T KNOW\n");
3242       else
3243         print_generic_stmt (dump_file, val, 0);
3244     }
3245
3246   return (*taken_edge_p) ? SSA_PROP_INTERESTING : SSA_PROP_VARYING;
3247 }
3248
3249
3250 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces a useful range,
3251    return SSA_PROP_INTERESTING and record the SSA name with the
3252    interesting range into *OUTPUT_P.
3253
3254    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
3255    value, the taken edge is recorded in *TAKEN_EDGE_P.
3256
3257    If STMT produces a varying value, return SSA_PROP_VARYING.  */
3258
3259 static enum ssa_prop_result
3260 vrp_visit_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
3261 {
3262   tree def;
3263   ssa_op_iter iter;
3264   stmt_ann_t ann;
3265
3266   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3267     {
3268       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
3269       print_generic_stmt (dump_file, stmt, dump_flags);
3270       fprintf (dump_file, "\n");
3271     }
3272
3273   ann = stmt_ann (stmt);
3274   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
3275       && ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_ALL_VIRTUALS))
3276     return vrp_visit_assignment (stmt, output_p);
3277   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
3278     return vrp_visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
3279
3280   /* All other statements produce nothing of interest for VRP, so mark
3281      their outputs varying and prevent further simulation.  */
3282   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
3283     set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
3284
3285   return SSA_PROP_VARYING;
3286 }
3287
3288
3289 /* Meet operation for value ranges.  Given two value ranges VR0 and
3290    VR1, store in VR0 the result of meeting VR0 and VR1.
3291    
3292    The meeting rules are as follows:
3293
3294    1- If VR0 and VR1 have an empty intersection, set VR0 to VR_VARYING.
3295
3296    2- If VR0 and VR1 have a non-empty intersection, set VR0 to the
3297       union of VR0 and VR1.  */
3298
3299 static void
3300 vrp_meet (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
3301 {
3302   if (vr0->type == VR_UNDEFINED)
3303     {
3304       copy_value_range (vr0, vr1);
3305       return;
3306     }
3307
3308   if (vr1->type == VR_UNDEFINED)
3309     {
3310       /* Nothing to do.  VR0 already has the resulting range.  */
3311       return;
3312     }
3313
3314   if (vr0->type == VR_VARYING)
3315     {
3316       /* Nothing to do.  VR0 already has the resulting range.  */
3317       return;
3318     }
3319
3320   if (vr1->type == VR_VARYING)
3321     {
3322       set_value_range_to_varying (vr0);
3323       return;
3324     }
3325
3326   if (vr0->type == VR_RANGE && vr1->type == VR_RANGE)
3327     {
3328       /* If VR0 and VR1 have a non-empty intersection, compute the
3329          union of both ranges.  */
3330       if (value_ranges_intersect_p (vr0, vr1))
3331         {
3332           int cmp;
3333           tree min, max;
3334
3335           /* The lower limit of the new range is the minimum of the
3336              two ranges.  If they cannot be compared, the result is
3337              VARYING.  */
3338           cmp = compare_values (vr0->min, vr1->min);
3339           if (cmp == 0 || cmp == 1)
3340             min = vr1->min;
3341           else if (cmp == -1)
3342             min = vr0->min;
3343           else
3344             {
3345               set_value_range_to_varying (vr0);
3346               return;
3347             }
3348
3349           /* Similarly, the upper limit of the new range is the
3350              maximum of the two ranges.  If they cannot be compared,
3351              the result is VARYING.  */
3352           cmp = compare_values (vr0->max, vr1->max);
3353           if (cmp == 0 || cmp == -1)
3354             max = vr1->max;
3355           else if (cmp == 1)
3356             max = vr0->max;
3357           else
3358             {
3359               set_value_range_to_varying (vr0);
3360               return;
3361             }
3362
3363           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
3364              the two sets.  */
3365           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
3366             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
3367           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
3368             bitmap_clear (vr0->equiv);
3369
3370           set_value_range (vr0, vr0->type, min, max, vr0->equiv);
3371         }
3372       else
3373         goto no_meet;
3374     }
3375   else if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3376     {
3377       /* Two anti-ranges meet only if they are both identical.  */
3378       if (compare_values (vr0->min, vr1->min) == 0
3379           && compare_values (vr0->max, vr1->max) == 0
3380           && compare_values (vr0->min, vr0->max) == 0)
3381         {
3382           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
3383              the two sets.  */
3384           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
3385             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
3386           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
3387             bitmap_clear (vr0->equiv);
3388         }
3389       else
3390         goto no_meet;
3391     }
3392   else if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE || vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3393     {
3394       /* A numeric range [VAL1, VAL2] and an anti-range ~[VAL3, VAL4]
3395          meet only if the ranges have an empty intersection.  The
