OSDN Git Service

IA64 uses // instead of # for comments in its assembly file.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-vrp.c
1 /* Support routines for Value Range Propagation (VRP).
2    Copyright (C) 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11 any later version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
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 "tree-pretty-print.h"
35 #include "gimple-pretty-print.h"
36 #include "diagnostic-core.h"
37 #include "toplev.h"
38 #include "intl.h"
39 #include "cfgloop.h"
40 #include "tree-scalar-evolution.h"
41 #include "tree-ssa-propagate.h"
42 #include "tree-chrec.h"
43
44
45 /* Set of SSA names found live during the RPO traversal of the function
46    for still active basic-blocks.  */
47 static sbitmap *live;
48
49 /* Return true if the SSA name NAME is live on the edge E.  */
50
51 static bool
52 live_on_edge (edge e, tree name)
53 {
54   return (live[e->dest->index]
55           && TEST_BIT (live[e->dest->index], SSA_NAME_VERSION (name)));
56 }
57
58 /* Local functions.  */
59 static int compare_values (tree val1, tree val2);
60 static int compare_values_warnv (tree val1, tree val2, bool *);
61 static void vrp_meet (value_range_t *, value_range_t *);
62 static tree vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (enum tree_code,
63                                                      tree, tree, bool, bool *,
64                                                      bool *);
65
66 /* Location information for ASSERT_EXPRs.  Each instance of this
67    structure describes an ASSERT_EXPR for an SSA name.  Since a single
68    SSA name may have more than one assertion associated with it, these
69    locations are kept in a linked list attached to the corresponding
70    SSA name.  */
71 struct assert_locus_d
72 {
73   /* Basic block where the assertion would be inserted.  */
74   basic_block bb;
75
76   /* Some assertions need to be inserted on an edge (e.g., assertions
77      generated by COND_EXPRs).  In those cases, BB will be NULL.  */
78   edge e;
79
80   /* Pointer to the statement that generated this assertion.  */
81   gimple_stmt_iterator si;
82
83   /* Predicate code for the ASSERT_EXPR.  Must be COMPARISON_CLASS_P.  */
84   enum tree_code comp_code;
85
86   /* Value being compared against.  */
87   tree val;
88
89   /* Expression to compare.  */
90   tree expr;
91
92   /* Next node in the linked list.  */
93   struct assert_locus_d *next;
94 };
95
96 typedef struct assert_locus_d *assert_locus_t;
97
98 /* If bit I is present, it means that SSA name N_i has a list of
99    assertions that should be inserted in the IL.  */
100 static bitmap need_assert_for;
101
102 /* Array of locations lists where to insert assertions.  ASSERTS_FOR[I]
103    holds a list of ASSERT_LOCUS_T nodes that describe where
104    ASSERT_EXPRs for SSA name N_I should be inserted.  */
105 static assert_locus_t *asserts_for;
106
107 /* Value range array.  After propagation, VR_VALUE[I] holds the range
108    of values that SSA name N_I may take.  */
109 static value_range_t **vr_value;
110
111 /* For a PHI node which sets SSA name N_I, VR_COUNTS[I] holds the
112    number of executable edges we saw the last time we visited the
113    node.  */
114 static int *vr_phi_edge_counts;
115
116 typedef struct {
117   gimple stmt;
118   tree vec;
119 } switch_update;
120
121 static VEC (edge, heap) *to_remove_edges;
122 DEF_VEC_O(switch_update);
123 DEF_VEC_ALLOC_O(switch_update, heap);
124 static VEC (switch_update, heap) *to_update_switch_stmts;
125
126
127 /* Return the maximum value for TYPE.  */
128
129 static inline tree
130 vrp_val_max (const_tree type)
131 {
132   if (!INTEGRAL_TYPE_P (type))
133     return NULL_TREE;
134
135   return TYPE_MAX_VALUE (type);
136 }
137
138 /* Return the minimum value for TYPE.  */
139
140 static inline tree
141 vrp_val_min (const_tree type)
142 {
143   if (!INTEGRAL_TYPE_P (type))
144     return NULL_TREE;
145
146   return TYPE_MIN_VALUE (type);
147 }
148
149 /* Return whether VAL is equal to the maximum value of its type.  This
