OSDN Git Service

PR 26180
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-vrp.c
1 /* Support routines for Value Range Propagation (VRP).
2    Copyright (C) 2005, 2006 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 /* Local functions.  */
45 static int compare_values (tree val1, tree val2);
46
47 /* Location information for ASSERT_EXPRs.  Each instance of this
48    structure describes an ASSERT_EXPR for an SSA name.  Since a single
49    SSA name may have more than one assertion associated with it, these
50    locations are kept in a linked list attached to the corresponding
51    SSA name.  */
52 struct assert_locus_d
53 {
54   /* Basic block where the assertion would be inserted.  */
55   basic_block bb;
56
57   /* Some assertions need to be inserted on an edge (e.g., assertions
58      generated by COND_EXPRs).  In those cases, BB will be NULL.  */
59   edge e;
60
61   /* Pointer to the statement that generated this assertion.  */
62   block_stmt_iterator si;
63
64   /* Predicate code for the ASSERT_EXPR.  Must be COMPARISON_CLASS_P.  */
65   enum tree_code comp_code;
66
67   /* Value being compared against.  */
68   tree val;
69
70   /* Next node in the linked list.  */
71   struct assert_locus_d *next;
72 };
73
74 typedef struct assert_locus_d *assert_locus_t;
75
76 /* If bit I is present, it means that SSA name N_i has a list of
77    assertions that should be inserted in the IL.  */
78 static bitmap need_assert_for;
79
80 /* Array of locations lists where to insert assertions.  ASSERTS_FOR[I]
81    holds a list of ASSERT_LOCUS_T nodes that describe where
82    ASSERT_EXPRs for SSA name N_I should be inserted.  */
83 static assert_locus_t *asserts_for;
84
85 /* Set of blocks visited in find_assert_locations.  Used to avoid
86    visiting the same block more than once.  */
87 static sbitmap blocks_visited;
88
89 /* Value range array.  After propagation, VR_VALUE[I] holds the range
90    of values that SSA name N_I may take.  */
91 static value_range_t **vr_value;
92
93
94 /* Return true if ARG is marked with the nonnull attribute in the
95    current function signature.  */
96
97 static bool
98 nonnull_arg_p (tree arg)
99 {
100   tree t, attrs, fntype;
101   unsigned HOST_WIDE_INT arg_num;
102
103   gcc_assert (TREE_CODE (arg) == PARM_DECL && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (arg)));
104
105   fntype = TREE_TYPE (current_function_decl);
106   attrs = lookup_attribute ("nonnull", TYPE_ATTRIBUTES (fntype));
107
108   /* If "nonnull" wasn't specified, we know nothing about the argument.  */
109   if (attrs == NULL_TREE)
110     return false;
111
112   /* If "nonnull" applies to all the arguments, then ARG is non-null.  */
113   if (TREE_VALUE (attrs) == NULL_TREE)
114     return true;
115
116   /* Get the position number for ARG in the function signature.  */
117   for (arg_num = 1, t = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
118        t;
119        t = TREE_CHAIN (t), arg_num++)
120     {
121       if (t == arg)
122         break;
123     }
124
125   gcc_assert (t == arg);
126
127   /* Now see if ARG_NUM is mentioned in the nonnull list.  */
128   for (t = TREE_VALUE (attrs); t; t = TREE_CHAIN (t))
129     {
130       if (compare_tree_int (TREE_VALUE (t), arg_num) == 0)
131         return true;
132     }
133
134   return false;
135 }
136
137
138 /* Set value range VR to {T, MIN, MAX, EQUIV}.  */
139
140 static void
141 set_value_range (value_range_t *vr, enum value_range_type t, tree min,
142                  tree max, bitmap equiv)
143 {
144 #if defined ENABLE_CHECKING
145   /* Check the validity of the range.  */
146   if (t == VR_RANGE || t == VR_ANTI_RANGE)
147     {
148       int cmp;
149
150       gcc_assert (min && max);
151
152       if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (min)) && t == VR_ANTI_RANGE)
153         gcc_assert (min != TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (min))
154                     || max != TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (max)));
155
156       cmp = compare_values (min, max);
157       gcc_assert (cmp == 0 || cmp == -1 || cmp == -2);
158     }
159
160   if (t == VR_UNDEFINED || t == VR_VARYING)
161     gcc_assert (min == NULL_TREE && max == NULL_TREE);
162
163   if (t == VR_UNDEFINED || t == VR_VARYING)
164     gcc_assert (equiv == NULL || bitmap_empty_p (equiv));
165 #endif
166
167   vr->type = t;
168   vr->min = min;
169   vr->max = max;
170
171   /* Since updating the equivalence set involves deep copying the
172      bitmaps, only do it if absolutely necessary.  */
173   if (vr->equiv == NULL)
174     vr->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
175
176   if (equiv != vr->equiv)
177     {
178       if (equiv && !bitmap_empty_p (equiv))
179         bitmap_copy (vr->equiv, equiv);
180       else
181         bitmap_clear (vr->equiv);
182     }
183 }
184
185
186 /* Copy value range FROM into value range TO.  */
187
188 static inline void
189 copy_value_range (value_range_t *to, value_range_t *from)
190 {
191   set_value_range (to, from->type, from->min, from->max, from->equiv);
192 }
193
194
195 /* Set value range VR to a non-NULL range of type TYPE.  */
196
197 static inline void
198 set_value_range_to_nonnull (value_range_t *vr, tree type)
199 {
200   tree zero = build_int_cst (type, 0);
201   set_value_range (vr, VR_ANTI_RANGE, zero, zero, vr->equiv);
202 }
203
204
205 /* Set value range VR to a NULL range of type TYPE.  */
206
207 static inline void
208 set_value_range_to_null (value_range_t *vr, tree type)
209 {
210   tree zero = build_int_cst (type, 0);
211   set_value_range (vr, VR_RANGE, zero, zero, vr->equiv);
212 }
213
214
215 /* Set value range VR to VR_VARYING.  */
216
217 static inline void
218 set_value_range_to_varying (value_range_t *vr)
219 {
220   vr->type = VR_VARYING;
221   vr->min = vr->max = NULL_TREE;
222   if (vr->equiv)
223     bitmap_clear (vr->equiv);
224 }
225
226
227 /* Set value range VR to VR_UNDEFINED.  */
228
229 static inline void
230 set_value_range_to_undefined (value_range_t *vr)
231 {
232   vr->type = VR_UNDEFINED;
233   vr->min = vr->max = NULL_TREE;
234   if (vr->equiv)
235     bitmap_clear (vr->equiv);
236 }
237
238
239 /* Return value range information for VAR.  Create an empty range
240    if none existed.  */
241
242 static value_range_t *
243 get_value_range (tree var)
244 {
245   value_range_t *vr;
246   tree sym;
247   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
248
249   vr = vr_value[ver];
250   if (vr)
251     return vr;
252
253   /* Create a default value range.  */
254   vr_value[ver] = vr = XNEW (value_range_t);
255   memset (vr, 0, sizeof (*vr));
256
257   /* Allocate an equivalence set.  */
258   vr->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
259
260   /* If VAR is a default definition, the variable can take any value
261      in VAR's type.  */
262   sym = SSA_NAME_VAR (var);
263   if (var == default_def (sym))
264     {
265       /* Try to use the "nonnull" attribute to create ~[0, 0]
266          anti-ranges for pointers.  Note that this is only valid with
267          default definitions of PARM_DECLs.  */
268       if (TREE_CODE (sym) == PARM_DECL
269           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (sym))
270           && nonnull_arg_p (sym))
271         set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (sym));
272       else
273         set_value_range_to_varying (vr);
274     }
275
276   return vr;
277 }
278
279
280 /* Update the value range and equivalence set for variable VAR to
281    NEW_VR.  Return true if NEW_VR is different from VAR's previous
282    value.
283
284    NOTE: This function assumes that NEW_VR is a temporary value range
285    object created for the sole purpose of updating VAR's range.  The
286    storage used by the equivalence set from NEW_VR will be freed by
287    this function.  Do not call update_value_range when NEW_VR
288    is the range object associated with another SSA name.  */
289
290 static inline bool
291 update_value_range (tree var, value_range_t *new_vr)
292 {
293   value_range_t *old_vr;
294   bool is_new;
295
296   /* Update the value range, if necessary.  */
297   old_vr = get_value_range (var);
298   is_new = old_vr->type != new_vr->type
299            || old_vr->min != new_vr->min
300            || old_vr->max != new_vr->max
301            || (old_vr->equiv == NULL && new_vr->equiv)
302            || (old_vr->equiv && new_vr->equiv == NULL)
303            || (!bitmap_equal_p (old_vr->equiv, new_vr->equiv));
304
305   if (is_new)
306     set_value_range (old_vr, new_vr->type, new_vr->min, new_vr->max,
307                      new_vr->equiv);
308
309   BITMAP_FREE (new_vr->equiv);
310   new_vr->equiv = NULL;
311
312   return is_new;
313 }
314
315
316 /* Add VAR and VAR's equivalence set to EQUIV.  */
317
318 static void
319 add_equivalence (bitmap equiv, tree var)
320 {
321   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
322   value_range_t *vr = vr_value[ver];
323
324   bitmap_set_bit (equiv, ver);
325   if (vr && vr->equiv)
326     bitmap_ior_into (equiv, vr->equiv);
327 }
328
329
330 /* Return true if VR is ~[0, 0].  */
331
332 static inline bool
333 range_is_nonnull (value_range_t *vr)
334 {
335   return vr->type == VR_ANTI_RANGE
336          && integer_zerop (vr->min)
337          && integer_zerop (vr->max);
338 }
339
340
341 /* Return true if VR is [0, 0].  */
342
343 static inline bool
344 range_is_null (value_range_t *vr)
345 {
346   return vr->type == VR_RANGE
347          && integer_zerop (vr->min)
348          && integer_zerop (vr->max);
349 }
350
351
352 /* Return true if value range VR involves at least one symbol.  */
353
354 static inline bool
355 symbolic_range_p (value_range_t *vr)
356 {
357   return (!is_gimple_min_invariant (vr->min)
358           || !is_gimple_min_invariant (vr->max));
359 }
360
361
362 /* Like tree_expr_nonzero_p, but this function uses value ranges
363    obtained so far.  */
364
365 static bool
366 vrp_expr_computes_nonzero (tree expr)
367 {
368   if (tree_expr_nonzero_p (expr))
369     return true;
370
371   /* If we have an expression of the form &X->a, then the expression
372      is nonnull if X is nonnull.  */
373   if (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR)
374     {
375       tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (expr, 0));
376
377       if (base != NULL_TREE
378           && TREE_CODE (base) == INDIRECT_REF
379           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
380         {
381           value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (base, 0));
382           if (range_is_nonnull (vr))
383             return true;
384         }
385     }
386
387   return false;
388 }
389
390
391 /* Compare two values VAL1 and VAL2.  Return
392    
393         -2 if VAL1 and VAL2 cannot be compared at compile-time,
394         -1 if VAL1 < VAL2,
395          0 if VAL1 == VAL2,
396         +1 if VAL1 > VAL2, and
397         +2 if VAL1 != VAL2
398
399    This is similar to tree_int_cst_compare but supports pointer values
400    and values that cannot be compared at compile time.  */
401
402 static int
403 compare_values (tree val1, tree val2)
404 {
405   if (val1 == val2)
406     return 0;
407
408   /* Below we rely on the fact that VAL1 and VAL2 are both pointers or
409      both integers.  */
410   gcc_assert (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1))
411               == POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val2)));
412
413   /* Do some limited symbolic comparisons.  */
414   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1)))
415     {
416       /* We can determine some comparisons against +INF and -INF even
417          if the other value is an expression.  */
418       if (val1 == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val1))
419           && TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
420         {
421           /* +INF > NAME - CST.  */
422           return 1;
423         }
424       else if (val1 == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val1))
425                && TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
426         {
427           /* -INF < NAME + CST.  */
428           return -1;
429         }
430       else if (TREE_CODE (val1) == MINUS_EXPR
431                && val2 == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val2)))
432         {
433           /* NAME - CST < +INF.  */
434           return -1;
435         }
436       else if (TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR
437                && val2 == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val2)))
438         {
439           /* NAME + CST > -INF.  */
440           return 1;
441         }
442     }
443
444   if ((TREE_CODE (val1) == SSA_NAME
445        || TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR
446        || TREE_CODE (val1) == MINUS_EXPR)
447       && (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME
448           || TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR
449           || TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR))
450     {
451       tree n1, c1, n2, c2;
452   
453       /* If VAL1 and VAL2 are of the form 'NAME [+-] CST' or 'NAME',
454          return -1 or +1 accordingly.  If VAL1 and VAL2 don't use the
455          same name, return -2.  */
456       if (TREE_CODE (val1) == SSA_NAME)
457         {
458           n1 = val1;
459           c1 = NULL_TREE;
460         }
461       else
462         {
463           n1 = TREE_OPERAND (val1, 0);
464           c1 = TREE_OPERAND (val1, 1);
465         }
466
467       if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
468         {
469           n2 = val2;
470           c2 = NULL_TREE;
471         }
472       else
473         {
474           n2 = TREE_OPERAND (val2, 0);
475           c2 = TREE_OPERAND (val2, 1);
476         }
477
478       /* Both values must use the same name.  */
479       if (n1 != n2)
480         return -2;
481
482       if (TREE_CODE (val1) == SSA_NAME)
483         {
484           if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
485             /* NAME == NAME  */
486             return 0;
487           else if (TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
488             /* NAME < NAME + CST  */
489             return -1;
490           else if (TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
491             /* NAME > NAME - CST  */
492             return 1;
493         }
494       else if (TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR)
495         {
496           if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
497             /* NAME + CST > NAME  */
498             return 1;
499           else if (TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
500             /* NAME + CST1 > NAME + CST2, if CST1 > CST2  */
501             return compare_values (c1, c2);
502           else if (TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
503             /* NAME + CST1 > NAME - CST2  */
504             return 1;
505         }
506       else if (TREE_CODE (val1) == MINUS_EXPR)
507         {
508           if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
509             /* NAME - CST < NAME  */
510             return -1;
511           else if (TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR)
512             /* NAME - CST1 < NAME + CST2  */
513             return -1;
514           else if (TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR)
515             /* NAME - CST1 > NAME - CST2, if CST1 < CST2.  Notice that
516                C1 and C2 are swapped in the call to compare_values.  */
517             return compare_values (c2, c1);
518         }
519
520       gcc_unreachable ();
521     }
522
523   /* We cannot compare non-constants.  */
524   if (!is_gimple_min_invariant (val1) || !is_gimple_min_invariant (val2))
525     return -2;
526
527   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1)))
528     {
529       /* We cannot compare overflowed values.  */
530       if (TREE_OVERFLOW (val1) || TREE_OVERFLOW (val2))
531         return -2;
532
533       return tree_int_cst_compare (val1, val2);
534     }
535   else
536     {
537       tree t;
538
539       /* First see if VAL1 and VAL2 are not the same.  */
540       if (val1 == val2 || operand_equal_p (val1, val2, 0))
541         return 0;
542       
543       /* If VAL1 is a lower address than VAL2, return -1.  */
544       t = fold_binary (LT_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
545       if (t == boolean_true_node)
546         return -1;
547
548       /* If VAL1 is a higher address than VAL2, return +1.  */
549       t = fold_binary (GT_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
550       if (t == boolean_true_node)
551         return 1;
552
553       /* If VAL1 is different than VAL2, return +2.  */
554       t = fold_binary (NE_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
555       if (t == boolean_true_node)
556         return 2;
557
558       return -2;
559     }
560 }
561
562
563 /* Return 1 if VAL is inside value range VR (VR->MIN <= VAL <= VR->MAX),
564           0 if VAL is not inside VR,
565          -2 if we cannot tell either way.
566
567    FIXME, the current semantics of this functions are a bit quirky
568           when taken in the context of VRP.  In here we do not care
569           about VR's type.  If VR is the anti-range ~[3, 5] the call
570           value_inside_range (4, VR) will return 1.
571
572           This is counter-intuitive in a strict sense, but the callers
573           currently expect this.  They are calling the function
574           merely to determine whether VR->MIN <= VAL <= VR->MAX.  The
575           callers are applying the VR_RANGE/VR_ANTI_RANGE semantics
576           themselves.
577
578           This also applies to value_ranges_intersect_p and
579           range_includes_zero_p.  The semantics of VR_RANGE and
580           VR_ANTI_RANGE should be encoded here, but that also means
581           adapting the users of these functions to the new semantics.  */
582
583 static inline int
584 value_inside_range (tree val, value_range_t *vr)
585 {
586   int cmp1, cmp2;
587
588   cmp1 = compare_values (val, vr->min);
589   if (cmp1 == -2 || cmp1 == 2)
590     return -2;
591
592   cmp2 = compare_values (val, vr->max);
593   if (cmp2 == -2 || cmp2 == 2)
594     return -2;
595
596   return (cmp1 == 0 || cmp1 == 1) && (cmp2 == -1 || cmp2 == 0);
597 }
598
599
600 /* Return true if value ranges VR0 and VR1 have a non-empty
601    intersection.  */
602
603 static inline bool
604 value_ranges_intersect_p (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
605 {
606   return (value_inside_range (vr1->min, vr0) == 1
607           || value_inside_range (vr1->max, vr0) == 1
608           || value_inside_range (vr0->min, vr1) == 1
609           || value_inside_range (vr0->max, vr1) == 1);
610 }
611
612
613 /* Return true if VR includes the value zero, false otherwise.  FIXME,
614    currently this will return false for an anti-range like ~[-4, 3].
615    This will be wrong when the semantics of value_inside_range are
616    modified (currently the users of this function expect these
617    semantics).  */
618
619 static inline bool
620 range_includes_zero_p (value_range_t *vr)
621 {
622   tree zero;
623
624   gcc_assert (vr->type != VR_UNDEFINED
625               && vr->type != VR_VARYING
626               && !symbolic_range_p (vr));
627
628   zero = build_int_cst (TREE_TYPE (vr->min), 0);
629   return (value_inside_range (zero, vr) == 1);
630 }
631
632
633 /* When extracting ranges from X_i = ASSERT_EXPR <Y_j, pred>, we will
634    initially consider X_i and Y_j equivalent, so the equivalence set
635    of Y_j is added to the equivalence set of X_i.  However, it is
636    possible to have a chain of ASSERT_EXPRs whose predicates are
637    actually incompatible.  This is usually the result of nesting of
638    contradictory if-then-else statements.  For instance, in PR 24670:
639
640         count_4 has range [-INF, 63]
641
642         if (count_4 != 0)
643           {
644             count_19 = ASSERT_EXPR <count_4, count_4 != 0>
645             if (count_19 > 63)
646               {
647                 count_18 = ASSERT_EXPR <count_19, count_19 > 63>
648                 if (count_18 <= 63)
649                   ...
650               }
651           }
652
653    Notice that 'if (count_19 > 63)' is trivially false and will be
654    folded out at the end.  However, during propagation, the flowgraph
655    is not cleaned up and so, VRP will evaluate predicates more
656    predicates than necessary, so it must support these
657    inconsistencies.  The problem here is that because of the chaining
658    of ASSERT_EXPRs, the equivalency set for count_18 includes count_4.