3396          result of the meet operation is the anti-range.  */
3397       if (!symbolic_range_p (vr0)
3398           && !symbolic_range_p (vr1)
3399           && !value_ranges_intersect_p (vr0, vr1))
3400         {
3401           if (vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3402             copy_value_range (vr0, vr1);
3403
3404           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
3405              the two sets.  */
3406           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
3407             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
3408           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
3409             bitmap_clear (vr0->equiv);
3410         }
3411       else
3412         goto no_meet;
3413     }
3414   else
3415     gcc_unreachable ();
3416
3417   return;
3418
3419 no_meet:
3420   /* The two range VR0 and VR1 do not meet.  Before giving up and
3421      setting the result to VARYING, see if we can at least derive a
3422      useful anti-range.  */
3423   if (!symbolic_range_p (vr0)
3424       && !range_includes_zero_p (vr0)
3425       && !symbolic_range_p (vr1)
3426       && !range_includes_zero_p (vr1))
3427     set_value_range_to_nonnull (vr0, TREE_TYPE (vr0->min));
3428   else
3429     set_value_range_to_varying (vr0);
3430 }
3431
3432
3433 /* Visit all arguments for PHI node PHI that flow through executable
3434    edges.  If a valid value range can be derived from all the incoming
3435    value ranges, set a new range for the LHS of PHI.  */
3436
3437 static enum ssa_prop_result
3438 vrp_visit_phi_node (tree phi)
3439 {
3440   int i;
3441   tree lhs = PHI_RESULT (phi);
3442   value_range_t *lhs_vr = get_value_range (lhs);
3443   value_range_t vr_result = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
3444
3445   copy_value_range (&vr_result, lhs_vr);
3446
3447   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3448     {
3449       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
3450       print_generic_expr (dump_file, phi, dump_flags);
3451     }
3452
3453   for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
3454     {
3455       edge e = PHI_ARG_EDGE (phi, i);
3456
3457       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3458         {
3459           fprintf (dump_file,
3460               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
3461               i, e->src->index, e->dest->index,
3462               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
3463         }
3464
3465       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
3466         {
3467           tree arg = PHI_ARG_DEF (phi, i);
3468           value_range_t vr_arg;
3469
3470           if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
3471             vr_arg = *(get_value_range (arg));
3472           else
3473             {
3474               vr_arg.type = VR_RANGE;
3475               vr_arg.min = arg;
3476               vr_arg.max = arg;
3477               vr_arg.equiv = NULL;
3478             }
3479
3480           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3481             {
3482               fprintf (dump_file, "\t");
3483               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
3484               fprintf (dump_file, "\n\tValue: ");
3485               dump_value_range (dump_file, &vr_arg);
3486               fprintf (dump_file, "\n");
3487             }
3488
3489           vrp_meet (&vr_result, &vr_arg);
3490
3491           if (vr_result.type == VR_VARYING)
3492             break;
3493         }
3494     }
3495
3496   if (vr_result.type == VR_VARYING)
3497     goto varying;
3498
3499   /* To prevent infinite iterations in the algorithm, derive ranges
3500      when the new value is slightly bigger or smaller than the
3501      previous one.  */
3502   if (lhs_vr->type == VR_RANGE)
3503     {
3504       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs)))
3505         {
3506           int cmp_min = compare_values (lhs_vr->min, vr_result.min);
3507           int cmp_max = compare_values (lhs_vr->max, vr_result.max);
3508
3509           /* If the new minimum is smaller or larger than the previous
3510              one, go all the way to -INF.  In the first case, to avoid
3511              iterating millions of times to reach -INF, and in the
3512              other case to avoid infinite bouncing between different
3513              minimums.  */
3514           if (cmp_min > 0 || cmp_min < 0)
3515             vr_result.min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.min));
3516
3517           /* Similarly, if the new maximum is smaller or larger than
3518              the previous one, go all the way to +INF.  */
3519           if (cmp_max < 0 || cmp_max > 0)
3520             vr_result.max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.max));
3521
3522           /* If we ended up with a (-INF, +INF) range, set it to
3523              VARYING.  */
3524           if (vr_result.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.min))
3525               && vr_result.max == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.max)))
3526             goto varying;
3527         }
3528     }
3529
3530   /* If the new range is different than the previous value, keep
3531      iterating.  */
3532   if (update_value_range (lhs, &vr_result))
3533     return SSA_PROP_INTERESTING;
3534
3535   /* Nothing changed, don't add outgoing edges.  */
3536   return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
3537
3538   /* No match found.  Set the LHS to VARYING.  */
3539 varying:
3540   set_value_range_to_varying (lhs_vr);