150    will be true for a positive overflow infinity.  We can't do a
151    simple equality comparison with TYPE_MAX_VALUE because C typedefs
152    and Ada subtypes can produce types whose TYPE_MAX_VALUE is not ==
153    to the integer constant with the same value in the type.  */
154
155 static inline bool
156 vrp_val_is_max (const_tree val)
157 {
158   tree type_max = vrp_val_max (TREE_TYPE (val));
159   return (val == type_max
160           || (type_max != NULL_TREE
161               && operand_equal_p (val, type_max, 0)));
162 }
163
164 /* Return whether VAL is equal to the minimum value of its type.  This
165    will be true for a negative overflow infinity.  */
166
167 static inline bool
168 vrp_val_is_min (const_tree val)
169 {
170   tree type_min = vrp_val_min (TREE_TYPE (val));
171   return (val == type_min
172           || (type_min != NULL_TREE
173               && operand_equal_p (val, type_min, 0)));
174 }
175
176
177 /* Return whether TYPE should use an overflow infinity distinct from
178    TYPE_{MIN,MAX}_VALUE.  We use an overflow infinity value to
179    represent a signed overflow during VRP computations.  An infinity
180    is distinct from a half-range, which will go from some number to
181    TYPE_{MIN,MAX}_VALUE.  */
182
183 static inline bool
184 needs_overflow_infinity (const_tree type)
185 {
186   return INTEGRAL_TYPE_P (type) && !TYPE_OVERFLOW_WRAPS (type);
187 }
188
189 /* Return whether TYPE can support our overflow infinity
190    representation: we use the TREE_OVERFLOW flag, which only exists
191    for constants.  If TYPE doesn't support this, we don't optimize
192    cases which would require signed overflow--we drop them to
193    VARYING.  */
194
195 static inline bool
196 supports_overflow_infinity (const_tree type)
197 {
198   tree min = vrp_val_min (type), max = vrp_val_max (type);
199 #ifdef ENABLE_CHECKING
200   gcc_assert (needs_overflow_infinity (type));
201 #endif
202   return (min != NULL_TREE
203           && CONSTANT_CLASS_P (min)
204           && max != NULL_TREE
205           && CONSTANT_CLASS_P (max));
206 }
207
208 /* VAL is the maximum or minimum value of a type.  Return a
209    corresponding overflow infinity.  */
210
211 static inline tree
212 make_overflow_infinity (tree val)
213 {
214 #ifdef ENABLE_CHECKING
215   gcc_assert (val != NULL_TREE && CONSTANT_CLASS_P (val));
216 #endif
217   val = copy_node (val);
218   TREE_OVERFLOW (val) = 1;
219   return val;
220 }
221
222 /* Return a negative overflow infinity for TYPE.  */
223
224 static inline tree
225 negative_overflow_infinity (tree type)
226 {
227 #ifdef ENABLE_CHECKING
228   gcc_assert (supports_overflow_infinity (type));
229 #endif
230   return make_overflow_infinity (vrp_val_min (type));
231 }
232
233 /* Return a positive overflow infinity for TYPE.  */
234
235 static inline tree
236 positive_overflow_infinity (tree type)
237 {
238 #ifdef ENABLE_CHECKING
239   gcc_assert (supports_overflow_infinity (type));
240 #endif
241   return make_overflow_infinity (vrp_val_max (type));
242 }
243
244 /* Return whether VAL is a negative overflow infinity.  */
245
246 static inline bool
247 is_negative_overflow_infinity (const_tree val)
248 {
249   return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (val))
250           && CONSTANT_CLASS_P (val)
251           && TREE_OVERFLOW (val)
252           && vrp_val_is_min (val));
253 }
254
255 /* Return whether VAL is a positive overflow infinity.  */
256
257 static inline bool
258 is_positive_overflow_infinity (const_tree val)
259 {
260   return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (val))
261           && CONSTANT_CLASS_P (val)
262           && TREE_OVERFLOW (val)
263           && vrp_val_is_max (val));
264 }
265
266 /* Return whether VAL is a positive or negative overflow infinity.  */
267
268 static inline bool
269 is_overflow_infinity (const_tree val)
270 {
271   return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (val))
272           && CONSTANT_CLASS_P (val)
273           && TREE_OVERFLOW (val)
274           && (vrp_val_is_min (val) || vrp_val_is_max (val)));