659    Since count_4 has an incompatible range, we ICE when evaluating the
660    ranges in the equivalency set.  So, we need to remove count_4 from
661    it.  */
662
663 static void
664 fix_equivalence_set (value_range_t *vr_p)
665 {
666   bitmap_iterator bi;
667   unsigned i;
668   bitmap e = vr_p->equiv;
669   bitmap to_remove = BITMAP_ALLOC (NULL);
670
671   /* Only detect inconsistencies on numeric ranges.  */
672   if (vr_p->type == VR_VARYING
673       || vr_p->type == VR_UNDEFINED
674       || symbolic_range_p (vr_p))
675     return;
676
677   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e, 0, i, bi)
678     {
679       value_range_t *equiv_vr = vr_value[i];
680
681       if (equiv_vr->type == VR_VARYING
682           || equiv_vr->type == VR_UNDEFINED
683           || symbolic_range_p (equiv_vr))
684         continue;
685
686       if (equiv_vr->type == VR_RANGE
687           && vr_p->type == VR_RANGE
688           && !value_ranges_intersect_p (vr_p, equiv_vr))
689         bitmap_set_bit (to_remove, i);
690       else if ((equiv_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
691                || (equiv_vr->type == VR_ANTI_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE))
692         {
693           /* A range and an anti-range have an empty intersection if
694              their end points are the same.  FIXME,
695              value_ranges_intersect_p should handle this
696              automatically.  */
697           if (compare_values (equiv_vr->min, vr_p->min) == 0
698               && compare_values (equiv_vr->max, vr_p->max) == 0)
699             bitmap_set_bit (to_remove, i);
700         }
701     }
702
703   bitmap_and_compl_into (vr_p->equiv, to_remove);
704   BITMAP_FREE (to_remove);
705 }
706
707
708 /* Extract value range information from an ASSERT_EXPR EXPR and store
709    it in *VR_P.  */
710
711 static void
712 extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
713 {
714   tree var, cond, limit, min, max, type;
715   value_range_t *var_vr, *limit_vr;
716   enum tree_code cond_code;
717
718   var = ASSERT_EXPR_VAR (expr);
719   cond = ASSERT_EXPR_COND (expr);
720
721   gcc_assert (COMPARISON_CLASS_P (cond));
722
723   /* Find VAR in the ASSERT_EXPR conditional.  */
724   if (var == TREE_OPERAND (cond, 0))
725     {
726       /* If the predicate is of the form VAR COMP LIMIT, then we just
727          take LIMIT from the RHS and use the same comparison code.  */
728       limit = TREE_OPERAND (cond, 1);
729       cond_code = TREE_CODE (cond);
730     }
731   else
732     {
733       /* If the predicate is of the form LIMIT COMP VAR, then we need
734          to flip around the comparison code to create the proper range
735          for VAR.  */
736       limit = TREE_OPERAND (cond, 0);
737       cond_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
738     }
739
740   type = TREE_TYPE (limit);
741   gcc_assert (limit != var);
742
743   /* For pointer arithmetic, we only keep track of pointer equality
744      and inequality.  */
745   if (POINTER_TYPE_P (type) && cond_code != NE_EXPR && cond_code != EQ_EXPR)
746     {
747       set_value_range_to_varying (vr_p);
748       return;
749     }
750
751   /* If LIMIT is another SSA name and LIMIT has a range of its own,
752      try to use LIMIT's range to avoid creating symbolic ranges
753      unnecessarily. */
754   limit_vr = (TREE_CODE (limit) == SSA_NAME) ? get_value_range (limit) : NULL;
755
756   /* LIMIT's range is only interesting if it has any useful information.  */
757   if (limit_vr
758       && (limit_vr->type == VR_UNDEFINED
759           || limit_vr->type == VR_VARYING
760           || symbolic_range_p (limit_vr)))
761     limit_vr = NULL;
762
763   /* Special handling for integral types with super-types.  Some FEs
764      construct integral types derived from other types and restrict
765      the range of values these new types may take.
766
767      It may happen that LIMIT is actually smaller than TYPE's minimum
768      value.  For instance, the Ada FE is generating code like this
769      during bootstrap:
770
771             D.1480_32 = nam_30 - 300000361;
772             if (D.1480_32 <= 1) goto <L112>; else goto <L52>;
773             <L112>:;
774             D.1480_94 = ASSERT_EXPR <D.1480_32, D.1480_32 <= 1>;
775
776      All the names are of type types__name_id___XDLU_300000000__399999999
777      which has min == 300000000 and max == 399999999.  This means that
778      the ASSERT_EXPR would try to create the range [3000000, 1] which
779      is invalid.
780
781      The fact that the type specifies MIN and MAX values does not
782      automatically mean that every variable of that type will always
783      be within that range, so the predicate may well be true at run
784      time.  If we had symbolic -INF and +INF values, we could
785      represent this range, but we currently represent -INF and +INF
786      using the type's min and max values.
787          
788      So, the only sensible thing we can do for now is set the
789      resulting range to VR_VARYING.  TODO, would having symbolic -INF
790      and +INF values be worth the trouble?  */
791   if (TREE_CODE (limit) != SSA_NAME
792       && INTEGRAL_TYPE_P (type)
793       && TREE_TYPE (type))
794     {
795       if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
796         {
797           tree type_min = TYPE_MIN_VALUE (type);
798           int cmp = compare_values (limit, type_min);
799
800           /* For < or <= comparisons, if LIMIT is smaller than
801              TYPE_MIN, set the range to VR_VARYING.  */
802           if (cmp == -1 || cmp == 0)
803             {
804               set_value_range_to_varying (vr_p);
805               return;
806             }
807         }
808       else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
809         {
810           tree type_max = TYPE_MIN_VALUE (type);
811           int cmp = compare_values (limit, type_max);
812
813           /* For > or >= comparisons, if LIMIT is bigger than
814              TYPE_MAX, set the range to VR_VARYING.  */
815           if (cmp == 1 || cmp == 0)
816             {
817               set_value_range_to_varying (vr_p);
818               return;
819             }
820         }
821     }
822
823   /* Initially, the new range has the same set of equivalences of
824      VAR's range.  This will be revised before returning the final
825      value.  Since assertions may be chained via mutually exclusive
826      predicates, we will need to trim the set of equivalences before
827      we are done.  */
828   gcc_assert (vr_p->equiv == NULL);
829   vr_p->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
830   add_equivalence (vr_p->equiv, var);
831
832   /* Extract a new range based on the asserted comparison for VAR and
833      LIMIT's value range.  Notice that if LIMIT has an anti-range, we
834      will only use it for equality comparisons (EQ_EXPR).  For any
835      other kind of assertion, we cannot derive a range from LIMIT's
836      anti-range that can be used to describe the new range.  For
837      instance, ASSERT_EXPR <x_2, x_2 <= b_4>.  If b_4 is ~[2, 10],
838      then b_4 takes on the ranges [-INF, 1] and [11, +INF].  There is
839      no single range for x_2 that could describe LE_EXPR, so we might
840      as well build the range [b_4, +INF] for it.  */
841   if (cond_code == EQ_EXPR)
842     {
843       enum value_range_type range_type;
844
845       if (limit_vr)
846         {
847           range_type = limit_vr->type;
848           min = limit_vr->min;
849           max = limit_vr->max;
850         }
851       else
852         {
853           range_type = VR_RANGE;
854           min = limit;
855           max = limit;
856         }
857
858       set_value_range (vr_p, range_type, min, max, vr_p->equiv);
859
860       /* When asserting the equality VAR == LIMIT and LIMIT is another
861          SSA name, the new range will also inherit the equivalence set
862          from LIMIT.  */
863       if (TREE_CODE (limit) == SSA_NAME)
864         add_equivalence (vr_p->equiv, limit);
865     }
866   else if (cond_code == NE_EXPR)
867     {
868       /* As described above, when LIMIT's range is an anti-range and
869          this assertion is an inequality (NE_EXPR), then we cannot
870          derive anything from the anti-range.  For instance, if
871          LIMIT's range was ~[0, 0], the assertion 'VAR != LIMIT' does
872          not imply that VAR's range is [0, 0].  So, in the case of
873          anti-ranges, we just assert the inequality using LIMIT and
874          not its anti-range.
875
876          If LIMIT_VR is a range, we can only use it to build a new
877          anti-range if LIMIT_VR is a single-valued range.  For
878          instance, if LIMIT_VR is [0, 1], the predicate
879          VAR != [0, 1] does not mean that VAR's range is ~[0, 1].
880          Rather, it means that for value 0 VAR should be ~[0, 0]
881          and for value 1, VAR should be ~[1, 1].  We cannot
882          represent these ranges.
883
884          The only situation in which we can build a valid
885          anti-range is when LIMIT_VR is a single-valued range
886          (i.e., LIMIT_VR->MIN == LIMIT_VR->MAX).  In that case, 
887          build the anti-range ~[LIMIT_VR->MIN, LIMIT_VR->MAX].  */
888       if (limit_vr
889           && limit_vr->type == VR_RANGE
890           && compare_values (limit_vr->min, limit_vr->max) == 0)
891         {
892           min = limit_vr->min;
893           max = limit_vr->max;
894         }
895       else
896         {
897           /* In any other case, we cannot use LIMIT's range to build a
898              valid anti-range.  */
899           min = max = limit;
900         }
901
902       /* If MIN and MAX cover the whole range for their type, then
903          just use the original LIMIT.  */
904       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
905           && min == TYPE_MIN_VALUE (type)
906           && max == TYPE_MAX_VALUE (type))
907         min = max = limit;
908
909       set_value_range (vr_p, VR_ANTI_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
910     }
911   else if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
912     {
913       min = TYPE_MIN_VALUE (type);
914
915       if (limit_vr == NULL || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
916         max = limit;
917       else
918         {
919           /* If LIMIT_VR is of the form [N1, N2], we need to build the
920              range [MIN, N2] for LE_EXPR and [MIN, N2 - 1] for
921              LT_EXPR.  */
922           max = limit_vr->max;
923         }
924
925       /* For LT_EXPR, we create the range [MIN, MAX - 1].  */
926       if (cond_code == LT_EXPR)
927         {
928           tree one = build_int_cst (type, 1);
929           max = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, max, one);
930         }
931
932       set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
933     }
934   else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
935     {
936       max = TYPE_MAX_VALUE (type);
937
938       if (limit_vr == NULL || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
939         min = limit;
940       else
941         {
942           /* If LIMIT_VR is of the form [N1, N2], we need to build the
943              range [N1, MAX] for GE_EXPR and [N1 + 1, MAX] for
944              GT_EXPR.  */
945           min = limit_vr->min;
946         }
947
948       /* For GT_EXPR, we create the range [MIN + 1, MAX].  */
949       if (cond_code == GT_EXPR)
950         {
951           tree one = build_int_cst (type, 1);
952           min = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, min, one);
953         }
954
955       set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
956     }
957   else
958     gcc_unreachable ();
959
960   /* If VAR already had a known range, it may happen that the new
961      range we have computed and VAR's range are not compatible.  For
962      instance,
963
964         if (p_5 == NULL)
965           p_6 = ASSERT_EXPR <p_5, p_5 == NULL>;
966           x_7 = p_6->fld;
967           p_8 = ASSERT_EXPR <p_6, p_6 != NULL>;
968
969      While the above comes from a faulty program, it will cause an ICE
970      later because p_8 and p_6 will have incompatible ranges and at
971      the same time will be considered equivalent.  A similar situation
972      would arise from
973
974         if (i_5 > 10)
975           i_6 = ASSERT_EXPR <i_5, i_5 > 10>;
976           if (i_5 < 5)
977             i_7 = ASSERT_EXPR <i_6, i_6 < 5>;
978
979      Again i_6 and i_7 will have incompatible ranges.  It would be
980      pointless to try and do anything with i_7's range because
981      anything dominated by 'if (i_5 < 5)' will be optimized away.
982      Note, due to the wa in which simulation proceeds, the statement
983      i_7 = ASSERT_EXPR <...> we would never be visited because the
984      conditional 'if (i_5 < 5)' always evaluates to false.  However,
985      this extra check does not hurt and may protect against future
986      changes to VRP that may get into a situation similar to the
987      NULL pointer dereference example.
988
989      Note that these compatibility tests are only needed when dealing
990      with ranges or a mix of range and anti-range.  If VAR_VR and VR_P
991      are both anti-ranges, they will always be compatible, because two
992      anti-ranges will always have a non-empty intersection.  */
993
994   var_vr = get_value_range (var);
995
996   /* We may need to make adjustments when VR_P and VAR_VR are numeric
997      ranges or anti-ranges.  */
998   if (vr_p->type == VR_VARYING
999       || vr_p->type == VR_UNDEFINED
1000       || var_vr->type == VR_VARYING
1001       || var_vr->type == VR_UNDEFINED
1002       || symbolic_range_p (vr_p)
1003       || symbolic_range_p (var_vr))
1004     goto done;
1005
1006   if (var_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE)
1007     {
1008       /* If the two ranges have a non-empty intersection, we can
1009          refine the resulting range.  Since the assert expression
1010          creates an equivalency and at the same time it asserts a
1011          predicate, we can take the intersection of the two ranges to
1012          get better precision.  */
1013       if (value_ranges_intersect_p (var_vr, vr_p))
1014         {
1015           /* Use the larger of the two minimums.  */
1016           if (compare_values (vr_p->min, var_vr->min) == -1)
1017             min = var_vr->min;
1018           else
1019             min = vr_p->min;
1020
1021           /* Use the smaller of the two maximums.  */
1022           if (compare_values (vr_p->max, var_vr->max) == 1)
1023             max = var_vr->max;
1024           else
1025             max = vr_p->max;
1026
1027           set_value_range (vr_p, vr_p->type, min, max, vr_p->equiv);
1028         }
1029       else
1030         {
1031           /* The two ranges do not intersect, set the new range to
1032              VARYING, because we will not be able to do anything
1033              meaningful with it.  */
1034           set_value_range_to_varying (vr_p);
1035         }
1036     }
1037   else if ((var_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
1038            || (var_vr->type == VR_ANTI_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE))
1039     {
1040       /* A range and an anti-range will cancel each other only if
1041          their ends are the same.  For instance, in the example above,
1042          p_8's range ~[0, 0] and p_6's range [0, 0] are incompatible,
1043          so VR_P should be set to VR_VARYING.  */
1044       if (compare_values (var_vr->min, vr_p->min) == 0
1045           && compare_values (var_vr->max, vr_p->max) == 0)
1046         set_value_range_to_varying (vr_p);
1047       else
1048         {
1049           tree min, max, anti_min, anti_max, real_min, real_max;
1050
1051           /* We want to compute the logical AND of the two ranges;
1052              there are three cases to consider.
1053
1054
1055              1. The VR_ANTI_RANGE range is competely within the 
1056                 VR_RANGE and the endpoints of the ranges are
1057                 different.  In that case the resulting range
1058                 should be whichever range is more precise.
1059                 Typically that will be the VR_RANGE.
1060
1061              2. The VR_ANTI_RANGE is completely disjoint from
1062                 the VR_RANGE.  In this case the resulting range
1063                 should be the VR_RANGE.
1064
1065              3. There is some overlap between the VR_ANTI_RANGE
1066                 and the VR_RANGE.
1067
1068                 3a. If the high limit of the VR_ANTI_RANGE resides
1069                     within the VR_RANGE, then the result is a new
1070                     VR_RANGE starting at the high limit of the
1071                     the VR_ANTI_RANGE + 1 and extending to the
1072                     high limit of the original VR_RANGE.
1073
1074                 3b. If the low limit of the VR_ANTI_RANGE resides
1075                     within the VR_RANGE, then the result is a new
1076                     VR_RANGE starting at the low limit of the original
1077                     VR_RANGE and extending to the low limit of the
1078                     VR_ANTI_RANGE - 1.  */
1079           if (vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
1080             {
1081               anti_min = vr_p->min;
1082               anti_max = vr_p->max;
1083               real_min = var_vr->min;
1084               real_max = var_vr->max;
1085             }
1086           else
1087             {
1088               anti_min = var_vr->min;
1089               anti_max = var_vr->max;
1090               real_min = vr_p->min;
1091               real_max = vr_p->max;
1092             }
1093
1094
1095           /* Case 1, VR_ANTI_RANGE completely within VR_RANGE,
1096              not including any endpoints.  */
1097           if (compare_values (anti_max, real_max) == -1
1098               && compare_values (anti_min, real_min) == 1)
1099             {
1100               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, real_min,
1101                                real_max, vr_p->equiv);
1102             }
1103           /* Case 2, VR_ANTI_RANGE completely disjoint from
1104              VR_RANGE.  */
1105           else if (compare_values (anti_min, real_max) == 1
1106                    || compare_values (anti_max, real_min) == -1)
1107             {
1108               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, real_min,
1109                                real_max, vr_p->equiv);
1110             }
1111           /* Case 3a, the anti-range extends into the low
1112              part of the real range.  Thus creating a new
1113              low for the real reange.  */
1114           else if ((compare_values (anti_max, real_min) == 1
1115                     || compare_values (anti_max, real_min) == 0)
1116                    && compare_values (anti_max, real_max) == -1)
1117             {
1118               min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
1119                                  anti_max,
1120                                  build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
1121               max = real_max;
1122               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
1123             }
1124           /* Case 3b, the anti-range extends into the high
1125              part of the real range.  Thus creating a new
1126              higher for the real reange.  */
1127           else if (compare_values (anti_min, real_min) == 1
1128                    && (compare_values (anti_min, real_max) == -1
1129                        || compare_values (anti_min, real_max) == 0))
1130             {
1131               max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
1132                                  anti_min,
1133                                  build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
1134               min = real_min;
1135               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
1136             }
1137         }
1138     }
1139
1140   /* Remove names from the equivalence set that have ranges
1141      incompatible with VR_P.  */
1142 done:
1143   fix_equivalence_set (vr_p);
1144 }
1145
1146
1147 /* Extract range information from SSA name VAR and store it in VR.  If
1148    VAR has an interesting range, use it.  Otherwise, create the
1149    range [VAR, VAR] and return it.  This is useful in situations where
1150    we may have conditionals testing values of VARYING names.  For
1151    instance,
1152
1153         x_3 = y_5;
1154         if (x_3 > y_5)
1155           ...