3541   return SSA_PROP_VARYING;
3542 }
3543
3544 /* Simplify a division or modulo operator to a right shift or
3545    bitwise and if the first operand is unsigned or is greater
3546    than zero and the second operand is an exact power of two.  */
3547
3548 static void
3549 simplify_div_or_mod_using_ranges (tree stmt, tree rhs, enum tree_code rhs_code)
3550 {
3551   tree val = NULL;
3552   tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3553   value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
3554
3555   if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op)))
3556     {
3557       val = integer_one_node;
3558     }
3559   else
3560     {
3561       val = compare_range_with_value (GT_EXPR, vr, integer_zero_node);
3562     }
3563
3564   if (val && integer_onep (val))
3565     {
3566       tree t;
3567       tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3568       tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
3569
3570       if (rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR)
3571         {
3572           t = build_int_cst (NULL_TREE, tree_log2 (op1));
3573           t = build2 (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
3574         }
3575       else
3576         {
3577           t = build_int_cst (TREE_TYPE (op1), 1);
3578           t = int_const_binop (MINUS_EXPR, op1, t, 0);
3579           t = fold_convert (TREE_TYPE (op0), t);
3580           t = build2 (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
3581         }
3582
3583       TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
3584       update_stmt (stmt);
3585     }
3586 }
3587
3588 /* If the operand to an ABS_EXPR is >= 0, then eliminate the
3589    ABS_EXPR.  If the operand is <= 0, then simplify the
3590    ABS_EXPR into a NEGATE_EXPR.  */
3591
3592 static void
3593 simplify_abs_using_ranges (tree stmt, tree rhs)
3594 {
3595   tree val = NULL;
3596   tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3597   tree type = TREE_TYPE (op);
3598   value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
3599
3600   if (TYPE_UNSIGNED (type))
3601     {
3602       val = integer_zero_node;
3603     }
3604   else if (vr)
3605     {
3606       val = compare_range_with_value (LE_EXPR, vr, integer_zero_node);
3607       if (!val)
3608         {
3609           val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node);
3610
3611           if (val)
3612             {
3613               if (integer_zerop (val))
3614                 val = integer_one_node;
3615               else if (integer_onep (val))
3616                 val = integer_zero_node;
3617             }
3618         }
3619
3620       if (val
3621           && (integer_onep (val) || integer_zerop (val)))
3622         {
3623           tree t;
3624
3625           if (integer_onep (val))
3626             t = build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (op), op);
3627           else
3628             t = op;
3629
3630           TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
3631           update_stmt (stmt);
3632         }
3633     }
3634 }
3635
3636 /* We are comparing trees OP0 and OP1 using COND_CODE.  OP0 has
3637    a known value range VR.
3638
3639    If there is one and only one value which will satisfy the
3640    conditional, then return that value.  Else return NULL.  */
3641
3642 static tree
3643 test_for_singularity (enum tree_code cond_code, tree op0,
3644                       tree op1, value_range_t *vr)
3645 {
3646   tree min = NULL;
3647   tree max = NULL;
3648
3649   /* Extract minimum/maximum values which satisfy the
3650      the conditional as it was written.  */
3651   if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
3652     {
3653       min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (op0));
3654
3655       max = op1;
3656       if (cond_code == LT_EXPR)
3657         {
3658           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
3659           max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), max, one);
3660         }
3661     }
3662   else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
3663     {
3664       max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (op0));
3665
3666       min = op1;
3667       if (cond_code == GT_EXPR)
3668         {
3669           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
3670           max = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), max, one);
3671         }
3672     }
3673
3674   /* Now refine the minimum and maximum values using any
3675      value range information we have for op0.  */
3676   if (min && max)
3677     {
3678       if (compare_values (vr->min, min) == -1)
3679         min = min;
3680       else
3681         min = vr->min;
3682       if (compare_values (vr->max, max) == 1)
3683         max = max;
3684       else
3685         max = vr->max;
3686
3687       /* If the new min/max values have converged to a
3688          single value, then there is only one value which
3689          can satisfy the condition, return that value.  */
3690       if (min == max && is_gimple_min_invariant (min))
3691         return min;
3692     }
3693   return NULL;
3694 }
3695
3696 /* Simplify a conditional using a relational operator to an equality
3697    test if the range information indicates only one value can satisfy
3698    the original conditional.  */
3699
3700 static void
3701 simplify_cond_using_ranges (tree stmt)
3702 {
3703   tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
3704   tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
3705   tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
3706   enum tree_code cond_code = TREE_CODE (cond);