275 }
276
277 /* Return whether STMT has a constant rhs that is_overflow_infinity. */
278
279 static inline bool
280 stmt_overflow_infinity (gimple stmt)
281 {
282   if (is_gimple_assign (stmt)
283       && get_gimple_rhs_class (gimple_assign_rhs_code (stmt)) ==
284       GIMPLE_SINGLE_RHS)
285     return is_overflow_infinity (gimple_assign_rhs1 (stmt));
286   return false;
287 }
288
289 /* If VAL is now an overflow infinity, return VAL.  Otherwise, return
290    the same value with TREE_OVERFLOW clear.  This can be used to avoid
291    confusing a regular value with an overflow value.  */
292
293 static inline tree
294 avoid_overflow_infinity (tree val)
295 {
296   if (!is_overflow_infinity (val))
297     return val;
298
299   if (vrp_val_is_max (val))
300     return vrp_val_max (TREE_TYPE (val));
301   else
302     {
303 #ifdef ENABLE_CHECKING
304       gcc_assert (vrp_val_is_min (val));
305 #endif
306       return vrp_val_min (TREE_TYPE (val));
307     }
308 }
309
310
311 /* Return true if ARG is marked with the nonnull attribute in the
312    current function signature.  */
313
314 static bool
315 nonnull_arg_p (const_tree arg)
316 {
317   tree t, attrs, fntype;
318   unsigned HOST_WIDE_INT arg_num;
319
320   gcc_assert (TREE_CODE (arg) == PARM_DECL && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (arg)));
321
322   /* The static chain decl is always non null.  */
323   if (arg == cfun->static_chain_decl)
324     return true;
325
326   fntype = TREE_TYPE (current_function_decl);
327   attrs = lookup_attribute ("nonnull", TYPE_ATTRIBUTES (fntype));
328
329   /* If "nonnull" wasn't specified, we know nothing about the argument.  */
330   if (attrs == NULL_TREE)
331     return false;
332
333   /* If "nonnull" applies to all the arguments, then ARG is non-null.  */
334   if (TREE_VALUE (attrs) == NULL_TREE)
335     return true;
336
337   /* Get the position number for ARG in the function signature.  */
338   for (arg_num = 1, t = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
339        t;
340        t = DECL_CHAIN (t), arg_num++)
341     {
342       if (t == arg)
343         break;
344     }
345
346   gcc_assert (t == arg);
347
348   /* Now see if ARG_NUM is mentioned in the nonnull list.  */
349   for (t = TREE_VALUE (attrs); t; t = TREE_CHAIN (t))
350     {
351       if (compare_tree_int (TREE_VALUE (t), arg_num) == 0)
352         return true;
353     }
354
355   return false;
356 }
357
358
359 /* Set value range VR to VR_VARYING.  */
360
361 static inline void
362 set_value_range_to_varying (value_range_t *vr)
363 {
364   vr->type = VR_VARYING;
365   vr->min = vr->max = NULL_TREE;
366   if (vr->equiv)
367     bitmap_clear (vr->equiv);
368 }
369
370
371 /* Set value range VR to {T, MIN, MAX, EQUIV}.  */
372
373 static void
374 set_value_range (value_range_t *vr, enum value_range_type t, tree min,
375                  tree max, bitmap equiv)
376 {
377 #if defined ENABLE_CHECKING
378   /* Check the validity of the range.  */
379   if (t == VR_RANGE || t == VR_ANTI_RANGE)
380     {
381       int cmp;
382
383       gcc_assert (min && max);
384
385       if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (min)) && t == VR_ANTI_RANGE)
386         gcc_assert (!vrp_val_is_min (min) || !vrp_val_is_max (max));
387
388       cmp = compare_values (min, max);
389       gcc_assert (cmp == 0 || cmp == -1 || cmp == -2);
390
391       if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (min)))
392         gcc_assert (!is_overflow_infinity (min)
393                     || !is_overflow_infinity (max));
394     }
395
396   if (t == VR_UNDEFINED || t == VR_VARYING)
397     gcc_assert (min == NULL_TREE && max == NULL_TREE);
398
399   if (t == VR_UNDEFINED || t == VR_VARYING)
400     gcc_assert (equiv == NULL || bitmap_empty_p (equiv));
401 #endif
402
403   vr->type = t;
404   vr->min = min;
405   vr->max = max;
406
407   /* Since updating the equivalence set involves deep copying the
408      bitmaps, only do it if absolutely necessary.  */
409   if (vr->equiv == NULL
410       && equiv != NULL)