1156
1157     Even if y_5 is deemed VARYING, we can determine that x_3 > y_5 is
1158     always false.  */
1159
1160 static void
1161 extract_range_from_ssa_name (value_range_t *vr, tree var)
1162 {
1163   value_range_t *var_vr = get_value_range (var);
1164
1165   if (var_vr->type != VR_UNDEFINED && var_vr->type != VR_VARYING)
1166     copy_value_range (vr, var_vr);
1167   else
1168     set_value_range (vr, VR_RANGE, var, var, NULL);
1169
1170   add_equivalence (vr->equiv, var);
1171 }
1172
1173
1174 /* Wrapper around int_const_binop.  If the operation overflows and we
1175    are not using wrapping arithmetic, then adjust the result to be
1176    -INF or +INF depending on CODE, VAL1 and VAL2.  */
1177
1178 static inline tree
1179 vrp_int_const_binop (enum tree_code code, tree val1, tree val2)
1180 {
1181   tree res;
1182
1183   if (flag_wrapv)
1184     return int_const_binop (code, val1, val2, 0);
1185
1186   /* If we are not using wrapping arithmetic, operate symbolically
1187      on -INF and +INF.  */
1188   res = int_const_binop (code, val1, val2, 0);
1189
1190   if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (val1)))
1191     {
1192       int checkz = compare_values (res, val1);
1193
1194       /* Ensure that res = val1 [+*] val2 >= val1
1195          or that res = val1 - val2 <= val1.  */
1196       if (((code == PLUS_EXPR || code == MULT_EXPR)
1197            && !(checkz == 1 || checkz == 0))
1198           || (code == MINUS_EXPR
1199               && !(checkz == 0 || checkz == -1)))
1200         {
1201           res = copy_node (res);
1202           TREE_OVERFLOW (res) = 1;
1203         }
1204     }
1205   else if (TREE_OVERFLOW (res)
1206            && !TREE_OVERFLOW (val1)
1207            && !TREE_OVERFLOW (val2))
1208     {
1209       /* If the operation overflowed but neither VAL1 nor VAL2 are
1210          overflown, return -INF or +INF depending on the operation
1211          and the combination of signs of the operands.  */
1212       int sgn1 = tree_int_cst_sgn (val1);
1213       int sgn2 = tree_int_cst_sgn (val2);
1214
1215       /* Notice that we only need to handle the restricted set of
1216          operations handled by extract_range_from_binary_expr.
1217          Among them, only multiplication, addition and subtraction
1218          can yield overflow without overflown operands because we
1219          are working with integral types only... except in the
1220          case VAL1 = -INF and VAL2 = -1 which overflows to +INF
1221          for division too.  */
1222
1223       /* For multiplication, the sign of the overflow is given
1224          by the comparison of the signs of the operands.  */
1225       if ((code == MULT_EXPR && sgn1 == sgn2)
1226           /* For addition, the operands must be of the same sign
1227              to yield an overflow.  Its sign is therefore that
1228              of one of the operands, for example the first.  */
1229           || (code == PLUS_EXPR && sgn1 > 0)
1230           /* For subtraction, the operands must be of different
1231              signs to yield an overflow.  Its sign is therefore
1232              that of the first operand or the opposite of that
1233              of the second operand.  A first operand of 0 counts
1234              as positive here, for the corner case 0 - (-INF),
1235              which overflows, but must yield +INF.  */
1236           || (code == MINUS_EXPR && sgn1 >= 0)
1237           /* For division, the only case is -INF / -1 = +INF.  */
1238           || code == TRUNC_DIV_EXPR
1239           || code == FLOOR_DIV_EXPR
1240           || code == CEIL_DIV_EXPR
1241           || code == EXACT_DIV_EXPR
1242           || code == ROUND_DIV_EXPR)
1243         return TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (res));
1244       else
1245         return TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (res));
1246     }
1247
1248   return res;
1249 }
1250
1251
1252 /* Extract range information from a binary expression EXPR based on
1253    the ranges of each of its operands and the expression code.  */
1254
1255 static void
1256 extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
1257 {
1258   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
1259   enum value_range_type type;
1260   tree op0, op1, min, max;
1261   int cmp;
1262   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
1263   value_range_t vr1 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
1264
1265   /* Not all binary expressions can be applied to ranges in a
1266      meaningful way.  Handle only arithmetic operations.  */
1267   if (code != PLUS_EXPR
1268       && code != MINUS_EXPR
1269       && code != MULT_EXPR
1270       && code != TRUNC_DIV_EXPR
1271       && code != FLOOR_DIV_EXPR
1272       && code != CEIL_DIV_EXPR
1273       && code != EXACT_DIV_EXPR
1274       && code != ROUND_DIV_EXPR
1275       && code != MIN_EXPR
1276       && code != MAX_EXPR
1277       && code != BIT_AND_EXPR
1278       && code != TRUTH_ANDIF_EXPR
1279       && code != TRUTH_ORIF_EXPR
1280       && code != TRUTH_AND_EXPR
1281       && code != TRUTH_OR_EXPR
1282       && code != TRUTH_XOR_EXPR)
1283     {
1284       set_value_range_to_varying (vr);
1285       return;
1286     }
1287
1288   /* Get value ranges for each operand.  For constant operands, create
1289      a new value range with the operand to simplify processing.  */
1290   op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
1291   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
1292     vr0 = *(get_value_range (op0));
1293   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
1294     set_value_range (&vr0, VR_RANGE, op0, op0, NULL);
1295   else
1296     set_value_range_to_varying (&vr0);
1297
1298   op1 = TREE_OPERAND (expr, 1);
1299   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
1300     vr1 = *(get_value_range (op1));
1301   else if (is_gimple_min_invariant (op1))
1302     set_value_range (&vr1, VR_RANGE, op1, op1, NULL);
1303   else
1304     set_value_range_to_varying (&vr1);
1305
1306   /* If either range is UNDEFINED, so is the result.  */
1307   if (vr0.type == VR_UNDEFINED || vr1.type == VR_UNDEFINED)
1308     {
1309       set_value_range_to_undefined (vr);
1310       return;
1311     }
1312
1313   /* The type of the resulting value range defaults to VR0.TYPE.  */
1314   type = vr0.type;
1315
1316   /* Refuse to operate on VARYING ranges, ranges of different kinds
1317      and symbolic ranges.  As an exception, we allow BIT_AND_EXPR
1318      because we may be able to derive a useful range even if one of
1319      the operands is VR_VARYING or symbolic range.  TODO, we may be
1320      able to derive anti-ranges in some cases.  */
1321   if (code != BIT_AND_EXPR
1322       && code != TRUTH_AND_EXPR
1323       && code != TRUTH_OR_EXPR
1324       && (vr0.type == VR_VARYING
1325           || vr1.type == VR_VARYING
1326           || vr0.type != vr1.type
1327           || symbolic_range_p (&vr0)
1328           || symbolic_range_p (&vr1)))
1329     {
1330       set_value_range_to_varying (vr);
1331       return;
1332     }
1333
1334   /* Now evaluate the expression to determine the new range.  */
1335   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expr))
1336       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
1337       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op1)))
1338     {
1339       /* For pointer types, we are really only interested in asserting
1340          whether the expression evaluates to non-NULL.  FIXME, we used
1341          to gcc_assert (code == PLUS_EXPR || code == MINUS_EXPR), but
1342          ivopts is generating expressions with pointer multiplication
1343          in them.  */
1344       if (code == PLUS_EXPR)
1345         {
1346           if (range_is_nonnull (&vr0) || range_is_nonnull (&vr1))
1347             set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
1348           else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
1349             set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
1350           else
1351             set_value_range_to_varying (vr);
1352         }
1353       else
1354         {
1355           /* Subtracting from a pointer, may yield 0, so just drop the
1356              resulting range to varying.  */
1357           set_value_range_to_varying (vr);
1358         }
1359
1360       return;
1361     }
1362
1363   /* For integer ranges, apply the operation to each end of the
1364      range and see what we end up with.  */
1365   if (code == TRUTH_ANDIF_EXPR
1366       || code == TRUTH_ORIF_EXPR
1367       || code == TRUTH_AND_EXPR
1368       || code == TRUTH_OR_EXPR
1369       || code == TRUTH_XOR_EXPR)
1370     {
1371       /* If one of the operands is zero, we know that the whole
1372          expression evaluates zero.  */
1373       if (code == TRUTH_AND_EXPR
1374           && ((vr0.type == VR_RANGE
1375                && integer_zerop (vr0.min)
1376                && integer_zerop (vr0.max))
1377               || (vr1.type == VR_RANGE
1378                   && integer_zerop (vr1.min)
1379                   && integer_zerop (vr1.max))))
1380         {
1381           type = VR_RANGE;
1382           min = max = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
1383         }
1384       /* If one of the operands is one, we know that the whole
1385          expression evaluates one.  */
1386       else if (code == TRUTH_OR_EXPR
1387                && ((vr0.type == VR_RANGE
1388                     && integer_onep (vr0.min)
1389                     && integer_onep (vr0.max))
1390                    || (vr1.type == VR_RANGE
1391                        && integer_onep (vr1.min)
1392                        && integer_onep (vr1.max))))
1393         {
1394           type = VR_RANGE;
1395           min = max = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 1);
1396         }
1397       else if (vr0.type != VR_VARYING
1398                && vr1.type != VR_VARYING
1399                && vr0.type == vr1.type
1400                && !symbolic_range_p (&vr0)
1401                && !symbolic_range_p (&vr1))
1402         {
1403           /* Boolean expressions cannot be folded with int_const_binop.  */
1404           min = fold_binary (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min, vr1.min);
1405           max = fold_binary (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max, vr1.max);
1406         }
1407       else
1408         {
1409           set_value_range_to_varying (vr);
1410           return;
1411         }
1412     }
1413   else if (code == PLUS_EXPR
1414            || code == MIN_EXPR
1415            || code == MAX_EXPR)
1416     {
1417       /* If we have a PLUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
1418          VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
1419          range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
1420          op1 == -1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
1421          op0 + op1 == 0, so we cannot claim that the sum is in ~[0,0].
1422          Note that we are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at
1423          this point.  */
1424       if (code == PLUS_EXPR && vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
1425         {
1426           set_value_range_to_varying (vr);
1427           return;
1428         }
1429
1430       /* For operations that make the resulting range directly
1431          proportional to the original ranges, apply the operation to
1432          the same end of each range.  */
1433       min = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.min);
1434       max = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max);
1435     }
1436   else if (code == MULT_EXPR
1437            || code == TRUNC_DIV_EXPR
1438            || code == FLOOR_DIV_EXPR
1439            || code == CEIL_DIV_EXPR
1440            || code == EXACT_DIV_EXPR
1441            || code == ROUND_DIV_EXPR)
1442     {
1443       tree val[4];
1444       size_t i;
1445
1446       /* If we have an unsigned MULT_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs,
1447          drop to VR_VARYING.  It would take more effort to compute a
1448          precise range for such a case.  For example, if we have
1449          op0 == 65536 and op1 == 65536 with their ranges both being
1450          ~[0,0] on a 32-bit machine, we would have op0 * op1 == 0, so
1451          we cannot claim that the product is in ~[0,0].  Note that we
1452          are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at this
1453          point.  */
1454       if (code == MULT_EXPR
1455           && vr0.type == VR_ANTI_RANGE
1456           && (flag_wrapv || TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op0))))
1457         {
1458           set_value_range_to_varying (vr);
1459           return;
1460         }
1461
1462       /* Multiplications and divisions are a bit tricky to handle,
1463          depending on the mix of signs we have in the two ranges, we
1464          need to operate on different values to get the minimum and
1465          maximum values for the new range.  One approach is to figure
1466          out all the variations of range combinations and do the
1467          operations.
1468
1469          However, this involves several calls to compare_values and it
1470          is pretty convoluted.  It's simpler to do the 4 operations
1471          (MIN0 OP MIN1, MIN0 OP MAX1, MAX0 OP MIN1 and MAX0 OP MAX0 OP
1472          MAX1) and then figure the smallest and largest values to form
1473          the new range.  */
1474
1475       /* Divisions by zero result in a VARYING value.  */
1476       if (code != MULT_EXPR
1477           && (vr0.type == VR_ANTI_RANGE || range_includes_zero_p (&vr1)))
1478         {
1479           set_value_range_to_varying (vr);
1480           return;
1481         }
1482
1483       /* Compute the 4 cross operations.  */
1484       val[0] = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.min);
1485
1486       val[1] = (vr1.max != vr1.min)
1487                ? vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.max)
1488                : NULL_TREE;
1489
1490       val[2] = (vr0.max != vr0.min)
1491                ? vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min)
1492                : NULL_TREE;
1493
1494       val[3] = (vr0.min != vr0.max && vr1.min != vr1.max)
1495                ? vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max)
1496                : NULL_TREE;
1497
1498       /* Set MIN to the minimum of VAL[i] and MAX to the maximum
1499          of VAL[i].  */
1500       min = val[0];
1501       max = val[0];
1502       for (i = 1; i < 4; i++)
1503         {
1504           if (!is_gimple_min_invariant (min) || TREE_OVERFLOW (min)
1505               || !is_gimple_min_invariant (max) || TREE_OVERFLOW (max))
1506             break;
1507
1508           if (val[i])
1509             {
1510               if (!is_gimple_min_invariant (val[i]) || TREE_OVERFLOW (val[i]))
1511                 {
1512                   /* If we found an overflowed value, set MIN and MAX
1513                      to it so that we set the resulting range to
1514                      VARYING.  */
1515                   min = max = val[i];
1516                   break;
1517                 }
1518
1519               if (compare_values (val[i], min) == -1)
1520                 min = val[i];
1521
1522               if (compare_values (val[i], max) == 1)
1523                 max = val[i];
1524             }
1525         }
1526     }
1527   else if (code == MINUS_EXPR)
1528     {
1529       /* If we have a MINUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
1530          VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
1531          range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
1532          op1 == 1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
1533          op0 - op1 == 0, so we cannot claim that the difference is in
1534          ~[0,0].  Note that we are guaranteed to have
1535          vr0.type == vr1.type at this point.  */
1536       if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
1537         {
1538           set_value_range_to_varying (vr);
1539           return;
1540         }
1541
1542       /* For MINUS_EXPR, apply the operation to the opposite ends of
1543          each range.  */
1544       min = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.max);
1545       max = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min);
1546     }
1547   else if (code == BIT_AND_EXPR)
1548     {
1549       if (vr0.type == VR_RANGE
1550           && vr0.min == vr0.max
1551           && tree_expr_nonnegative_p (vr0.max)
1552           && TREE_CODE (vr0.max) == INTEGER_CST)
1553         {
1554           min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
1555           max = vr0.max;
1556         }
1557       else if (vr1.type == VR_RANGE
1558           && vr1.min == vr1.max
1559           && tree_expr_nonnegative_p (vr1.max)
1560           && TREE_CODE (vr1.max) == INTEGER_CST)
1561         {
1562           type = VR_RANGE;
1563           min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
1564           max = vr1.max;
1565         }
1566       else
1567         {
1568           set_value_range_to_varying (vr);
1569           return;
1570         }
1571     }
1572   else
1573     gcc_unreachable ();
1574
1575   /* If either MIN or MAX overflowed, then set the resulting range to
1576      VARYING.  */
1577   if (!is_gimple_min_invariant (min) || TREE_OVERFLOW (min)
1578       || !is_gimple_min_invariant (max) || TREE_OVERFLOW (max))
1579     {
1580       set_value_range_to_varying (vr);
1581       return;
1582     }
1583
1584   cmp = compare_values (min, max);
1585   if (cmp == -2 || cmp == 1)
1586     {
1587       /* If the new range has its limits swapped around (MIN > MAX),
1588          then the operation caused one of them to wrap around, mark
1589          the new range VARYING.  */
1590       set_value_range_to_varying (vr);
1591     }
1592   else
1593     set_value_range (vr, type, min, max, NULL);
1594 }
1595
1596
1597 /* Extract range information from a unary expression EXPR based on
1598    the range of its operand and the expression code.  */
1599
1600 static void
1601 extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
1602 {
1603   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
1604   tree min, max, op0;
1605   int cmp;
1606   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
1607
1608   /* Refuse to operate on certain unary expressions for which we
1609      cannot easily determine a resulting range.  */
1610   if (code == FIX_TRUNC_EXPR
1611       || code == FIX_CEIL_EXPR
1612       || code == FIX_FLOOR_EXPR
1613       || code == FIX_ROUND_EXPR
1614       || code == FLOAT_EXPR
1615       || code == BIT_NOT_EXPR
1616       || code == NON_LVALUE_EXPR
1617       || code == CONJ_EXPR)
1618     {
1619       set_value_range_to_varying (vr);
1620       return;
1621     }
1622
1623   /* Get value ranges for the operand.  For constant operands, create
1624      a new value range with the operand to simplify processing.  */
1625   op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
1626   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
1627     vr0 = *(get_value_range (op0));
1628   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
1629     set_value_range (&vr0, VR_RANGE, op0, op0, NULL);
1630   else
1631     set_value_range_to_varying (&vr0);
1632
1633   /* If VR0 is UNDEFINED, so is the result.  */
1634   if (vr0.type == VR_UNDEFINED)
1635     {
1636       set_value_range_to_undefined (vr);
1637       return;
1638     }
1639
1640   /* Refuse to operate on varying and symbolic ranges.  Also, if the
1641      operand is neither a pointer nor an integral type, set the
1642      resulting range to VARYING.  TODO, in some cases we may be able
1643      to derive anti-ranges (like nonzero values).  */
1644   if (vr0.type == VR_VARYING
1645       || (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
1646           && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
1647       || symbolic_range_p (&vr0))
1648     {
1649       set_value_range_to_varying (vr);
1650       return;
1651     }
1652
1653   /* If the expression involves pointers, we are only interested in
1654      determining if it evaluates to NULL [0, 0] or non-NULL (~[0, 0]).  */
1655   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expr)) || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
1656     {
1657       if (range_is_nonnull (&vr0) || tree_expr_nonzero_p (expr))
1658         set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
1659       else if (range_is_null (&vr0))
1660         set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
1661       else
1662         set_value_range_to_varying (vr);
1663
1664       return;
1665     }
1666
1667   /* Handle unary expressions on integer ranges.  */
1668   if (code == NOP_EXPR || code == CONVERT_EXPR)
1669     {
1670       tree inner_type = TREE_TYPE (op0);
1671       tree outer_type = TREE_TYPE (expr);
1672
1673       /* If VR0 represents a simple range, then try to convert
1674          the min and max values for the range to the same type
1675          as OUTER_TYPE.  If the results compare equal to VR0's
1676          min and max values and the new min is still less than
1677          or equal to the new max, then we can safely use the newly
1678          computed range for EXPR.  This allows us to compute
1679          accurate ranges through many casts.  */
1680       if (vr0.type == VR_RANGE)