3707
3708   if (cond_code != NE_EXPR
3709       && cond_code != EQ_EXPR
3710       && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
3711       && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
3712       && is_gimple_min_invariant (op1))
3713     {
3714       value_range_t *vr = get_value_range (op0);
3715           
3716       /* If we have range information for OP0, then we might be
3717          able to simplify this conditional. */
3718       if (vr->type == VR_RANGE)
3719         {
3720           tree new = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
3721
3722           if (new)
3723             {
3724               if (dump_file)
3725                 {
3726                   fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
3727                   print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
3728                   fprintf (dump_file, " into ");
3729                 }
3730
3731               COND_EXPR_COND (stmt)
3732                 = build (EQ_EXPR, boolean_type_node, op0, new);
3733               update_stmt (stmt);
3734
3735               if (dump_file)
3736                 {
3737                   print_generic_expr (dump_file, COND_EXPR_COND (stmt), 0);
3738                   fprintf (dump_file, "\n");
3739                 }
3740               return;
3741
3742             }
3743
3744           /* Try again after inverting the condition.  We only deal
3745              with integral types here, so no need to worry about
3746              issues with inverting FP comparisons.  */
3747           cond_code = invert_tree_comparison (cond_code, false);
3748           new = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
3749
3750           if (new)
3751             {
3752               if (dump_file)
3753                 {
3754                   fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
3755                   print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
3756                   fprintf (dump_file, " into ");
3757                 }
3758
3759               COND_EXPR_COND (stmt)
3760                 = build (NE_EXPR, boolean_type_node, op0, new);
3761               update_stmt (stmt);
3762
3763               if (dump_file)
3764                 {
3765                   print_generic_expr (dump_file, COND_EXPR_COND (stmt), 0);
3766                   fprintf (dump_file, "\n");
3767                 }
3768               return;
3769
3770             }
3771         }
3772     }
3773 }
3774
3775 /* Simplify STMT using ranges if possible.  */
3776
3777 void
3778 simplify_stmt_using_ranges (tree stmt)
3779 {
3780   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
3781     {
3782       tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
3783       enum tree_code rhs_code = TREE_CODE (rhs);
3784
3785       /* Transform TRUNC_DIV_EXPR and TRUNC_MOD_EXPR into RSHIFT_EXPR
3786          and BIT_AND_EXPR respectively if the first operand is greater
3787          than zero and the second operand is an exact power of two.  */
3788       if ((rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR || rhs_code == TRUNC_MOD_EXPR)
3789           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0)))
3790           && integer_pow2p (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
3791         simplify_div_or_mod_using_ranges (stmt, rhs, rhs_code);
3792
3793       /* Transform ABS (X) into X or -X as appropriate.  */
3794       if (rhs_code == ABS_EXPR
3795           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME
3796           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0))))
3797         simplify_abs_using_ranges (stmt, rhs);
3798     }
3799   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
3800            && COMPARISON_CLASS_P (COND_EXPR_COND (stmt)))
3801     {
3802       simplify_cond_using_ranges (stmt);
3803     }
3804 }
3805
3806
3807
3808 /* Traverse all the blocks folding conditionals with known ranges.  */
3809
3810 static void
3811 vrp_finalize (void)
3812 {
3813   size_t i;
3814   prop_value_t *single_val_range;
3815   bool do_value_subst_p;
3816
3817   if (dump_file)
3818     {
3819       fprintf (dump_file, "\nValue ranges after VRP:\n\n");
3820       dump_all_value_ranges (dump_file);
3821       fprintf (dump_file, "\n");
3822     }
3823
3824   /* We may have ended with ranges that have exactly one value.  Those
3825      values can be substituted as any other copy/const propagated
3826      value using substitute_and_fold.  */
3827   single_val_range = xmalloc (num_ssa_names * sizeof (*single_val_range));
3828   memset (single_val_range, 0, num_ssa_names * sizeof (*single_val_range));
3829
3830   do_value_subst_p = false;
3831   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
3832     if (vr_value[i]
3833         && vr_value[i]->type == VR_RANGE
3834         && vr_value[i]->min == vr_value[i]->max)
3835       {
3836         single_val_range[i].value = vr_value[i]->min;
3837         do_value_subst_p = true;
3838       }
3839
3840   if (!do_value_subst_p)
3841     {
3842       /* We found no single-valued ranges, don't waste time trying to
3843          do single value substitution in substitute_and_fold.  */
3844       free (single_val_range);
3845       single_val_range = NULL;
3846     }
3847
3848   substitute_and_fold (single_val_range, true);
3849
3850   /* Free allocated memory.  */
3851   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
3852     if (vr_value[i])
3853       {
3854         BITMAP_FREE (vr_value[i]->equiv);
3855         free (vr_value[i]);
3856       }
3857
3858   free (single_val_range);
3859   free (vr_value);