411     vr->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
412
413   if (equiv != vr->equiv)
414     {
415       if (equiv && !bitmap_empty_p (equiv))
416         bitmap_copy (vr->equiv, equiv);
417       else
418         bitmap_clear (vr->equiv);
419     }
420 }
421
422
423 /* Set value range VR to the canonical form of {T, MIN, MAX, EQUIV}.
424    This means adjusting T, MIN and MAX representing the case of a
425    wrapping range with MAX < MIN covering [MIN, type_max] U [type_min, MAX]
426    as anti-rage ~[MAX+1, MIN-1].  Likewise for wrapping anti-ranges.
427    In corner cases where MAX+1 or MIN-1 wraps this will fall back
428    to varying.
429    This routine exists to ease canonicalization in the case where we
430    extract ranges from var + CST op limit.  */
431
432 static void
433 set_and_canonicalize_value_range (value_range_t *vr, enum value_range_type t,
434                                   tree min, tree max, bitmap equiv)
435 {
436   /* Nothing to canonicalize for symbolic or unknown or varying ranges.  */
437   if ((t != VR_RANGE
438        && t != VR_ANTI_RANGE)
439       || TREE_CODE (min) != INTEGER_CST
440       || TREE_CODE (max) != INTEGER_CST)
441     {
442       set_value_range (vr, t, min, max, equiv);
443       return;
444     }
445
446   /* Wrong order for min and max, to swap them and the VR type we need
447      to adjust them.  */
448   if (tree_int_cst_lt (max, min))
449     {
450       tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (min), 1);
451       tree tmp = int_const_binop (PLUS_EXPR, max, one, 0);
452       max = int_const_binop (MINUS_EXPR, min, one, 0);
453       min = tmp;
454
455       /* There's one corner case, if we had [C+1, C] before we now have
456          that again.  But this represents an empty value range, so drop
457          to varying in this case.  */
458       if (tree_int_cst_lt (max, min))
459         {
460           set_value_range_to_varying (vr);
461           return;
462         }
463
464       t = t == VR_RANGE ? VR_ANTI_RANGE : VR_RANGE;
465     }
466
467   /* Anti-ranges that can be represented as ranges should be so.  */
468   if (t == VR_ANTI_RANGE)
469     {
470       bool is_min = vrp_val_is_min (min);
471       bool is_max = vrp_val_is_max (max);
472
473       if (is_min && is_max)
474         {
475           /* We cannot deal with empty ranges, drop to varying.  */
476           set_value_range_to_varying (vr);
477           return;
478         }
479       else if (is_min
480                /* As a special exception preserve non-null ranges.  */
481                && !(TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (min))
482                     && integer_zerop (max)))
483         {
484           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (max), 1);
485           min = int_const_binop (PLUS_EXPR, max, one, 0);
486           max = vrp_val_max (TREE_TYPE (max));
487           t = VR_RANGE;
488         }
489       else if (is_max)
490         {
491           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (min), 1);
492           max = int_const_binop (MINUS_EXPR, min, one, 0);
493           min = vrp_val_min (TREE_TYPE (min));
494           t = VR_RANGE;
495         }
496     }
497
498   set_value_range (vr, t, min, max, equiv);
499 }
500
501 /* Copy value range FROM into value range TO.  */
502
503 static inline void
504 copy_value_range (value_range_t *to, value_range_t *from)
505 {
506   set_value_range (to, from->type, from->min, from->max, from->equiv);
507 }
508
509 /* Set value range VR to a single value.  This function is only called
510    with values we get from statements, and exists to clear the
511    TREE_OVERFLOW flag so that we don't think we have an overflow
512    infinity when we shouldn't.  */
513
514 static inline void
515 set_value_range_to_value (value_range_t *vr, tree val, bitmap equiv)
516 {
517   gcc_assert (is_gimple_min_invariant (val));
518   val = avoid_overflow_infinity (val);
519   set_value_range (vr, VR_RANGE, val, val, equiv);
520 }
521
522 /* Set value range VR to a non-negative range of type TYPE.