1681         {
1682           tree new_min, new_max;
1683
1684           /* Convert VR0's min/max to OUTER_TYPE.  */
1685           new_min = fold_convert (outer_type, vr0.min);
1686           new_max = fold_convert (outer_type, vr0.max);
1687
1688           /* Verify the new min/max values are gimple values and
1689              that they compare equal to VR0's min/max values.  */
1690           if (is_gimple_val (new_min)
1691               && is_gimple_val (new_max)
1692               && tree_int_cst_equal (new_min, vr0.min)
1693               && tree_int_cst_equal (new_max, vr0.max)
1694               && compare_values (new_min, new_max) <= 0
1695               && compare_values (new_min, new_max) >= -1)
1696             {
1697               set_value_range (vr, VR_RANGE, new_min, new_max, vr->equiv);
1698               return;
1699             }
1700         }
1701
1702       /* When converting types of different sizes, set the result to
1703          VARYING.  Things like sign extensions and precision loss may
1704          change the range.  For instance, if x_3 is of type 'long long
1705          int' and 'y_5 = (unsigned short) x_3', if x_3 is ~[0, 0], it
1706          is impossible to know at compile time whether y_5 will be
1707          ~[0, 0].  */
1708       if (TYPE_SIZE (inner_type) != TYPE_SIZE (outer_type)
1709           || TYPE_PRECISION (inner_type) != TYPE_PRECISION (outer_type))
1710         {
1711           set_value_range_to_varying (vr);
1712           return;
1713         }
1714     }
1715
1716   /* Apply the operation to each end of the range and see what we end
1717      up with.  */
1718   if (code == NEGATE_EXPR
1719       && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
1720     {
1721       /* NEGATE_EXPR flips the range around.  */
1722       min = (vr0.max == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr)) && !flag_wrapv)
1723              ? TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1724              : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
1725
1726       max = (vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)) && !flag_wrapv)
1727              ? TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1728              : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
1729     }
1730   else if (code == ABS_EXPR
1731            && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
1732     {
1733       /* -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE with flag_wrapv so we can't get a
1734          useful range.  */
1735       if (flag_wrapv
1736           && ((vr0.type == VR_RANGE
1737                && vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
1738               || (vr0.type == VR_ANTI_RANGE
1739                   && vr0.min != TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1740                   && !range_includes_zero_p (&vr0))))
1741         {
1742           set_value_range_to_varying (vr);
1743           return;
1744         }
1745         
1746       /* ABS_EXPR may flip the range around, if the original range
1747          included negative values.  */
1748       min = (vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
1749             ? TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr))
1750             : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
1751
1752       max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
1753
1754       cmp = compare_values (min, max);
1755
1756       /* If a VR_ANTI_RANGEs contains zero, then we have
1757          ~[-INF, min(MIN, MAX)].  */
1758       if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
1759         { 
1760           if (range_includes_zero_p (&vr0))
1761             {
1762               tree type_min_value = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr));
1763
1764               /* Take the lower of the two values.  */
1765               if (cmp != 1)
1766                 max = min;
1767
1768               /* Create ~[-INF, min (abs(MIN), abs(MAX))]
1769                  or ~[-INF + 1, min (abs(MIN), abs(MAX))] when
1770                  flag_wrapv is set and the original anti-range doesn't include
1771                  TYPE_MIN_VALUE, remember -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE.  */
1772               min = (flag_wrapv && vr0.min != type_min_value
1773                      ? int_const_binop (PLUS_EXPR,
1774                                         type_min_value,
1775                                         integer_one_node, 0)
1776                      : type_min_value);
1777             }
1778           else
1779             {
1780               /* All else has failed, so create the range [0, INF], even for
1781                  flag_wrapv since TYPE_MIN_VALUE is in the original
1782                  anti-range.  */
1783               vr0.type = VR_RANGE;
1784               min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
1785               max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr));
1786             }
1787         }
1788
1789       /* If the range contains zero then we know that the minimum value in the
1790          range will be zero.  */
1791       else if (range_includes_zero_p (&vr0))
1792         {
1793           if (cmp == 1)
1794             max = min;
1795           min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
1796         }
1797       else
1798         {
1799           /* If the range was reversed, swap MIN and MAX.  */
1800           if (cmp == 1)
1801             {
1802               tree t = min;
1803               min = max;
1804               max = t;
1805             }
1806         }
1807     }
1808   else
1809     {
1810       /* Otherwise, operate on each end of the range.  */
1811       min = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
1812       max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
1813     }
1814
1815   cmp = compare_values (min, max);
1816   if (cmp == -2 || cmp == 1)
1817     {
1818       /* If the new range has its limits swapped around (MIN > MAX),
1819          then the operation caused one of them to wrap around, mark
1820          the new range VARYING.  */
1821       set_value_range_to_varying (vr);
1822     }
1823   else
1824     set_value_range (vr, vr0.type, min, max, NULL);
1825 }
1826
1827
1828 /* Extract range information from a comparison expression EXPR based
1829    on the range of its operand and the expression code.  */
1830
1831 static void
1832 extract_range_from_comparison (value_range_t *vr, tree expr)
1833 {
1834   tree val = vrp_evaluate_conditional (expr, false);
1835   if (val)
1836     {
1837       /* Since this expression was found on the RHS of an assignment,
1838          its type may be different from _Bool.  Convert VAL to EXPR's
1839          type.  */
1840       val = fold_convert (TREE_TYPE (expr), val);
1841       set_value_range (vr, VR_RANGE, val, val, vr->equiv);
1842     }
1843   else
1844     set_value_range_to_varying (vr);
1845 }
1846
1847
1848 /* Try to compute a useful range out of expression EXPR and store it
1849    in *VR.  */
1850
1851 static void
1852 extract_range_from_expr (value_range_t *vr, tree expr)
1853 {
1854   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
1855
1856   if (code == ASSERT_EXPR)
1857     extract_range_from_assert (vr, expr);
1858   else if (code == SSA_NAME)
1859     extract_range_from_ssa_name (vr, expr);
1860   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_binary
1861            || code == TRUTH_ANDIF_EXPR
1862            || code == TRUTH_ORIF_EXPR
1863            || code == TRUTH_AND_EXPR
1864            || code == TRUTH_OR_EXPR
1865            || code == TRUTH_XOR_EXPR)
1866     extract_range_from_binary_expr (vr, expr);
1867   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1868     extract_range_from_unary_expr (vr, expr);
1869   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_comparison)
1870     extract_range_from_comparison (vr, expr);
1871   else if (is_gimple_min_invariant (expr))
1872     set_value_range (vr, VR_RANGE, expr, expr, NULL);
1873   else if (vrp_expr_computes_nonzero (expr))
1874     set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
1875   else
1876     set_value_range_to_varying (vr);
1877 }
1878
1879 /* Given a range VR, a LOOP and a variable VAR, determine whether it
1880    would be profitable to adjust VR using scalar evolution information
1881    for VAR.  If so, update VR with the new limits.  */
1882
1883 static void
1884 adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop, tree stmt,
1885                         tree var)
1886 {
1887   tree init, step, chrec;
1888   bool init_is_max, unknown_max;
1889
1890   /* TODO.  Don't adjust anti-ranges.  An anti-range may provide
1891      better opportunities than a regular range, but I'm not sure.  */
1892   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
1893     return;
1894
1895   chrec = instantiate_parameters (loop, analyze_scalar_evolution (loop, var));
1896   if (TREE_CODE (chrec) != POLYNOMIAL_CHREC)
1897     return;
1898
1899   init = initial_condition_in_loop_num (chrec, loop->num);
1900   step = evolution_part_in_loop_num (chrec, loop->num);
1901
1902   /* If STEP is symbolic, we can't know whether INIT will be the
1903      minimum or maximum value in the range.  */
1904   if (step == NULL_TREE
1905       || !is_gimple_min_invariant (step))
1906     return;
1907
1908   /* Do not adjust ranges when chrec may wrap.  */
1909   if (scev_probably_wraps_p (chrec_type (chrec), init, step, stmt,
1910                              current_loops->parray[CHREC_VARIABLE (chrec)],
1911                              &init_is_max, &unknown_max)
1912       || unknown_max)
1913     return;
1914
1915   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (init))
1916       && (vr->type == VR_VARYING || vr->type == VR_UNDEFINED))
1917     {
1918       /* For VARYING or UNDEFINED ranges, just about anything we get
1919          from scalar evolutions should be better.  */
1920       tree min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (init));
1921       tree max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (init));
1922
1923       if (init_is_max)
1924         max = init;
1925       else
1926         min = init;
1927
1928       /* If we would create an invalid range, then just assume we
1929          know absolutely nothing.  This may be over-conservative,
1930          but it's clearly safe.  */
1931       if (compare_values (min, max) == 1)
1932         return;
1933
1934       set_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, vr->equiv);
1935     }
1936   else if (vr->type == VR_RANGE)
1937     {
1938       tree min = vr->min;
1939       tree max = vr->max;
1940
1941       if (init_is_max)
1942         {
1943           /* INIT is the maximum value.  If INIT is lower than VR->MAX
1944              but no smaller than VR->MIN, set VR->MAX to INIT.  */
1945           if (compare_values (init, max) == -1)
1946             {
1947               max = init;
1948
1949               /* If we just created an invalid range with the minimum
1950                  greater than the maximum, take the minimum all the
1951                  way to -INF.  */
1952               if (compare_values (min, max) == 1)
1953                 min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (min));
1954             }
1955         }
1956       else
1957         {
1958           /* If INIT is bigger than VR->MIN, set VR->MIN to INIT.  */
1959           if (compare_values (init, min) == 1)
1960             {
1961               min = init;
1962
1963               /* If we just created an invalid range with the minimum
1964                  greater than the maximum, take the maximum all the
1965                  way to +INF.  */
1966               if (compare_values (min, max) == 1)
1967                 max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (max));
1968             }
1969         }
1970
1971       set_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, vr->equiv);
1972     }
1973 }
1974
1975
1976 /* Given two numeric value ranges VR0, VR1 and a comparison code COMP:
1977    
1978    - Return BOOLEAN_TRUE_NODE if VR0 COMP VR1 always returns true for
1979      all the values in the ranges.
1980
1981    - Return BOOLEAN_FALSE_NODE if the comparison always returns false.
1982
1983    - Return NULL_TREE if it is not always possible to determine the
1984      value of the comparison.  */
1985
1986
1987 static tree
1988 compare_ranges (enum tree_code comp, value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
1989 {
1990   /* VARYING or UNDEFINED ranges cannot be compared.  */
1991   if (vr0->type == VR_VARYING
1992       || vr0->type == VR_UNDEFINED
1993       || vr1->type == VR_VARYING
1994       || vr1->type == VR_UNDEFINED)
1995     return NULL_TREE;
1996
1997   /* Anti-ranges need to be handled separately.  */
1998   if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE || vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
1999     {
2000       /* If both are anti-ranges, then we cannot compute any
2001          comparison.  */
2002       if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
2003         return NULL_TREE;
2004
2005       /* These comparisons are never statically computable.  */
2006       if (comp == GT_EXPR
2007           || comp == GE_EXPR
2008           || comp == LT_EXPR
2009           || comp == LE_EXPR)
2010         return NULL_TREE;
2011
2012       /* Equality can be computed only between a range and an
2013          anti-range.  ~[VAL1, VAL2] == [VAL1, VAL2] is always false.  */
2014       if (vr0->type == VR_RANGE)
2015         {
2016           /* To simplify processing, make VR0 the anti-range.  */
2017           value_range_t *tmp = vr0;
2018           vr0 = vr1;
2019           vr1 = tmp;
2020         }
2021
2022       gcc_assert (comp == NE_EXPR || comp == EQ_EXPR);
2023
2024       if (compare_values (vr0->min, vr1->min) == 0
2025           && compare_values (vr0->max, vr1->max) == 0)
2026         return (comp == NE_EXPR) ? boolean_true_node : boolean_false_node;
2027
2028       return NULL_TREE;
2029     }
2030
2031   /* Simplify processing.  If COMP is GT_EXPR or GE_EXPR, switch the
2032      operands around and change the comparison code.  */
2033   if (comp == GT_EXPR || comp == GE_EXPR)
2034     {
2035       value_range_t *tmp;
2036       comp = (comp == GT_EXPR) ? LT_EXPR : LE_EXPR;
2037       tmp = vr0;
2038       vr0 = vr1;
2039       vr1 = tmp;
2040     }
2041
2042   if (comp == EQ_EXPR)
2043     {
2044       /* Equality may only be computed if both ranges represent
2045          exactly one value.  */
2046       if (compare_values (vr0->min, vr0->max) == 0
2047           && compare_values (vr1->min, vr1->max) == 0)
2048         {
2049           int cmp_min = compare_values (vr0->min, vr1->min);
2050           int cmp_max = compare_values (vr0->max, vr1->max);
2051           if (cmp_min == 0 && cmp_max == 0)
2052             return boolean_true_node;
2053           else if (cmp_min != -2 && cmp_max != -2)
2054             return boolean_false_node;
2055         }
2056       /* If [V0_MIN, V1_MAX] < [V1_MIN, V1_MAX] then V0 != V1.  */
2057       else if (compare_values (vr0->min, vr1->max) == 1
2058                || compare_values (vr1->min, vr0->max) == 1)
2059         return boolean_false_node;
2060
2061       return NULL_TREE;
2062     }
2063   else if (comp == NE_EXPR)
2064     {
2065       int cmp1, cmp2;
2066
2067       /* If VR0 is completely to the left or completely to the right
2068          of VR1, they are always different.  Notice that we need to
2069          make sure that both comparisons yield similar results to
2070          avoid comparing values that cannot be compared at
2071          compile-time.  */
2072       cmp1 = compare_values (vr0->max, vr1->min);
2073       cmp2 = compare_values (vr0->min, vr1->max);
2074       if ((cmp1 == -1 && cmp2 == -1) || (cmp1 == 1 && cmp2 == 1))
2075         return boolean_true_node;
2076
2077       /* If VR0 and VR1 represent a single value and are identical,
2078          return false.  */
2079       else if (compare_values (vr0->min, vr0->max) == 0
2080                && compare_values (vr1->min, vr1->max) == 0
2081                && compare_values (vr0->min, vr1->min) == 0
2082                && compare_values (vr0->max, vr1->max) == 0)
2083         return boolean_false_node;
2084
2085       /* Otherwise, they may or may not be different.  */
2086       else
2087         return NULL_TREE;
2088     }
2089   else if (comp == LT_EXPR || comp == LE_EXPR)
2090     {
2091       int tst;
2092
2093       /* If VR0 is to the left of VR1, return true.  */
2094       tst = compare_values (vr0->max, vr1->min);
2095       if ((comp == LT_EXPR && tst == -1)
2096           || (comp == LE_EXPR && (tst == -1 || tst == 0)))
2097         return boolean_true_node;
2098
2099       /* If VR0 is to the right of VR1, return false.  */
2100       tst = compare_values (vr0->min, vr1->max);
2101       if ((comp == LT_EXPR && (tst == 0 || tst == 1))
2102           || (comp == LE_EXPR && tst == 1))
2103         return boolean_false_node;
2104
2105       /* Otherwise, we don't know.  */
2106       return NULL_TREE;
2107     }
2108     
2109   gcc_unreachable ();
2110 }
2111
2112
2113 /* Given a value range VR, a value VAL and a comparison code COMP, return
2114    BOOLEAN_TRUE_NODE if VR COMP VAL always returns true for all the
2115    values in VR.  Return BOOLEAN_FALSE_NODE if the comparison
2116    always returns false.  Return NULL_TREE if it is not always
2117    possible to determine the value of the comparison.  */
2118
2119 static tree
2120 compare_range_with_value (enum tree_code comp, value_range_t *vr, tree val)
2121 {
2122   if (vr->type == VR_VARYING || vr->type == VR_UNDEFINED)
2123     return NULL_TREE;
2124
2125   /* Anti-ranges need to be handled separately.  */
2126   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
2127     {
2128       /* For anti-ranges, the only predicates that we can compute at
2129          compile time are equality and inequality.  */
2130       if (comp == GT_EXPR
2131           || comp == GE_EXPR
2132           || comp == LT_EXPR
2133           || comp == LE_EXPR)
2134         return NULL_TREE;
2135
2136       /* ~[VAL_1, VAL_2] OP VAL is known if VAL_1 <= VAL <= VAL_2.  */
2137       if (value_inside_range (val, vr) == 1)
2138         return (comp == NE_EXPR) ? boolean_true_node : boolean_false_node;
2139
2140       return NULL_TREE;
2141     }
2142
2143   if (comp == EQ_EXPR)
2144     {
2145       /* EQ_EXPR may only be computed if VR represents exactly
2146          one value.  */
2147       if (compare_values (vr->min, vr->max) == 0)
2148         {
2149           int cmp = compare_values (vr->min, val);
2150           if (cmp == 0)
2151             return boolean_true_node;
2152           else if (cmp == -1 || cmp == 1 || cmp == 2)
2153             return boolean_false_node;
2154         }
2155       else if (compare_values (val, vr->min) == -1
2156                || compare_values (vr->max, val) == -1)
2157         return boolean_false_node;
2158
2159       return NULL_TREE;
2160     }
2161   else if (comp == NE_EXPR)
2162     {
2163       /* If VAL is not inside VR, then they are always different.  */
2164       if (compare_values (vr->max, val) == -1
2165           || compare_values (vr->min, val) == 1)
2166         return boolean_true_node;
2167
2168       /* If VR represents exactly one value equal to VAL, then return
2169          false.  */
2170       if (compare_values (vr->min, vr->max) == 0
2171           && compare_values (vr->min, val) == 0)
2172         return boolean_false_node;
2173
2174       /* Otherwise, they may or may not be different.  */
2175       return NULL_TREE;
2176     }
2177   else if (comp == LT_EXPR || comp == LE_EXPR)
2178     {
2179       int tst;
2180
2181       /* If VR is to the left of VAL, return true.  */
2182       tst = compare_values (vr->max, val);
2183       if ((comp == LT_EXPR && tst == -1)
2184           || (comp == LE_EXPR && (tst == -1 || tst == 0)))
2185         return boolean_true_node;
2186
2187       /* If VR is to the right of VAL, return false.  */
2188       tst = compare_values (vr->min, val);
2189       if ((comp == LT_EXPR && (tst == 0 || tst == 1))
2190           || (comp == LE_EXPR && tst == 1))
2191         return boolean_false_node;
2192
2193       /* Otherwise, we don't know.  */
2194       return NULL_TREE;
2195     }
2196   else if (comp == GT_EXPR || comp == GE_EXPR)
2197     {
2198       int tst;
2199
2200       /* If VR is to the right of VAL, return true.  */
2201       tst = compare_values (vr->min, val);
2202       if ((comp == GT_EXPR && tst == 1)
2203           || (comp == GE_EXPR && (tst == 0 || tst == 1)))
2204         return boolean_true_node;
2205
2206       /* If VR is to the left of VAL, return false.  */
2207       tst = compare_values (vr->max, val);
2208       if ((comp == GT_EXPR && (tst == -1 || tst == 0))
2209           || (comp == GE_EXPR && tst == -1))
2210         return boolean_false_node;
2211
2212       /* Otherwise, we don't know.  */
2213       return NULL_TREE;
2214     }
2215
2216   gcc_unreachable ();
2217 }
2218
2219
2220 /* Debugging dumps.  */
2221
2222 void dump_value_range (FILE *, value_range_t *);
2223 void debug_value_range (value_range_t *);
2224 void dump_all_value_ranges (FILE *);
2225 void debug_all_value_ranges (void);
2226 void dump_vr_equiv (FILE *, bitmap);
2227 void debug_vr_equiv (bitmap);
2228
2229
2230 /* Dump value range VR to FILE.  */