3860 }
3861
3862
3863 /* Main entry point to VRP (Value Range Propagation).  This pass is
3864    loosely based on J. R. C. Patterson, ``Accurate Static Branch
3865    Prediction by Value Range Propagation,'' in SIGPLAN Conference on
3866    Programming Language Design and Implementation, pp. 67-78, 1995.
3867    Also available at http://citeseer.ist.psu.edu/patterson95accurate.html
3868
3869    This is essentially an SSA-CCP pass modified to deal with ranges
3870    instead of constants.
3871
3872    While propagating ranges, we may find that two or more SSA name
3873    have equivalent, though distinct ranges.  For instance,
3874
3875      1  x_9 = p_3->a;
3876      2  p_4 = ASSERT_EXPR <p_3, p_3 != 0>
3877      3  if (p_4 == q_2)
3878      4    p_5 = ASSERT_EXPR <p_4, p_4 == q_2>;
3879      5  endif
3880      6  if (q_2)
3881         
3882    In the code above, pointer p_5 has range [q_2, q_2], but from the
3883    code we can also determine that p_5 cannot be NULL and, if q_2 had
3884    a non-varying range, p_5's range should also be compatible with it.
3885
3886    These equivalences are created by two expressions: ASSERT_EXPR and
3887    copy operations.  Since p_5 is an assertion on p_4, and p_4 was the
3888    result of another assertion, then we can use the fact that p_5 and
3889    p_4 are equivalent when evaluating p_5's range.
3890
3891    Together with value ranges, we also propagate these equivalences
3892    between names so that we can take advantage of information from
3893    multiple ranges when doing final replacement.  Note that this
3894    equivalency relation is transitive but not symmetric.
3895    
3896    In the example above, p_5 is equivalent to p_4, q_2 and p_3, but we
3897    cannot assert that q_2 is equivalent to p_5 because q_2 may be used
3898    in contexts where that assertion does not hold (e.g., in line 6).
3899
3900    TODO, the main difference between this pass and Patterson's is that
3901    we do not propagate edge probabilities.  We only compute whether
3902    edges can be taken or not.  That is, instead of having a spectrum
3903    of jump probabilities between 0 and 1, we only deal with 0, 1 and
3904    DON'T KNOW.  In the future, it may be worthwhile to propagate
3905    probabilities to aid branch prediction.  */
3906
3907 static void
3908 execute_vrp (void)
3909 {
3910   insert_range_assertions ();
3911
3912   cfg_loops = loop_optimizer_init (NULL);
3913   if (cfg_loops)
3914     scev_initialize (cfg_loops);
3915
3916   vrp_initialize ();
3917   ssa_propagate (vrp_visit_stmt, vrp_visit_phi_node);
3918   vrp_finalize ();
3919
3920   if (cfg_loops)
3921     {
3922       scev_finalize ();
3923       loop_optimizer_finalize (cfg_loops, NULL);
3924       current_loops = NULL;
3925     }
3926
3927   remove_range_assertions ();
3928 }
3929
3930 static bool
3931 gate_vrp (void)
3932 {
3933   return flag_tree_vrp != 0;
3934 }
3935
3936 struct tree_opt_pass pass_vrp =
3937 {
3938   "vrp",                                /* name */
3939   gate_vrp,                             /* gate */
3940   execute_vrp,                          /* execute */
3941   NULL,                                 /* sub */
3942   NULL,                                 /* next */
3943   0,                                    /* static_pass_number */
3944   TV_TREE_VRP,                          /* tv_id */
3945   PROP_ssa | PROP_alias,                /* properties_required */
3946   0,                                    /* properties_provided */
3947   0,                                    /* properties_destroyed */
3948   0,                                    /* todo_flags_start */
3949   TODO_cleanup_cfg
3950     | TODO_ggc_collect
3951     | TODO_verify_ssa
3952     | TODO_dump_func
3953     | TODO_update_ssa,                  /* todo_flags_finish */
3954   0                                     /* letter */
3955 };