523    OVERFLOW_INFINITY indicates whether to use an overflow infinity
524    rather than TYPE_MAX_VALUE; this should be true if we determine
525    that the range is nonnegative based on the assumption that signed
526    overflow does not occur.  */
527
528 static inline void
529 set_value_range_to_nonnegative (value_range_t *vr, tree type,
530                                 bool overflow_infinity)
531 {
532   tree zero;
533
534   if (overflow_infinity && !supports_overflow_infinity (type))
535     {
536       set_value_range_to_varying (vr);
537       return;
538     }
539
540   zero = build_int_cst (type, 0);
541   set_value_range (vr, VR_RANGE, zero,
542                    (overflow_infinity
543                     ? positive_overflow_infinity (type)
544                     : TYPE_MAX_VALUE (type)),
545                    vr->equiv);
546 }
547
548 /* Set value range VR to a non-NULL range of type TYPE.  */
549
550 static inline void
551 set_value_range_to_nonnull (value_range_t *vr, tree type)
552 {
553   tree zero = build_int_cst (type, 0);
554   set_value_range (vr, VR_ANTI_RANGE, zero, zero, vr->equiv);
555 }
556
557
558 /* Set value range VR to a NULL range of type TYPE.  */
559
560 static inline void
561 set_value_range_to_null (value_range_t *vr, tree type)
562 {
563   set_value_range_to_value (vr, build_int_cst (type, 0), vr->equiv);
564 }
565
566
567 /* Set value range VR to a range of a truthvalue of type TYPE.  */
568
569 static inline void
570 set_value_range_to_truthvalue (value_range_t *vr, tree type)
571 {
572   if (TYPE_PRECISION (type) == 1)
573     set_value_range_to_varying (vr);
574   else
575     set_value_range (vr, VR_RANGE,
576                      build_int_cst (type, 0), build_int_cst (type, 1),
577                      vr->equiv);
578 }
579
580
581 /* Set value range VR to VR_UNDEFINED.  */
582
583 static inline void
584 set_value_range_to_undefined (value_range_t *vr)
585 {
586   vr->type = VR_UNDEFINED;
587   vr->min = vr->max = NULL_TREE;
588   if (vr->equiv)
589     bitmap_clear (vr->equiv);
590 }
591
592
593 /* If abs (min) < abs (max), set VR to [-max, max], if
594    abs (min) >= abs (max), set VR to [-min, min].  */
595
596 static void
597 abs_extent_range (value_range_t *vr, tree min, tree max)
598 {
599   int cmp;
600
601   gcc_assert (TREE_CODE (min) == INTEGER_CST);
602   gcc_assert (TREE_CODE (max) == INTEGER_CST);
603   gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (min)));
604   gcc_assert (!TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (min)));
605   min = fold_unary (ABS_EXPR, TREE_TYPE (min), min);
606   max = fold_unary (ABS_EXPR, TREE_TYPE (max), max);
607   if (TREE_OVERFLOW (min) || TREE_OVERFLOW (max))
608     {
609       set_value_range_to_varying (vr);
610       return;
611     }
612   cmp = compare_values (min, max);
613   if (cmp == -1)
614     min = fold_unary (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (min), max);
615   else if (cmp == 0 || cmp == 1)
616     {
617       max = min;
618       min = fold_unary (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (min), min);
619     }
620   else
621     {
622       set_value_range_to_varying (vr);
623       return;
624     }
625   set_and_canonicalize_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, NULL);
626 }
627
628
629 /* Return value range information for VAR.