2231
2232 void
2233 dump_value_range (FILE *file, value_range_t *vr)
2234 {
2235   if (vr == NULL)
2236     fprintf (file, "[]");
2237   else if (vr->type == VR_UNDEFINED)
2238     fprintf (file, "UNDEFINED");
2239   else if (vr->type == VR_RANGE || vr->type == VR_ANTI_RANGE)
2240     {
2241       tree type = TREE_TYPE (vr->min);
2242
2243       fprintf (file, "%s[", (vr->type == VR_ANTI_RANGE) ? "~" : "");
2244
2245       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
2246           && !TYPE_UNSIGNED (type)
2247           && vr->min == TYPE_MIN_VALUE (type))
2248         fprintf (file, "-INF");
2249       else
2250         print_generic_expr (file, vr->min, 0);
2251
2252       fprintf (file, ", ");
2253
2254       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
2255           && vr->max == TYPE_MAX_VALUE (type))
2256         fprintf (file, "+INF");
2257       else
2258         print_generic_expr (file, vr->max, 0);
2259
2260       fprintf (file, "]");
2261
2262       if (vr->equiv)
2263         {
2264           bitmap_iterator bi;
2265           unsigned i, c = 0;
2266
2267           fprintf (file, "  EQUIVALENCES: { ");
2268
2269           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (vr->equiv, 0, i, bi)
2270             {
2271               print_generic_expr (file, ssa_name (i), 0);
2272               fprintf (file, " ");
2273               c++;
2274             }
2275
2276           fprintf (file, "} (%u elements)", c);
2277         }
2278     }
2279   else if (vr->type == VR_VARYING)
2280     fprintf (file, "VARYING");
2281   else
2282     fprintf (file, "INVALID RANGE");
2283 }
2284
2285
2286 /* Dump value range VR to stderr.  */
2287
2288 void
2289 debug_value_range (value_range_t *vr)
2290 {
2291   dump_value_range (stderr, vr);
2292 }
2293
2294
2295 /* Dump value ranges of all SSA_NAMEs to FILE.  */
2296
2297 void
2298 dump_all_value_ranges (FILE *file)
2299 {
2300   size_t i;
2301
2302   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
2303     {
2304       if (vr_value[i])
2305         {
2306           print_generic_expr (file, ssa_name (i), 0);
2307           fprintf (file, ": ");
2308           dump_value_range (file, vr_value[i]);
2309           fprintf (file, "\n");
2310         }
2311     }
2312
2313   fprintf (file, "\n");
2314 }
2315
2316
2317 /* Dump all value ranges to stderr.  */
2318
2319 void
2320 debug_all_value_ranges (void)
2321 {
2322   dump_all_value_ranges (stderr);
2323 }
2324
2325
2326 /* Given a COND_EXPR COND of the form 'V OP W', and an SSA name V,
2327    create a new SSA name N and return the assertion assignment
2328    'V = ASSERT_EXPR <V, V OP W>'.  */
2329
2330 static tree
2331 build_assert_expr_for (tree cond, tree v)
2332 {
2333   tree n, assertion;
2334
2335   gcc_assert (TREE_CODE (v) == SSA_NAME);
2336   n = duplicate_ssa_name (v, NULL_TREE);
2337
2338   if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
2339     {
2340       tree a = build2 (ASSERT_EXPR, TREE_TYPE (v), v, cond); 
2341       assertion = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, a);
2342     }
2343   else if (TREE_CODE (cond) == TRUTH_NOT_EXPR)
2344     {
2345       /* Given !V, build the assignment N = false.  */
2346       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
2347       gcc_assert (op0 == v);
2348       assertion = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_false_node);
2349     }
2350   else if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
2351     {
2352       /* Given V, build the assignment N = true.  */
2353       gcc_assert (v == cond);
2354       assertion = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_true_node);
2355     }
2356   else
2357     gcc_unreachable ();
2358
2359   SSA_NAME_DEF_STMT (n) = assertion;
2360
2361   /* The new ASSERT_EXPR, creates a new SSA name that replaces the
2362      operand of the ASSERT_EXPR. Register the new name and the old one
2363      in the replacement table so that we can fix the SSA web after
2364      adding all the ASSERT_EXPRs.  */
2365   register_new_name_mapping (n, v);
2366
2367   return assertion;
2368 }
2369
2370
2371 /* Return false if EXPR is a predicate expression involving floating
2372    point values.  */
2373
2374 static inline bool
2375 fp_predicate (tree expr)
2376 {
2377   return (COMPARISON_CLASS_P (expr)
2378           && FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))));
2379 }
2380
2381
2382 /* If the range of values taken by OP can be inferred after STMT executes,
2383    return the comparison code (COMP_CODE_P) and value (VAL_P) that
2384    describes the inferred range.  Return true if a range could be
2385    inferred.  */
2386
2387 static bool
2388 infer_value_range (tree stmt, tree op, enum tree_code *comp_code_p, tree *val_p)
2389 {
2390   *val_p = NULL_TREE;
2391   *comp_code_p = ERROR_MARK;
2392
2393   /* Do not attempt to infer anything in names that flow through
2394      abnormal edges.  */
2395   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (op))
2396     return false;
2397
2398   /* Similarly, don't infer anything from statements that may throw
2399      exceptions.  */
2400   if (tree_could_throw_p (stmt))
2401     return false;
2402
2403   /* If STMT is the last statement of a basic block with no
2404      successors, there is no point inferring anything about any of its
2405      operands.  We would not be able to find a proper insertion point
2406      for the assertion, anyway.  */
2407   if (stmt_ends_bb_p (stmt) && EDGE_COUNT (bb_for_stmt (stmt)->succs) == 0)
2408     return false;
2409
2410   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op)))
2411     {
2412       bool is_store;
2413       unsigned num_uses, num_derefs;
2414
2415       count_uses_and_derefs (op, stmt, &num_uses, &num_derefs, &is_store);
2416       if (num_derefs > 0 && flag_delete_null_pointer_checks)
2417         {
2418           /* We can only assume that a pointer dereference will yield
2419              non-NULL if -fdelete-null-pointer-checks is enabled.  */
2420           *val_p = build_int_cst (TREE_TYPE (op), 0);
2421           *comp_code_p = NE_EXPR;
2422           return true;
2423         }
2424     }
2425
2426   return false;
2427 }
2428
2429
2430 void dump_asserts_for (FILE *, tree);
2431 void debug_asserts_for (tree);
2432 void dump_all_asserts (FILE *);
2433 void debug_all_asserts (void);
2434
2435 /* Dump all the registered assertions for NAME to FILE.  */
2436
2437 void
2438 dump_asserts_for (FILE *file, tree name)
2439 {
2440   assert_locus_t loc;
2441
2442   fprintf (file, "Assertions to be inserted for ");
2443   print_generic_expr (file, name, 0);
2444   fprintf (file, "\n");
2445
2446   loc = asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)];
2447   while (loc)
2448     {
2449       fprintf (file, "\t");
2450       print_generic_expr (file, bsi_stmt (loc->si), 0);
2451       fprintf (file, "\n\tBB #%d", loc->bb->index);
2452       if (loc->e)
2453         {
2454           fprintf (file, "\n\tEDGE %d->%d", loc->e->src->index,
2455                    loc->e->dest->index);
2456           dump_edge_info (file, loc->e, 0);
2457         }
2458       fprintf (file, "\n\tPREDICATE: ");
2459       print_generic_expr (file, name, 0);
2460       fprintf (file, " %s ", tree_code_name[(int)loc->comp_code]);
2461       print_generic_expr (file, loc->val, 0);
2462       fprintf (file, "\n\n");
2463       loc = loc->next;
2464     }
2465
2466   fprintf (file, "\n");
2467 }
2468
2469
2470 /* Dump all the registered assertions for NAME to stderr.  */
2471
2472 void
2473 debug_asserts_for (tree name)
2474 {
2475   dump_asserts_for (stderr, name);
2476 }
2477
2478
2479 /* Dump all the registered assertions for all the names to FILE.  */
2480
2481 void
2482 dump_all_asserts (FILE *file)
2483 {
2484   unsigned i;
2485   bitmap_iterator bi;
2486
2487   fprintf (file, "\nASSERT_EXPRs to be inserted\n\n");
2488   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (need_assert_for, 0, i, bi)
2489     dump_asserts_for (file, ssa_name (i));
2490   fprintf (file, "\n");
2491 }
2492
2493
2494 /* Dump all the registered assertions for all the names to stderr.  */
2495
2496 void
2497 debug_all_asserts (void)
2498 {
2499   dump_all_asserts (stderr);
2500 }
2501
2502
2503 /* If NAME doesn't have an ASSERT_EXPR registered for asserting
2504    'NAME COMP_CODE VAL' at a location that dominates block BB or
2505    E->DEST, then register this location as a possible insertion point
2506    for ASSERT_EXPR <NAME, NAME COMP_CODE VAL>.
2507
2508    BB, E and SI provide the exact insertion point for the new
2509    ASSERT_EXPR.  If BB is NULL, then the ASSERT_EXPR is to be inserted
2510    on edge E.  Otherwise, if E is NULL, the ASSERT_EXPR is inserted on
2511    BB.  If SI points to a COND_EXPR or a SWITCH_EXPR statement, then E
2512    must not be NULL.  */
2513
2514 static void
2515 register_new_assert_for (tree name,
2516                          enum tree_code comp_code,
2517                          tree val,
2518                          basic_block bb,
2519                          edge e,
2520                          block_stmt_iterator si)
2521 {
2522   assert_locus_t n, loc, last_loc;
2523   bool found;
2524   basic_block dest_bb;
2525
2526 #if defined ENABLE_CHECKING
2527   gcc_assert (bb == NULL || e == NULL);
2528
2529   if (e == NULL)
2530     gcc_assert (TREE_CODE (bsi_stmt (si)) != COND_EXPR
2531                 && TREE_CODE (bsi_stmt (si)) != SWITCH_EXPR);
2532 #endif
2533
2534   /* The new assertion A will be inserted at BB or E.  We need to
2535      determine if the new location is dominated by a previously
2536      registered location for A.  If we are doing an edge insertion,
2537      assume that A will be inserted at E->DEST.  Note that this is not
2538      necessarily true.
2539      
2540      If E is a critical edge, it will be split.  But even if E is
2541      split, the new block will dominate the same set of blocks that
2542      E->DEST dominates.
2543      
2544      The reverse, however, is not true, blocks dominated by E->DEST
2545      will not be dominated by the new block created to split E.  So,
2546      if the insertion location is on a critical edge, we will not use
2547      the new location to move another assertion previously registered
2548      at a block dominated by E->DEST.  */
2549   dest_bb = (bb) ? bb : e->dest;
2550
2551   /* If NAME already has an ASSERT_EXPR registered for COMP_CODE and
2552      VAL at a block dominating DEST_BB, then we don't need to insert a new
2553      one.  Similarly, if the same assertion already exists at a block
2554      dominated by DEST_BB and the new location is not on a critical
2555      edge, then update the existing location for the assertion (i.e.,
2556      move the assertion up in the dominance tree).
2557
2558      Note, this is implemented as a simple linked list because there
2559      should not be more than a handful of assertions registered per
2560      name.  If this becomes a performance problem, a table hashed by
2561      COMP_CODE and VAL could be implemented.  */
2562   loc = asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)];
2563   last_loc = loc;
2564   found = false;
2565   while (loc)
2566     {
2567       if (loc->comp_code == comp_code
2568           && (loc->val == val
2569               || operand_equal_p (loc->val, val, 0)))
2570         {
2571           /* If the assertion NAME COMP_CODE VAL has already been
2572              registered at a basic block that dominates DEST_BB, then
2573              we don't need to insert the same assertion again.  Note
2574              that we don't check strict dominance here to avoid
2575              replicating the same assertion inside the same basic
2576              block more than once (e.g., when a pointer is
2577              dereferenced several times inside a block).
2578
2579              An exception to this rule are edge insertions.  If the
2580              new assertion is to be inserted on edge E, then it will
2581              dominate all the other insertions that we may want to
2582              insert in DEST_BB.  So, if we are doing an edge
2583              insertion, don't do this dominance check.  */
2584           if (e == NULL
2585               && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, dest_bb, loc->bb))
2586             return;
2587
2588           /* Otherwise, if E is not a critical edge and DEST_BB
2589              dominates the existing location for the assertion, move
2590              the assertion up in the dominance tree by updating its
2591              location information.  */
2592           if ((e == NULL || !EDGE_CRITICAL_P (e))
2593               && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, loc->bb, dest_bb))
2594             {
2595               loc->bb = dest_bb;
2596               loc->e = e;
2597               loc->si = si;
2598               return;
2599             }
2600         }
2601
2602       /* Update the last node of the list and move to the next one.  */
2603       last_loc = loc;
2604       loc = loc->next;
2605     }
2606
2607   /* If we didn't find an assertion already registered for
2608      NAME COMP_CODE VAL, add a new one at the end of the list of
2609      assertions associated with NAME.  */
2610   n = XNEW (struct assert_locus_d);
2611   n->bb = dest_bb;
2612   n->e = e;
2613   n->si = si;
2614   n->comp_code = comp_code;
2615   n->val = val;
2616   n->next = NULL;
2617
2618   if (last_loc)
2619     last_loc->next = n;
2620   else
2621     asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)] = n;
2622
2623   bitmap_set_bit (need_assert_for, SSA_NAME_VERSION (name));
2624 }
2625
2626
2627 /* Try to register an edge assertion for SSA name NAME on edge E for
2628    the conditional jump pointed to by SI.  Return true if an assertion
2629    for NAME could be registered.  */
2630
2631 static bool
2632 register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si)
2633 {
2634   tree val, stmt;
2635   enum tree_code comp_code;
2636
2637   stmt = bsi_stmt (si);
2638
2639   /* Do not attempt to infer anything in names that flow through
2640      abnormal edges.  */
2641   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (name))
2642     return false;
2643
2644   /* If NAME was not found in the sub-graph reachable from E, then
2645      there's nothing to do.  */
2646   if (!TEST_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (name)))
2647     return false;
2648
2649   /* We found a use of NAME in the sub-graph rooted at E->DEST.
2650      Register an assertion for NAME according to the value that NAME
2651      takes on edge E.  */
2652   if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2653     {
2654       /* If BB ends in a COND_EXPR then NAME then we should insert
2655          the original predicate on EDGE_TRUE_VALUE and the
2656          opposite predicate on EDGE_FALSE_VALUE.  */
2657       tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
2658       bool is_else_edge = (e->flags & EDGE_FALSE_VALUE) != 0;
2659
2660       /* Predicates may be a single SSA name or NAME OP VAL.  */
2661       if (cond == name)
2662         {
2663           /* If the predicate is a name, it must be NAME, in which
2664              case we create the predicate NAME == true or
2665              NAME == false accordingly.  */
2666           comp_code = EQ_EXPR;
2667           val = (is_else_edge) ? boolean_false_node : boolean_true_node;
2668         }
2669       else
2670         {
2671           /* Otherwise, we have a comparison of the form NAME COMP VAL
2672              or VAL COMP NAME.  */
2673           if (name == TREE_OPERAND (cond, 1))
2674             {
2675               /* If the predicate is of the form VAL COMP NAME, flip
2676                  COMP around because we need to register NAME as the
2677                  first operand in the predicate.  */
2678               comp_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
2679               val = TREE_OPERAND (cond, 0);
2680             }
2681           else
2682             {
2683               /* The comparison is of the form NAME COMP VAL, so the
2684                  comparison code remains unchanged.  */
2685               comp_code = TREE_CODE (cond);
2686               val = TREE_OPERAND (cond, 1);
2687             }
2688
2689           /* If we are inserting the assertion on the ELSE edge, we
2690              need to invert the sign comparison.  */
2691           if (is_else_edge)
2692             comp_code = invert_tree_comparison (comp_code, 0);
2693
2694           /* Do not register always-false predicates.  FIXME, this
2695              works around a limitation in fold() when dealing with
2696              enumerations.  Given 'enum { N1, N2 } x;', fold will not
2697              fold 'if (x > N2)' to 'if (0)'.  */
2698           if ((comp_code == GT_EXPR || comp_code == LT_EXPR)
2699               && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (val))
2700                   || SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (val))))
2701             {
2702               tree min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val));
2703               tree max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val));
2704
2705               if (comp_code == GT_EXPR && compare_values (val, max) == 0)
2706                 return false;
2707
2708               if (comp_code == LT_EXPR && compare_values (val, min) == 0)
2709                 return false;
2710             }
2711         }
2712     }
2713   else
2714     {
2715       /* FIXME.  Handle SWITCH_EXPR.  */
2716       gcc_unreachable ();
2717     }
2718
2719   register_new_assert_for (name, comp_code, val, NULL, e, si);
2720   return true;
2721 }
2722
2723
2724 static bool find_assert_locations (basic_block bb);
2725
2726 /* Determine whether the outgoing edges of BB should receive an
2727    ASSERT_EXPR for each of the operands of BB's last statement.  The
2728    last statement of BB must be a COND_EXPR or a SWITCH_EXPR.
2729
2730    If any of the sub-graphs rooted at BB have an interesting use of
2731    the predicate operands, an assert location node is added to the
2732    list of assertions for the corresponding operands.  */
2733
2734 static bool
2735 find_conditional_asserts (basic_block bb)
2736 {
2737   bool need_assert;
2738   block_stmt_iterator last_si;
2739   tree op, last;
2740   edge_iterator ei;
2741   edge e;
2742   ssa_op_iter iter;
2743
2744   need_assert = false;
2745   last_si = bsi_last (bb);
2746   last = bsi_stmt (last_si);
2747
2748   /* Look for uses of the operands in each of the sub-graphs
2749      rooted at BB.  We need to check each of the outgoing edges
2750      separately, so that we know what kind of ASSERT_EXPR to
2751      insert.  */
2752   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2753     {
2754       if (e->dest == bb)
2755         continue;
2756
2757       /* Remove the COND_EXPR operands from the FOUND_IN_SUBGRAPH bitmap.
2758          Otherwise, when we finish traversing each of the sub-graphs, we
2759          won't know whether the variables were found in the sub-graphs or
2760          if they had been found in a block upstream from BB. 
2761
2762          This is actually a bad idea is some cases, particularly jump
2763          threading.  Consider a CFG like the following:
2764
2765                     0
2766                    /|
2767                   1 |
2768                    \|
2769                     2
2770                    / \
2771                   3   4
2772
2773          Assume that one or more operands in the conditional at the
2774          end of block 0 are used in a conditional in block 2, but not
2775          anywhere in block 1.  In this case we will not insert any
2776          assert statements in block 1, which may cause us to miss
2777          opportunities to optimize, particularly for jump threading.  */
2778       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
2779         RESET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (op));
2780
2781       /* Traverse the strictly dominated sub-graph rooted at E->DEST
2782          to determine if any of the operands in the conditional
2783          predicate are used.  */
2784       if (e->dest != bb)
2785         need_assert |= find_assert_locations (e->dest);
2786
2787       /* Register the necessary assertions for each operand in the
2788          conditional predicate.  */
2789       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
2790         need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, last_si);
2791     }
2792
2793   /* Finally, indicate that we have found the operands in the
2794      conditional.  */
2795   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
2796     SET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (op));
2797
2798   return need_assert;
2799 }
2800
2801
2802 /* Traverse all the statements in block BB looking for statements that
2803    may generate useful assertions for the SSA names in their operand.
2804    If a statement produces a useful assertion A for name N_i, then the
2805    list of assertions already generated for N_i is scanned to
2806    determine if A is actually needed.
2807    
2808    If N_i already had the assertion A at a location dominating the
2809    current location, then nothing needs to be done.  Otherwise, the
2810    new location for A is recorded instead.
2811
2812    1- For every statement S in BB, all the variables used by S are
2813       added to bitmap FOUND_IN_SUBGRAPH.
2814
2815    2- If statement S uses an operand N in a way that exposes a known
2816       value range for N, then if N was not already generated by an
2817       ASSERT_EXPR, create a new assert location for N.  For instance,
2818       if N is a pointer and the statement dereferences it, we can
2819       assume that N is not NULL.
2820
2821    3- COND_EXPRs are a special case of #2.  We can derive range
2822       information from the predicate but need to insert different
2823       ASSERT_EXPRs for each of the sub-graphs rooted at the
2824       conditional block.  If the last statement of BB is a conditional
2825       expression of the form 'X op Y', then
2826
2827       a) Remove X and Y from the set FOUND_IN_SUBGRAPH.
2828
2829       b) If the conditional is the only entry point to the sub-graph
2830          corresponding to the THEN_CLAUSE, recurse into it.  On
2831          return, if X and/or Y are marked in FOUND_IN_SUBGRAPH, then
2832          an ASSERT_EXPR is added for the corresponding variable.
2833
2834       c) Repeat step (b) on the ELSE_CLAUSE.
2835
2836       d) Mark X and Y in FOUND_IN_SUBGRAPH.
2837
2838       For instance,
2839
2840             if (a == 9)
2841               b = a;
2842             else
2843               b = c + 1;
2844
2845       In this case, an assertion on the THEN clause is useful to
2846       determine that 'a' is always 9 on that edge.  However, an assertion
2847       on the ELSE clause would be unnecessary.
2848
2849    4- If BB does not end in a conditional expression, then we recurse
2850       into BB's dominator children.
2851    
2852    At the end of the recursive traversal, every SSA name will have a
2853    list of locations where ASSERT_EXPRs should be added.  When a new
2854    location for name N is found, it is registered by calling
2855    register_new_assert_for.  That function keeps track of all the
2856    registered assertions to prevent adding unnecessary assertions.
2857    For instance, if a pointer P_4 is dereferenced more than once in a
2858    dominator tree, only the location dominating all the dereference of
2859    P_4 will receive an ASSERT_EXPR.
2860
2861    If this function returns true, then it means that there are names
2862    for which we need to generate ASSERT_EXPRs.  Those assertions are
2863    inserted by process_assert_insertions.
2864
2865    TODO.  Handle SWITCH_EXPR.  */
2866
2867 static bool
2868 find_assert_locations (basic_block bb)
2869 {
2870   block_stmt_iterator si;
2871   tree last, phi;
2872   bool need_assert;
2873   basic_block son;
2874
2875   if (TEST_BIT (blocks_visited, bb->index))
2876     return false;
2877
2878   SET_BIT (blocks_visited, bb->index);
2879
2880   need_assert = false;
2881
2882   /* Traverse all PHI nodes in BB marking used operands.  */
2883   for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
2884     {
2885       use_operand_p arg_p;
2886       ssa_op_iter i;
2887
2888       FOR_EACH_PHI_ARG (arg_p, phi, i, SSA_OP_USE)
2889         {
2890           tree arg = USE_FROM_PTR (arg_p);
2891           if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
2892             {
2893               gcc_assert (is_gimple_reg (PHI_RESULT (phi)));
2894               SET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (arg));
2895             }
2896         }
2897     }
2898
2899   /* Traverse all the statements in BB marking used names and looking
2900      for statements that may infer assertions for their used operands.  */
2901   last = NULL_TREE;
2902   for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si); bsi_next (&si))
2903     {
2904       tree stmt, op;
2905       ssa_op_iter i;
2906
2907       stmt = bsi_stmt (si);
2908
2909       /* See if we can derive an assertion for any of STMT's operands.  */
2910       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_USE)
2911         {
2912           tree value;
2913           enum tree_code comp_code;
2914
2915           /* Mark OP in bitmap FOUND_IN_SUBGRAPH.  If STMT is inside
2916              the sub-graph of a conditional block, when we return from
2917              this recursive walk, our parent will use the
2918              FOUND_IN_SUBGRAPH bitset to determine if one of the
2919              operands it was looking for was present in the sub-graph.  */
2920           SET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (op));
2921
2922           /* If OP is used only once, namely in this STMT, don't
2923              bother creating an ASSERT_EXPR for it.  Such an
2924              ASSERT_EXPR would do nothing but increase compile time.
2925              Experiments show that with this simple check, we can save
2926              more than 20% of ASSERT_EXPRs.  */
2927           if (has_single_use (op))
2928             continue;
2929
2930           /* If OP is used in such a way that we can infer a value
2931              range for it, and we don't find a previous assertion for
2932              it, create a new assertion location node for OP.  */
2933           if (infer_value_range (stmt, op, &comp_code, &value))
2934             {
2935               register_new_assert_for (op, comp_code, value, bb, NULL, si);
2936               need_assert = true;
2937             }
2938         }
2939
2940       /* Remember the last statement of the block.  */
2941       last = stmt;
2942     }
2943
2944   /* If BB's last statement is a conditional expression
2945      involving integer operands, recurse into each of the sub-graphs
2946      rooted at BB to determine if we need to add ASSERT_EXPRs.  */
2947   if (last
2948       && TREE_CODE (last) == COND_EXPR
2949       && !fp_predicate (COND_EXPR_COND (last))
2950       && !ZERO_SSA_OPERANDS (last, SSA_OP_USE))
2951     need_assert |= find_conditional_asserts (bb);
2952
2953   /* Recurse into the dominator children of BB.  */
2954   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
2955        son;
2956        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
2957     need_assert |= find_assert_locations (son);
2958
2959   return need_assert;
2960 }
2961
2962
2963 /* Create an ASSERT_EXPR for NAME and insert it in the location
2964    indicated by LOC.  Return true if we made any edge insertions.  */
2965
2966 static bool
2967 process_assert_insertions_for (tree name, assert_locus_t loc)
2968 {
2969   /* Build the comparison expression NAME_i COMP_CODE VAL.  */
2970   tree stmt, cond, assert_expr;
2971   edge_iterator ei;
2972   edge e;
2973
2974   cond = build2 (loc->comp_code, boolean_type_node, name, loc->val);
2975   assert_expr = build_assert_expr_for (cond, name);
2976
2977   if (loc->e)
2978     {
2979       /* We have been asked to insert the assertion on an edge.  This
2980          is used only by COND_EXPR and SWITCH_EXPR assertions.  */
2981 #if defined ENABLE_CHECKING
2982       gcc_assert (TREE_CODE (bsi_stmt (loc->si)) == COND_EXPR
2983           || TREE_CODE (bsi_stmt (loc->si)) == SWITCH_EXPR);
2984 #endif
2985
2986       bsi_insert_on_edge (loc->e, assert_expr);
2987       return true;
2988     }
2989
2990   /* Otherwise, we can insert right after LOC->SI iff the
2991      statement must not be the last statement in the block.  */
2992   stmt = bsi_stmt (loc->si);
2993   if (!stmt_ends_bb_p (stmt))
2994     {
2995       bsi_insert_after (&loc->si, assert_expr, BSI_SAME_STMT);
2996       return false;
2997     }
2998
2999   /* If STMT must be the last statement in BB, we can only insert new
3000      assertions on the non-abnormal edge out of BB.  Note that since
3001      STMT is not control flow, there may only be one non-abnormal edge
3002      out of BB.  */
3003   FOR_EACH_EDGE (e, ei, loc->bb->succs)
3004     if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
3005       {
3006         bsi_insert_on_edge (e, assert_expr);
3007         return true;
3008       }
3009
3010   gcc_unreachable ();
3011 }
3012
3013
3014 /* Process all the insertions registered for every name N_i registered
3015    in NEED_ASSERT_FOR.  The list of assertions to be inserted are
3016    found in ASSERTS_FOR[i].  */
3017
3018 static void
3019 process_assert_insertions (void)
3020 {
3021   unsigned i;
3022   bitmap_iterator bi;
3023   bool update_edges_p = false;
3024   int num_asserts = 0;
3025
3026   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3027     dump_all_asserts (dump_file);
3028
3029   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (need_assert_for, 0, i, bi)
3030     {
3031       assert_locus_t loc = asserts_for[i];
3032       gcc_assert (loc);
3033
3034       while (loc)
3035         {
3036           assert_locus_t next = loc->next;
3037           update_edges_p |= process_assert_insertions_for (ssa_name (i), loc);
3038           free (loc);
3039           loc = next;
3040           num_asserts++;
3041         }
3042     }
3043
3044   if (update_edges_p)
3045     bsi_commit_edge_inserts ();
3046
3047   if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
3048     fprintf (dump_file, "\nNumber of ASSERT_EXPR expressions inserted: %d\n\n",
3049              num_asserts);
3050 }
3051
3052
3053 /* Traverse the flowgraph looking for conditional jumps to insert range
3054    expressions.  These range expressions are meant to provide information
3055    to optimizations that need to reason in terms of value ranges.  They
3056    will not be expanded into RTL.  For instance, given:
3057
3058    x = ...
3059    y = ...
3060    if (x < y)
3061      y = x - 2;
3062    else
3063      x = y + 3;
3064
3065    this pass will transform the code into:
3066
3067    x = ...
3068    y = ...
3069    if (x < y)
3070     {
3071       x = ASSERT_EXPR <x, x < y>
3072       y = x - 2
3073     }
3074    else
3075     {
3076       y = ASSERT_EXPR <y, x <= y>
3077       x = y + 3
3078     }
3079
3080    The idea is that once copy and constant propagation have run, other
3081    optimizations will be able to determine what ranges of values can 'x'
3082    take in different paths of the code, simply by checking the reaching
3083    definition of 'x'.  */
3084
3085 static void
3086 insert_range_assertions (void)
3087 {
3088   edge e;
3089   edge_iterator ei;
3090   bool update_ssa_p;
3091   
3092   found_in_subgraph = sbitmap_alloc (num_ssa_names);
3093   sbitmap_zero (found_in_subgraph);
3094
3095   blocks_visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
3096   sbitmap_zero (blocks_visited);
3097
3098   need_assert_for = BITMAP_ALLOC (NULL);
3099   asserts_for = XNEWVEC (assert_locus_t, num_ssa_names);
3100   memset (asserts_for, 0, num_ssa_names * sizeof (assert_locus_t));
3101
3102   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3103
3104   update_ssa_p = false;
3105   FOR_EACH_EDGE (e, ei, ENTRY_BLOCK_PTR->succs)
3106     if (find_assert_locations (e->dest))
3107       update_ssa_p = true;
3108
3109   if (update_ssa_p)
3110     {
3111       process_assert_insertions ();
3112       update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
3113     }
3114
3115   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3116     {
3117       fprintf (dump_file, "\nSSA form after inserting ASSERT_EXPRs\n");
3118       dump_function_to_file (current_function_decl, dump_file, dump_flags);
3119     }
3120
3121   sbitmap_free (found_in_subgraph);
3122   free (asserts_for);
3123   BITMAP_FREE (need_assert_for);
3124 }
3125
3126
3127 /* Convert range assertion expressions into the implied copies and
3128    copy propagate away the copies.  Doing the trivial copy propagation
3129    here avoids the need to run the full copy propagation pass after
3130    VRP. 
3131    
3132    FIXME, this will eventually lead to copy propagation removing the
3133    names that had useful range information attached to them.  For
3134    instance, if we had the assertion N_i = ASSERT_EXPR <N_j, N_j > 3>,
3135    then N_i will have the range [3, +INF].
3136    
3137    However, by converting the assertion into the implied copy
3138    operation N_i = N_j, we will then copy-propagate N_j into the uses
3139    of N_i and lose the range information.  We may want to hold on to
3140    ASSERT_EXPRs a little while longer as the ranges could be used in
3141    things like jump threading.
3142    
3143    The problem with keeping ASSERT_EXPRs around is that passes after
3144    VRP need to handle them appropriately. 
3145
3146    Another approach would be to make the range information a first
3147    class property of the SSA_NAME so that it can be queried from
3148    any pass.  This is made somewhat more complex by the need for
3149    multiple ranges to be associated with one SSA_NAME.  */
3150
3151 static void
3152 remove_range_assertions (void)
3153 {
3154   basic_block bb;
3155   block_stmt_iterator si;
3156
3157   /* Note that the BSI iterator bump happens at the bottom of the
3158      loop and no bump is necessary if we're removing the statement
3159      referenced by the current BSI.  */
3160   FOR_EACH_BB (bb)
3161     for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si);)
3162       {
3163         tree stmt = bsi_stmt (si);
3164
3165         if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
3166             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 1)) == ASSERT_EXPR)
3167           {
3168             tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
3169             tree cond = fold (ASSERT_EXPR_COND (rhs));
3170             use_operand_p use_p;
3171             imm_use_iterator iter;
3172
3173             gcc_assert (cond != boolean_false_node);
3174             TREE_OPERAND (stmt, 1) = ASSERT_EXPR_VAR (rhs);
3175             update_stmt (stmt);
3176
3177             /* The statement is now a copy.  Propagate the RHS into
3178                every use of the LHS.  */
3179             FOR_EACH_IMM_USE_SAFE (use_p, iter, TREE_OPERAND (stmt, 0))
3180               {
3181                 SET_USE (use_p, ASSERT_EXPR_VAR (rhs));
3182                 update_stmt (USE_STMT (use_p));
3183               }
3184
3185             /* And finally, remove the copy, it is not needed.  */
3186             bsi_remove (&si, true);
3187           }
3188         else
3189           bsi_next (&si);
3190       }
3191
3192   sbitmap_free (blocks_visited);
3193 }
3194
3195
3196 /* Return true if STMT is interesting for VRP.  */
3197
3198 static bool
3199 stmt_interesting_for_vrp (tree stmt)
3200 {
3201   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE
3202       && is_gimple_reg (PHI_RESULT (stmt))
3203       && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (PHI_RESULT (stmt)))
3204           || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (PHI_RESULT (stmt)))))
3205     return true;
3206   else if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
3207     {
3208       tree lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
3209
3210       if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
3211           && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
3212               || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs)))
3213           && ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_ALL_VIRTUALS))
3214         return true;
3215     }
3216   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
3217     return true;
3218
3219   return false;
3220 }
3221
3222
3223 /* Initialize local data structures for VRP.  */
3224
3225 static void
3226 vrp_initialize (void)
3227 {
3228   basic_block bb;
3229
3230   vr_value = XNEWVEC (value_range_t *, num_ssa_names);
3231   memset (vr_value, 0, num_ssa_names * sizeof (value_range_t *));
3232
3233   FOR_EACH_BB (bb)
3234     {
3235       block_stmt_iterator si;
3236       tree phi;
3237
3238       for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
3239         {
3240           if (!stmt_interesting_for_vrp (phi))
3241             {
3242               tree lhs = PHI_RESULT (phi);
3243               set_value_range_to_varying (get_value_range (lhs));
3244               DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = true;
3245             }
3246           else
3247             DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = false;
3248         }
3249
3250       for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si); bsi_next (&si))
3251         {
3252           tree stmt = bsi_stmt (si);
3253
3254           if (!stmt_interesting_for_vrp (stmt))
3255             {
3256               ssa_op_iter i;
3257               tree def;
3258               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, i, SSA_OP_DEF)
3259                 set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
3260               DONT_SIMULATE_AGAIN (stmt) = true;
3261             }
3262           else
3263             {
3264               DONT_SIMULATE_AGAIN (stmt) = false;
3265             }
3266         }
3267     }
3268 }
3269
3270
3271 /* Visit assignment STMT.  If it produces an interesting range, record
3272    the SSA name in *OUTPUT_P.  */
3273
3274 static enum ssa_prop_result
3275 vrp_visit_assignment (tree stmt, tree *output_p)
3276 {
3277   tree lhs, rhs, def;
3278   ssa_op_iter iter;
3279
3280   lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
3281   rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
3282
3283   /* We only keep track of ranges in integral and pointer types.  */
3284   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
3285       && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
3286           || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))))
3287     {
3288       struct loop *l;
3289       value_range_t new_vr = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
3290
3291       extract_range_from_expr (&new_vr, rhs);
3292
3293       /* If STMT is inside a loop, we may be able to know something
3294          else about the range of LHS by examining scalar evolution
3295          information.  */
3296       if (current_loops && (l = loop_containing_stmt (stmt)))
3297         adjust_range_with_scev (&new_vr, l, stmt, lhs);
3298
3299       if (update_value_range (lhs, &new_vr))
3300         {
3301           *output_p = lhs;
3302
3303           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3304             {
3305               fprintf (dump_file, "Found new range for ");
3306               print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
3307               fprintf (dump_file, ": ");
3308               dump_value_range (dump_file, &new_vr);
3309               fprintf (dump_file, "\n\n");
3310             }
3311
3312           if (new_vr.type == VR_VARYING)
3313             return SSA_PROP_VARYING;
3314
3315           return SSA_PROP_INTERESTING;
3316         }
3317
3318       return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
3319     }
3320   
3321   /* Every other statement produces no useful ranges.  */
3322   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
3323     set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
3324
3325   return SSA_PROP_VARYING;
3326 }
3327
3328
3329 /* Compare all the value ranges for names equivalent to VAR with VAL
3330    using comparison code COMP.  Return the same value returned by
3331    compare_range_with_value.  */
3332
3333 static tree
3334 compare_name_with_value (enum tree_code comp, tree var, tree val)
3335 {
3336   bitmap_iterator bi;
3337   unsigned i;
3338   bitmap e;
3339   tree retval, t;
3340   
3341   t = retval = NULL_TREE;
3342
3343   /* Get the set of equivalences for VAR.  */
3344   e = get_value_range (var)->equiv;
3345
3346   /* Add VAR to its own set of equivalences so that VAR's value range
3347      is processed by this loop (otherwise, we would have to replicate
3348      the body of the loop just to check VAR's value range).  */
3349   bitmap_set_bit (e, SSA_NAME_VERSION (var));
3350
3351   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e, 0, i, bi)
3352     {
3353       value_range_t equiv_vr = *(vr_value[i]);
3354
3355       /* If name N_i does not have a valid range, use N_i as its own
3356          range.  This allows us to compare against names that may
3357          have N_i in their ranges.  */
3358       if (equiv_vr.type == VR_VARYING || equiv_vr.type == VR_UNDEFINED)
3359         {
3360           equiv_vr.type = VR_RANGE;
3361           equiv_vr.min = ssa_name (i);
3362           equiv_vr.max = ssa_name (i);
3363         }
3364
3365       t = compare_range_with_value (comp, &equiv_vr, val);
3366       if (t)
3367         {
3368           /* All the ranges should compare the same against VAL.  */
3369           gcc_assert (retval == NULL || t == retval);
3370           retval = t;
3371         }
3372     }
3373
3374   /* Remove VAR from its own equivalence set.  */
3375   bitmap_clear_bit (e, SSA_NAME_VERSION (var));
3376
3377   if (retval)
3378     return retval;
3379
3380   /* We couldn't find a non-NULL value for the predicate.  */
3381   return NULL_TREE;
3382 }
3383
3384
3385 /* Given a comparison code COMP and names N1 and N2, compare all the
3386    ranges equivalent to N1 against all the ranges equivalent to N2
3387    to determine the value of N1 COMP N2.  Return the same value
3388    returned by compare_ranges.  */
3389
3390 static tree
3391 compare_names (enum tree_code comp, tree n1, tree n2)
3392 {
3393   tree t, retval;
3394   bitmap e1, e2;
3395   bitmap_iterator bi1, bi2;
3396   unsigned i1, i2;
3397
3398   /* Compare the ranges of every name equivalent to N1 against the
3399      ranges of every name equivalent to N2.  */
3400   e1 = get_value_range (n1)->equiv;
3401   e2 = get_value_range (n2)->equiv;
3402
3403   /* Add N1 and N2 to their own set of equivalences to avoid
3404      duplicating the body of the loop just to check N1 and N2
3405      ranges.  */
3406   bitmap_set_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3407   bitmap_set_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3408
3409   /* If the equivalence sets have a common intersection, then the two
3410      names can be compared without checking their ranges.  */
3411   if (bitmap_intersect_p (e1, e2))
3412     {
3413       bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3414       bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3415
3416       return (comp == EQ_EXPR || comp == GE_EXPR || comp == LE_EXPR)
3417              ? boolean_true_node
3418              : boolean_false_node;
3419     }
3420
3421   /* Otherwise, compare all the equivalent ranges.  First, add N1 and
3422      N2 to their own set of equivalences to avoid duplicating the body
3423      of the loop just to check N1 and N2 ranges.  */
3424   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e1, 0, i1, bi1)
3425     {
3426       value_range_t vr1 = *(vr_value[i1]);
3427
3428       /* If the range is VARYING or UNDEFINED, use the name itself.  */
3429       if (vr1.type == VR_VARYING || vr1.type == VR_UNDEFINED)
3430         {
3431           vr1.type = VR_RANGE;
3432           vr1.min = ssa_name (i1);
3433           vr1.max = ssa_name (i1);
3434         }
3435
3436       t = retval = NULL_TREE;
3437       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e2, 0, i2, bi2)
3438         {
3439           value_range_t vr2 = *(vr_value[i2]);
3440
3441           if (vr2.type == VR_VARYING || vr2.type == VR_UNDEFINED)
3442             {
3443               vr2.type = VR_RANGE;
3444               vr2.min = ssa_name (i2);
3445               vr2.max = ssa_name (i2);
3446             }
3447
3448           t = compare_ranges (comp, &vr1, &vr2);
3449           if (t)
3450             {
3451               /* All the ranges in the equivalent sets should compare
3452                  the same.  */
3453               gcc_assert (retval == NULL || t == retval);
3454               retval = t;
3455             }
3456         }
3457
3458       if (retval)
3459         {
3460           bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3461           bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3462           return retval;
3463         }
3464     }
3465
3466   /* None of the equivalent ranges are useful in computing this
3467      comparison.  */
3468   bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
3469   bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
3470   return NULL_TREE;
3471 }
3472
3473
3474 /* Given a conditional predicate COND, try to determine if COND yields
3475    true or false based on the value ranges of its operands.  Return
3476    BOOLEAN_TRUE_NODE if the conditional always evaluates to true,
3477    BOOLEAN_FALSE_NODE if the conditional always evaluates to false, and,
3478    NULL if the conditional cannot be evaluated at compile time.
3479
3480    If USE_EQUIV_P is true, the ranges of all the names equivalent with
3481    the operands in COND are used when trying to compute its value.
3482    This is only used during final substitution.  During propagation,
3483    we only check the range of each variable and not its equivalents.  */
3484
3485 tree
3486 vrp_evaluate_conditional (tree cond, bool use_equiv_p)
3487 {
3488   gcc_assert (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME
3489               || TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (cond)) == tcc_comparison);
3490
3491   if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
3492     {
3493       value_range_t *vr;
3494       tree retval;
3495
3496       if (use_equiv_p)
3497         retval = compare_name_with_value (NE_EXPR, cond, boolean_false_node);
3498       else
3499         {
3500           value_range_t *vr = get_value_range (cond);
3501           retval = compare_range_with_value (NE_EXPR, vr, boolean_false_node);
3502         }
3503
3504       /* If COND has a known boolean range, return it.  */
3505       if (retval)
3506         return retval;
3507
3508       /* Otherwise, if COND has a symbolic range of exactly one value,
3509          return it.  */
3510       vr = get_value_range (cond);
3511       if (vr->type == VR_RANGE && vr->min == vr->max)
3512         return vr->min;
3513     }
3514   else
3515     {
3516       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
3517       tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
3518
3519       /* We only deal with integral and pointer types.  */
3520       if (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
3521           && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
3522         return NULL_TREE;
3523
3524       if (use_equiv_p)
3525         {
3526           if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
3527             return compare_names (TREE_CODE (cond), op0, op1);
3528           else if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
3529             return compare_name_with_value (TREE_CODE (cond), op0, op1);
3530           else if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
3531             return compare_name_with_value (
3532                     swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), op1, op0);
3533         }
3534       else
3535         {
3536           value_range_t *vr0, *vr1;
3537
3538           vr0 = (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME) ? get_value_range (op0) : NULL;
3539           vr1 = (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME) ? get_value_range (op1) : NULL;
3540
3541           if (vr0 && vr1)
3542             return compare_ranges (TREE_CODE (cond), vr0, vr1);
3543           else if (vr0 && vr1 == NULL)
3544             return compare_range_with_value (TREE_CODE (cond), vr0, op1);
3545           else if (vr0 == NULL && vr1)
3546             return compare_range_with_value (
3547                     swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), vr1, op0);
3548         }
3549     }
3550
3551   /* Anything else cannot be computed statically.  */
3552   return NULL_TREE;
3553 }
3554
3555
3556 /* Visit conditional statement STMT.  If we can determine which edge
3557    will be taken out of STMT's basic block, record it in
3558    *TAKEN_EDGE_P and return SSA_PROP_INTERESTING.  Otherwise, return
3559    SSA_PROP_VARYING.  */
3560
3561 static enum ssa_prop_result
3562 vrp_visit_cond_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p)
3563 {
3564   tree cond, val;
3565
3566   *taken_edge_p = NULL;
3567
3568   /* FIXME.  Handle SWITCH_EXPRs.  But first, the assert pass needs to
3569      add ASSERT_EXPRs for them.  */
3570   if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
3571     return SSA_PROP_VARYING;
3572
3573   cond = COND_EXPR_COND (stmt);
3574
3575   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3576     {
3577       tree use;
3578       ssa_op_iter i;
3579
3580       fprintf (dump_file, "\nVisiting conditional with predicate: ");
3581       print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
3582       fprintf (dump_file, "\nWith known ranges\n");
3583       
3584       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, i, SSA_OP_USE)
3585         {
3586           fprintf (dump_file, "\t");
3587           print_generic_expr (dump_file, use, 0);
3588           fprintf (dump_file, ": ");
3589           dump_value_range (dump_file, vr_value[SSA_NAME_VERSION (use)]);
3590         }
3591
3592       fprintf (dump_file, "\n");
3593     }
3594
3595   /* Compute the value of the predicate COND by checking the known
3596      ranges of each of its operands.
3597      
3598      Note that we cannot evaluate all the equivalent ranges here
3599      because those ranges may not yet be final and with the current
3600      propagation strategy, we cannot determine when the value ranges
3601      of the names in the equivalence set have changed.
3602
3603      For instance, given the following code fragment
3604
3605         i_5 = PHI <8, i_13>
3606         ...
3607         i_14 = ASSERT_EXPR <i_5, i_5 != 0>
3608         if (i_14 == 1)
3609           ...
3610
3611      Assume that on the first visit to i_14, i_5 has the temporary
3612      range [8, 8] because the second argument to the PHI function is
3613      not yet executable.  We derive the range ~[0, 0] for i_14 and the
3614      equivalence set { i_5 }.  So, when we visit 'if (i_14 == 1)' for
3615      the first time, since i_14 is equivalent to the range [8, 8], we
3616      determine that the predicate is always false.
3617
3618      On the next round of propagation, i_13 is determined to be
3619      VARYING, which causes i_5 to drop down to VARYING.  So, another
3620      visit to i_14 is scheduled.  In this second visit, we compute the
3621      exact same range and equivalence set for i_14, namely ~[0, 0] and
3622      { i_5 }.  But we did not have the previous range for i_5
3623      registered, so vrp_visit_assignment thinks that the range for
3624      i_14 has not changed.  Therefore, the predicate 'if (i_14 == 1)'
3625      is not visited again, which stops propagation from visiting
3626      statements in the THEN clause of that if().
3627
3628      To properly fix this we would need to keep the previous range
3629      value for the names in the equivalence set.  This way we would've
3630      discovered that from one visit to the other i_5 changed from
3631      range [8, 8] to VR_VARYING.
3632
3633      However, fixing this apparent limitation may not be worth the
3634      additional checking.  Testing on several code bases (GCC, DLV,
3635      MICO, TRAMP3D and SPEC2000) showed that doing this results in
3636      4 more predicates folded in SPEC.  */
3637   val = vrp_evaluate_conditional (cond, false);
3638   if (val)
3639     *taken_edge_p = find_taken_edge (bb_for_stmt (stmt), val);
3640
3641   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3642     {
3643       fprintf (dump_file, "\nPredicate evaluates to: ");
3644       if (val == NULL_TREE)
3645         fprintf (dump_file, "DON'T KNOW\n");
3646       else
3647         print_generic_stmt (dump_file, val, 0);
3648     }
3649
3650   return (*taken_edge_p) ? SSA_PROP_INTERESTING : SSA_PROP_VARYING;
3651 }
3652
3653
3654 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces a useful range,
3655    return SSA_PROP_INTERESTING and record the SSA name with the
3656    interesting range into *OUTPUT_P.
3657
3658    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
3659    value, the taken edge is recorded in *TAKEN_EDGE_P.
3660
3661    If STMT produces a varying value, return SSA_PROP_VARYING.  */
3662
3663 static enum ssa_prop_result
3664 vrp_visit_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
3665 {
3666   tree def;
3667   ssa_op_iter iter;
3668   stmt_ann_t ann;
3669
3670   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3671     {
3672       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
3673       print_generic_stmt (dump_file, stmt, dump_flags);
3674       fprintf (dump_file, "\n");
3675     }
3676
3677   ann = stmt_ann (stmt);
3678   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
3679       && ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_ALL_VIRTUALS))
3680     return vrp_visit_assignment (stmt, output_p);
3681   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
3682     return vrp_visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
3683
3684   /* All other statements produce nothing of interest for VRP, so mark
3685      their outputs varying and prevent further simulation.  */
3686   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
3687     set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
3688
3689   return SSA_PROP_VARYING;
3690 }
3691
3692
3693 /* Meet operation for value ranges.  Given two value ranges VR0 and
3694    VR1, store in VR0 the result of meeting VR0 and VR1.
3695    
3696    The meeting rules are as follows:
3697
3698    1- If VR0 and VR1 have an empty intersection, set VR0 to VR_VARYING.
3699
3700    2- If VR0 and VR1 have a non-empty intersection, set VR0 to the
3701       union of VR0 and VR1.  */
3702
3703 static void
3704 vrp_meet (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
3705 {
3706   if (vr0->type == VR_UNDEFINED)
3707     {
3708       copy_value_range (vr0, vr1);
3709       return;
3710     }
3711
3712   if (vr1->type == VR_UNDEFINED)
3713     {
3714       /* Nothing to do.  VR0 already has the resulting range.  */
3715       return;
3716     }
3717
3718   if (vr0->type == VR_VARYING)
3719     {
3720       /* Nothing to do.  VR0 already has the resulting range.  */
3721       return;
3722     }
3723
3724   if (vr1->type == VR_VARYING)
3725     {
3726       set_value_range_to_varying (vr0);
3727       return;
3728     }
3729
3730   if (vr0->type == VR_RANGE && vr1->type == VR_RANGE)
3731     {
3732       /* If VR0 and VR1 have a non-empty intersection, compute the
3733          union of both ranges.  */
3734       if (value_ranges_intersect_p (vr0, vr1))
3735         {
3736           int cmp;
3737           tree min, max;
3738
3739           /* The lower limit of the new range is the minimum of the
3740              two ranges.  If they cannot be compared, the result is
3741              VARYING.  */
3742           cmp = compare_values (vr0->min, vr1->min);
3743           if (cmp == 0 || cmp == 1)
3744             min = vr1->min;
3745           else if (cmp == -1)
3746             min = vr0->min;
3747           else
3748             {
3749               set_value_range_to_varying (vr0);
3750               return;
3751             }
3752
3753           /* Similarly, the upper limit of the new range is the
3754              maximum of the two ranges.  If they cannot be compared,
3755              the result is VARYING.  */
3756           cmp = compare_values (vr0->max, vr1->max);
3757           if (cmp == 0 || cmp == -1)
3758             max = vr1->max;
3759           else if (cmp == 1)
3760             max = vr0->max;
3761           else
3762             {
3763               set_value_range_to_varying (vr0);
3764               return;
3765             }
3766
3767           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
3768              the two sets.  */
3769           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
3770             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
3771           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
3772             bitmap_clear (vr0->equiv);
3773
3774           set_value_range (vr0, vr0->type, min, max, vr0->equiv);
3775         }
3776       else
3777         goto no_meet;
3778     }
3779   else if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3780     {
3781       /* Two anti-ranges meet only if they are both identical.  */
3782       if (compare_values (vr0->min, vr1->min) == 0
3783           && compare_values (vr0->max, vr1->max) == 0
3784           && compare_values (vr0->min, vr0->max) == 0)
3785         {
3786           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
3787              the two sets.  */
3788           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
3789             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
3790           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
3791             bitmap_clear (vr0->equiv);
3792         }
3793       else
3794         goto no_meet;
3795     }
3796   else if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE || vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3797     {
3798       /* A numeric range [VAL1, VAL2] and an anti-range ~[VAL3, VAL4]
3799          meet only if the ranges have an empty intersection.  The
3800          result of the meet operation is the anti-range.  */
3801       if (!symbolic_range_p (vr0)
3802           && !symbolic_range_p (vr1)
3803           && !value_ranges_intersect_p (vr0, vr1))
3804         {
3805           /* Copy most of VR1 into VR0.  Don't copy VR1's equivalence
3806              set.  We need to compute the intersection of the two
3807              equivalence sets.  */
3808           if (vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3809             set_value_range (vr0, vr1->type, vr1->min, vr1->max, vr0->equiv);
3810
3811           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
3812              the two sets.  */
3813           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
3814             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
3815           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
3816             bitmap_clear (vr0->equiv);
3817         }
3818       else
3819         goto no_meet;
3820     }
3821   else
3822     gcc_unreachable ();
3823
3824   return;
3825
3826 no_meet:
3827   /* The two range VR0 and VR1 do not meet.  Before giving up and
3828      setting the result to VARYING, see if we can at least derive a
3829      useful anti-range.  FIXME, all this nonsense about distinguishing
3830      anti-ranges from ranges is necessary because of the odd
3831      semantics of range_includes_zero_p and friends.  */
3832   if (!symbolic_range_p (vr0)
3833       && ((vr0->type == VR_RANGE && !range_includes_zero_p (vr0))
3834           || (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && range_includes_zero_p (vr0)))
3835       && !symbolic_range_p (vr1)
3836       && ((vr1->type == VR_RANGE && !range_includes_zero_p (vr1))
3837           || (vr1->type == VR_ANTI_RANGE && range_includes_zero_p (vr1))))
3838     {
3839       set_value_range_to_nonnull (vr0, TREE_TYPE (vr0->min));
3840
3841       /* Since this meet operation did not result from the meeting of
3842          two equivalent names, VR0 cannot have any equivalences.  */
3843       if (vr0->equiv)
3844         bitmap_clear (vr0->equiv);
3845     }
3846   else
3847     set_value_range_to_varying (vr0);
3848 }
3849
3850
3851 /* Visit all arguments for PHI node PHI that flow through executable
3852    edges.  If a valid value range can be derived from all the incoming
3853    value ranges, set a new range for the LHS of PHI.  */
3854
3855 static enum ssa_prop_result
3856 vrp_visit_phi_node (tree phi)
3857 {
3858   int i;
3859   tree lhs = PHI_RESULT (phi);
3860   value_range_t *lhs_vr = get_value_range (lhs);
3861   value_range_t vr_result = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
3862
3863   copy_value_range (&vr_result, lhs_vr);
3864
3865   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3866     {
3867       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
3868       print_generic_expr (dump_file, phi, dump_flags);
3869     }
3870
3871   for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
3872     {
3873       edge e = PHI_ARG_EDGE (phi, i);
3874
3875       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3876         {
3877           fprintf (dump_file,
3878               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
3879               i, e->src->index, e->dest->index,
3880               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
3881         }
3882
3883       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
3884         {
3885           tree arg = PHI_ARG_DEF (phi, i);
3886           value_range_t vr_arg;
3887
3888           if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
3889             vr_arg = *(get_value_range (arg));
3890           else
3891             {
3892               vr_arg.type = VR_RANGE;
3893               vr_arg.min = arg;
3894               vr_arg.max = arg;
3895               vr_arg.equiv = NULL;
3896             }
3897
3898           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3899             {
3900               fprintf (dump_file, "\t");
3901               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
3902               fprintf (dump_file, "\n\tValue: ");
3903               dump_value_range (dump_file, &vr_arg);
3904               fprintf (dump_file, "\n");
3905             }
3906
3907           vrp_meet (&vr_result, &vr_arg);
3908
3909           if (vr_result.type == VR_VARYING)
3910             break;
3911         }
3912     }
3913
3914   if (vr_result.type == VR_VARYING)
3915     goto varying;
3916
3917   /* To prevent infinite iterations in the algorithm, derive ranges
3918      when the new value is slightly bigger or smaller than the
3919      previous one.  */
3920   if (lhs_vr->type == VR_RANGE && vr_result.type == VR_RANGE)
3921     {
3922       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs)))
3923         {
3924           int cmp_min = compare_values (lhs_vr->min, vr_result.min);
3925           int cmp_max = compare_values (lhs_vr->max, vr_result.max);
3926
3927           /* If the new minimum is smaller or larger than the previous
3928              one, go all the way to -INF.  In the first case, to avoid
3929              iterating millions of times to reach -INF, and in the
3930              other case to avoid infinite bouncing between different
3931              minimums.  */
3932           if (cmp_min > 0 || cmp_min < 0)
3933             vr_result.min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.min));
3934
3935           /* Similarly, if the new maximum is smaller or larger than
3936              the previous one, go all the way to +INF.  */
3937           if (cmp_max < 0 || cmp_max > 0)
3938             vr_result.max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.max));
3939
3940           /* If we ended up with a (-INF, +INF) range, set it to
3941              VARYING.  */
3942           if (vr_result.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.min))
3943               && vr_result.max == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.max)))
3944             goto varying;
3945         }
3946     }
3947
3948   /* If the new range is different than the previous value, keep
3949      iterating.  */
3950   if (update_value_range (lhs, &vr_result))
3951     return SSA_PROP_INTERESTING;
3952
3953   /* Nothing changed, don't add outgoing edges.  */
3954   return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
3955
3956   /* No match found.  Set the LHS to VARYING.  */
3957 varying:
3958   set_value_range_to_varying (lhs_vr);
3959   return SSA_PROP_VARYING;
3960 }
3961
3962 /* Simplify a division or modulo operator to a right shift or
3963    bitwise and if the first operand is unsigned or is greater
3964    than zero and the second operand is an exact power of two.  */
3965
3966 static void
3967 simplify_div_or_mod_using_ranges (tree stmt, tree rhs, enum tree_code rhs_code)
3968 {
3969   tree val = NULL;
3970   tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3971   value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
3972
3973   if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op)))
3974     {
3975       val = integer_one_node;
3976     }
3977   else
3978     {
3979       val = compare_range_with_value (GT_EXPR, vr, integer_zero_node);
3980     }
3981
3982   if (val && integer_onep (val))
3983     {
3984       tree t;
3985       tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3986       tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
3987
3988       if (rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR)
3989         {
3990           t = build_int_cst (NULL_TREE, tree_log2 (op1));
3991           t = build2 (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
3992         }
3993       else
3994         {
3995           t = build_int_cst (TREE_TYPE (op1), 1);
3996           t = int_const_binop (MINUS_EXPR, op1, t, 0);
3997           t = fold_convert (TREE_TYPE (op0), t);
3998           t = build2 (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
3999         }
4000
4001       TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
4002       update_stmt (stmt);
4003     }
4004 }
4005
4006 /* If the operand to an ABS_EXPR is >= 0, then eliminate the
4007    ABS_EXPR.  If the operand is <= 0, then simplify the
4008    ABS_EXPR into a NEGATE_EXPR.  */
4009
4010 static void
4011 simplify_abs_using_ranges (tree stmt, tree rhs)
4012 {
4013   tree val = NULL;
4014   tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
4015   tree type = TREE_TYPE (op);
4016   value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
4017
4018   if (TYPE_UNSIGNED (type))
4019     {
4020       val = integer_zero_node;
4021     }
4022   else if (vr)
4023     {
4024       val = compare_range_with_value (LE_EXPR, vr, integer_zero_node);
4025       if (!val)
4026         {
4027           val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node);
4028
4029           if (val)
4030             {
4031               if (integer_zerop (val))
4032                 val = integer_one_node;
4033               else if (integer_onep (val))
4034                 val = integer_zero_node;
4035             }
4036         }
4037
4038       if (val
4039           && (integer_onep (val) || integer_zerop (val)))
4040         {
4041           tree t;
4042
4043           if (integer_onep (val))
4044             t = build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (op), op);
4045           else
4046             t = op;
4047
4048           TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
4049           update_stmt (stmt);
4050         }
4051     }
4052 }
4053
4054 /* We are comparing trees OP0 and OP1 using COND_CODE.  OP0 has
4055    a known value range VR.
4056
4057    If there is one and only one value which will satisfy the
4058    conditional, then return that value.  Else return NULL.  */
4059
4060 static tree
4061 test_for_singularity (enum tree_code cond_code, tree op0,
4062                       tree op1, value_range_t *vr)
4063 {
4064   tree min = NULL;
4065   tree max = NULL;
4066
4067   /* Extract minimum/maximum values which satisfy the
4068      the conditional as it was written.  */
4069   if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
4070     {
4071       min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (op0));
4072
4073       max = op1;
4074       if (cond_code == LT_EXPR)
4075         {
4076           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
4077           max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), max, one);
4078         }
4079     }
4080   else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
4081     {
4082       max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (op0));
4083
4084       min = op1;
4085       if (cond_code == GT_EXPR)
4086         {
4087           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
4088           min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), min, one);
4089         }
4090     }
4091
4092   /* Now refine the minimum and maximum values using any
4093      value range information we have for op0.  */
4094   if (min && max)
4095     {
4096       if (compare_values (vr->min, min) == -1)
4097         min = min;
4098       else
4099         min = vr->min;
4100       if (compare_values (vr->max, max) == 1)
4101         max = max;
4102       else
4103         max = vr->max;
4104
4105       /* If the new min/max values have converged to a single value,
4106          then there is only one value which can satisfy the condition,
4107          return that value.  */
4108       if (operand_equal_p (min, max, 0) && is_gimple_min_invariant (min))
4109         return min;
4110     }
4111   return NULL;
4112 }
4113
4114 /* Simplify a conditional using a relational operator to an equality
4115    test if the range information indicates only one value can satisfy
4116    the original conditional.  */
4117
4118 static void
4119 simplify_cond_using_ranges (tree stmt)
4120 {
4121   tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
4122   tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
4123   tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
4124   enum tree_code cond_code = TREE_CODE (cond);
4125
4126   if (cond_code != NE_EXPR
4127       && cond_code != EQ_EXPR
4128       && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
4129       && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
4130       && is_gimple_min_invariant (op1))
4131     {
4132       value_range_t *vr = get_value_range (op0);
4133           
4134       /* If we have range information for OP0, then we might be
4135          able to simplify this conditional. */
4136       if (vr->type == VR_RANGE)
4137         {
4138           tree new = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
4139
4140           if (new)
4141             {
4142               if (dump_file)
4143                 {
4144                   fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
4145                   print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
4146                   fprintf (dump_file, " into ");
4147                 }
4148
4149               COND_EXPR_COND (stmt)
4150                 = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, op0, new);
4151               update_stmt (stmt);
4152
4153               if (dump_file)
4154                 {
4155                   print_generic_expr (dump_file, COND_EXPR_COND (stmt), 0);
4156                   fprintf (dump_file, "\n");
4157                 }
4158               return;
4159
4160             }
4161
4162           /* Try again after inverting the condition.  We only deal
4163              with integral types here, so no need to worry about
4164              issues with inverting FP comparisons.  */
4165           cond_code = invert_tree_comparison (cond_code, false);
4166           new = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
4167
4168           if (new)
4169             {
4170               if (dump_file)
4171                 {
4172                   fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
4173                   print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
4174                   fprintf (dump_file, " into ");
4175                 }
4176
4177               COND_EXPR_COND (stmt)
4178                 = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, op0, new);
4179               update_stmt (stmt);
4180
4181               if (dump_file)
4182                 {
4183                   print_generic_expr (dump_file, COND_EXPR_COND (stmt), 0);
4184                   fprintf (dump_file, "\n");
4185                 }
4186               return;
4187
4188             }
4189         }
4190     }
4191 }
4192
4193 /* Simplify STMT using ranges if possible.  */
4194
4195 void
4196 simplify_stmt_using_ranges (tree stmt)
4197 {
4198   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
4199     {
4200       tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
4201       enum tree_code rhs_code = TREE_CODE (rhs);
4202
4203       /* Transform TRUNC_DIV_EXPR and TRUNC_MOD_EXPR into RSHIFT_EXPR
4204          and BIT_AND_EXPR respectively if the first operand is greater
4205          than zero and the second operand is an exact power of two.  */
4206       if ((rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR || rhs_code == TRUNC_MOD_EXPR)
4207           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0)))
4208           && integer_pow2p (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
4209         simplify_div_or_mod_using_ranges (stmt, rhs, rhs_code);
4210
4211       /* Transform ABS (X) into X or -X as appropriate.  */
4212       if (rhs_code == ABS_EXPR
4213           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME
4214           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0))))
4215         simplify_abs_using_ranges (stmt, rhs);
4216     }
4217   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
4218            && COMPARISON_CLASS_P (COND_EXPR_COND (stmt)))
4219     {
4220       simplify_cond_using_ranges (stmt);
4221     }
4222 }
4223
4224 /* Stack of dest,src equivalency pairs that need to be restored after
4225    each attempt to thread a block's incoming edge to an outgoing edge. 
4226
4227    A NULL entry is used to mark the end of pairs which need to be
4228    restored.  */
4229 static VEC(tree,heap) *stack;
4230
4231 /* A trivial wrapper so that we can present the generic jump
4232    threading code with a simple API for simplifying statements.  */
4233 static tree
4234 simplify_stmt_for_jump_threading (tree stmt)
4235 {
4236   /* We only use VRP information to simplify conditionals.  This is
4237      overly conservative, but it's unclear if doing more would be
4238      worth the compile time cost.  */
4239   if (TREE_CODE (stmt) != COND_EXPR)
4240     return NULL;
4241
4242   return vrp_evaluate_conditional (COND_EXPR_COND (stmt), true);
4243 }
4244
4245 /* Blocks which have more than one predecessor and more than
4246    one successor present jump threading opportunities.  ie,
4247    when the block is reached from a specific predecessor, we
4248    may be able to determine which of the outgoing edges will
4249    be traversed.  When this optimization applies, we are able
4250    to avoid conditionals at runtime and we may expose secondary
4251    optimization opportunities.
4252
4253    This routine is effectively a driver for the generic jump
4254    threading code.  It basically just presents the generic code
4255    with edges that may be suitable for jump threading.
4256
4257    Unlike DOM, we do not iterate VRP if jump threading was successful.
4258    While iterating may expose new opportunities for VRP, it is expected
4259    those opportunities would be very limited and the compile time cost
4260    to expose those opportunities would be significant. 
4261
4262    As jump threading opportunities are discovered, they are registered
4263    for later realization.  */
4264
4265 static void
4266 identify_jump_threads (void)
4267 {
4268   basic_block bb;
4269   tree dummy;
4270
4271   /* Ugh.  When substituting values earlier in this pass we can
4272      wipe the dominance information.  So rebuild the dominator
4273      information as we need it within the jump threading code.  */
4274   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4275
4276   /* We do not allow VRP information to be used for jump threading
4277      across a back edge in the CFG.  Otherwise it becomes too
4278      difficult to avoid eliminating loop exit tests.  Of course
4279      EDGE_DFS_BACK is not accurate at this time so we have to
4280      recompute it.  */
4281   mark_dfs_back_edges ();
4282
4283   /* Allocate our unwinder stack to unwind any temporary equivalences
4284      that might be recorded.  */
4285   stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
4286
4287   /* To avoid lots of silly node creation, we create a single
4288      conditional and just modify it in-place when attempting to
4289      thread jumps.  */
4290   dummy = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, NULL, NULL);
4291   dummy = build3 (COND_EXPR, void_type_node, dummy, NULL, NULL);
4292
4293   /* Walk through all the blocks finding those which present a
4294      potential jump threading opportunity.  We could set this up
4295      as a dominator walker and record data during the walk, but
4296      I doubt it's worth the effort for the classes of jump
4297      threading opportunities we are trying to identify at this
4298      point in compilation.  */
4299   FOR_EACH_BB (bb)
4300     {
4301       tree last, cond;
4302
4303       /* If the generic jump threading code does not find this block
4304          interesting, then there is nothing to do.  */
4305       if (! potentially_threadable_block (bb))
4306         continue;
4307
4308       /* We only care about blocks ending in a COND_EXPR.  While there
4309          may be some value in handling SWITCH_EXPR here, I doubt it's
4310          terribly important.  */
4311       last = bsi_stmt (bsi_last (bb));
4312       if (TREE_CODE (last) != COND_EXPR)
4313         continue;
4314
4315       /* We're basically looking for any kind of conditional with
4316          integral type arguments.  */
4317       cond = COND_EXPR_COND (last);
4318       if ((TREE_CODE (cond) == SSA_NAME
4319            && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (cond)))
4320           || (COMPARISON_CLASS_P (cond)
4321               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 0)) == SSA_NAME
4322               && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 0)))
4323               && (TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 1)) == SSA_NAME
4324                   || is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (cond, 1)))
4325               && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 1)))))
4326         {
4327           edge_iterator ei;
4328           edge e;
4329
4330           /* We've got a block with multiple predecessors and multiple
4331              successors which also ends in a suitable conditional.  For
4332              each predecessor, see if we can thread it to a specific
4333              successor.  */
4334           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
4335             {
4336               /* Do not thread across back edges or abnormal edges
4337                  in the CFG.  */
4338               if (e->flags & (EDGE_DFS_BACK | EDGE_COMPLEX))
4339                 continue;
4340
4341               thread_across_edge (dummy, e, true,
4342                                   &stack,
4343                                   simplify_stmt_for_jump_threading);
4344             }
4345         }
4346     }
4347
4348   /* We do not actually update the CFG or SSA graphs at this point as
4349      ASSERT_EXPRs are still in the IL and cfg cleanup code does not yet
4350      handle ASSERT_EXPRs gracefully.  */
4351 }
4352
4353 /* We identified all the jump threading opportunities earlier, but could
4354    not transform the CFG at that time.  This routine transforms the
4355    CFG and arranges for the dominator tree to be rebuilt if necessary.
4356
4357    Note the SSA graph update will occur during the normal TODO
4358    processing by the pass manager.  */
4359 static void
4360 finalize_jump_threads (void)
4361 {
4362   bool cfg_altered = false;
4363   cfg_altered = thread_through_all_blocks ();
4364
4365   /* If we threaded jumps, then we need to recompute the dominance
4366      information, to safely do that we must clean up the CFG first.  */
4367   if (cfg_altered)
4368     {
4369       free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4370       cleanup_tree_cfg ();
4371       calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4372     }
4373   VEC_free (tree, heap, stack);
4374 }
4375
4376
4377 /* Traverse all the blocks folding conditionals with known ranges.  */
4378
4379 static void
4380 vrp_finalize (void)
4381 {
4382   size_t i;
4383   prop_value_t *single_val_range;
4384   bool do_value_subst_p;
4385
4386   if (dump_file)
4387     {
4388       fprintf (dump_file, "\nValue ranges after VRP:\n\n");
4389       dump_all_value_ranges (dump_file);
4390       fprintf (dump_file, "\n");
4391     }
4392
4393   /* We may have ended with ranges that have exactly one value.  Those
4394      values can be substituted as any other copy/const propagated
4395      value using substitute_and_fold.  */
4396   single_val_range = XNEWVEC (prop_value_t, num_ssa_names);
4397   memset (single_val_range, 0, num_ssa_names * sizeof (*single_val_range));
4398
4399   do_value_subst_p = false;
4400   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
4401     if (vr_value[i]
4402         && vr_value[i]->type == VR_RANGE
4403         && vr_value[i]->min == vr_value[i]->max)
4404       {
4405         single_val_range[i].value = vr_value[i]->min;
4406         do_value_subst_p = true;
4407       }
4408
4409   if (!do_value_subst_p)
4410     {
4411       /* We found no single-valued ranges, don't waste time trying to
4412          do single value substitution in substitute_and_fold.  */
4413       free (single_val_range);
4414       single_val_range = NULL;
4415     }
4416
4417   substitute_and_fold (single_val_range, true);
4418
4419   /* We must identify jump threading opportunities before we release
4420      the datastructures built by VRP.  */
4421   identify_jump_threads ();
4422
4423   /* Free allocated memory.  */
4424   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
4425     if (vr_value[i])
4426       {
4427         BITMAP_FREE (vr_value[i]->equiv);
4428         free (vr_value[i]);
4429       }
4430
4431   free (single_val_range);
4432   free (vr_value);
4433 }
4434
4435
4436 /* Main entry point to VRP (Value Range Propagation).  This pass is
4437    loosely based on J. R. C. Patterson, ``Accurate Static Branch
4438    Prediction by Value Range Propagation,'' in SIGPLAN Conference on
4439    Programming Language Design and Implementation, pp. 67-78, 1995.
4440    Also available at http://citeseer.ist.psu.edu/patterson95accurate.html
4441
4442    This is essentially an SSA-CCP pass modified to deal with ranges
4443    instead of constants.
4444
4445    While propagating ranges, we may find that two or more SSA name
4446    have equivalent, though distinct ranges.  For instance,
4447
4448      1  x_9 = p_3->a;
4449      2  p_4 = ASSERT_EXPR <p_3, p_3 != 0>
4450      3  if (p_4 == q_2)
4451      4    p_5 = ASSERT_EXPR <p_4, p_4 == q_2>;
4452      5  endif
4453      6  if (q_2)
4454         
4455    In the code above, pointer p_5 has range [q_2, q_2], but from the
4456    code we can also determine that p_5 cannot be NULL and, if q_2 had
4457    a non-varying range, p_5's range should also be compatible with it.
4458
4459    These equivalences are created by two expressions: ASSERT_EXPR and
4460    copy operations.  Since p_5 is an assertion on p_4, and p_4 was the
4461    result of another assertion, then we can use the fact that p_5 and
4462    p_4 are equivalent when evaluating p_5's range.
4463
4464    Together with value ranges, we also propagate these equivalences
4465    between names so that we can take advantage of information from
4466    multiple ranges when doing final replacement.  Note that this
4467    equivalency relation is transitive but not symmetric.
4468    
4469    In the example above, p_5 is equivalent to p_4, q_2 and p_3, but we
4470    cannot assert that q_2 is equivalent to p_5 because q_2 may be used
4471    in contexts where that assertion does not hold (e.g., in line 6).
4472
4473    TODO, the main difference between this pass and Patterson's is that
4474    we do not propagate edge probabilities.  We only compute whether
4475    edges can be taken or not.  That is, instead of having a spectrum
4476    of jump probabilities between 0 and 1, we only deal with 0, 1 and
4477    DON'T KNOW.  In the future, it may be worthwhile to propagate
4478    probabilities to aid branch prediction.  */
4479
4480 static void
4481 execute_vrp (void)
4482 {
4483   insert_range_assertions ();
4484
4485   current_loops = loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL);
4486   if (current_loops)
4487     scev_initialize (current_loops);
4488
4489   vrp_initialize ();
4490   ssa_propagate (vrp_visit_stmt, vrp_visit_phi_node);
4491   vrp_finalize ();
4492
4493   if (current_loops)
4494     {
4495       scev_finalize ();
4496       loop_optimizer_finalize (current_loops);
4497       current_loops = NULL;
4498     }
4499
4500   /* ASSERT_EXPRs must be removed before finalizing jump threads
4501      as finalizing jump threads calls the CFG cleanup code which
4502      does not properly handle ASSERT_EXPRs.  */
4503   remove_range_assertions ();
4504
4505   /* If we exposed any new variables, go ahead and put them into
4506      SSA form now, before we handle jump threading.  This simplifies
4507      interactions between rewriting of _DECL nodes into SSA form
4508      and rewriting SSA_NAME nodes into SSA form after block
4509      duplication and CFG manipulation.  */
4510   update_ssa (TODO_update_ssa);
4511
4512   finalize_jump_threads ();
4513
4514 }
4515
4516 static bool
4517 gate_vrp (void)
4518 {
4519   return flag_tree_vrp != 0;
4520 }
4521
4522 struct tree_opt_pass pass_vrp =
4523 {
4524   "vrp",                                /* name */
4525   gate_vrp,                             /* gate */
4526   execute_vrp,                          /* execute */
4527   NULL,                                 /* sub */
4528   NULL,                                 /* next */
4529   0,                                    /* static_pass_number */
4530   TV_TREE_VRP,                          /* tv_id */
4531   PROP_ssa | PROP_alias,                /* properties_required */
4532   0,                                    /* properties_provided */
4533   0,                                    /* properties_destroyed */
4534   0,                                    /* todo_flags_start */
4535   TODO_cleanup_cfg
4536     | TODO_ggc_collect
4537     | TODO_verify_ssa
4538     | TODO_dump_func
4539     | TODO_update_ssa,                  /* todo_flags_finish */
4540   0                                     /* letter */
4541 };