630
631    If we have no values ranges recorded (ie, VRP is not running), then
632    return NULL.  Otherwise create an empty range if none existed for VAR.  */
633
634 static value_range_t *
635 get_value_range (const_tree var)
636 {
637   value_range_t *vr;
638   tree sym;
639   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
640
641   /* If we have no recorded ranges, then return NULL.  */
642   if (! vr_value)
643     return NULL;
644
645   vr = vr_value[ver];
646   if (vr)
647     return vr;
648
649   /* Create a default value range.  */
650   vr_value[ver] = vr = XCNEW (value_range_t);
651
652   /* Defer allocating the equivalence set.  */
653   vr->equiv = NULL;
654
655   /* If VAR is a default definition, the variable can take any value
656      in VAR's type.  */
657   sym = SSA_NAME_VAR (var);
658   if (SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (var))
659     {
660       /* Try to use the "nonnull" attribute to create ~[0, 0]
661          anti-ranges for pointers.  Note that this is only valid with
662          default definitions of PARM_DECLs.  */
663       if (TREE_CODE (sym) == PARM_DECL
664           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (sym))
665           && nonnull_arg_p (sym))
666         set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (sym));
667       else
668         set_value_range_to_varying (vr);
669     }
670
671   return vr;
672 }
673
674 /* Return true, if VAL1 and VAL2 are equal values for VRP purposes.  */
675
676 static inline bool
677 vrp_operand_equal_p (const_tree val1, const_tree val2)
678 {
679   if (val1 == val2)
680     return true;
681   if (!val1 || !val2 || !operand_equal_p (val1, val2, 0))
682     return false;
683   if (is_overflow_infinity (val1))
684     return is_overflow_infinity (val2);
685   return true;
686 }
687
688 /* Return true, if the bitmaps B1 and B2 are equal.  */
689
690 static inline bool
691 vrp_bitmap_equal_p (const_bitmap b1, const_bitmap b2)
692 {
693   return (b1 == b2
694           || (b1 && b2
695               && bitmap_equal_p (b1, b2)));
696 }
697
698 /* Update the value range and equivalence set for variable VAR to
699    NEW_VR.  Return true if NEW_VR is different from VAR's previous
700    value.
701
702    NOTE: This function assumes that NEW_VR is a temporary value range
703    object created for the sole purpose of updating VAR's range.  The
704    storage used by the equivalence set from NEW_VR will be freed by
705    this function.  Do not call update_value_range when NEW_VR
706    is the range object associated with another SSA name.  */
707
708 static inline bool
709 update_value_range (const_tree var, value_range_t *new_vr)
710 {
711   value_range_t *old_vr;
712   bool is_new;
713
714   /* Update the value range, if necessary.  */
715   old_vr = get_value_range (var);
716   is_new = old_vr->type != new_vr->type
717            || !vrp_operand_equal_p (old_vr->min, new_vr->min)
718            || !vrp_operand_equal_p (old_vr->max, new_vr->max)
719            || !vrp_bitmap_equal_p (old_vr->equiv, new_vr->equiv);
720
721   if (is_new)
722     set_value_range (old_vr, new_vr->type, new_vr->min, new_vr->max,
723                      new_vr->equiv);
724
725   BITMAP_FREE (new_vr->equiv);
726
727   return is_new;
728 }
729
730
731 /* Add VAR and VAR's equivalence set to EQUIV.  This is the central
732    point where equivalence processing can be turned on/off.  */
733
734 static void
735 add_equivalence (bitmap *equiv, const_tree var)
736 {
737   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
738   value_range_t *vr = vr_value[ver];
739
740   if (*equiv == NULL)
741     *equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
742   bitmap_set_bit (*equiv, ver);
743   if (vr && vr->equiv)
744     bitmap_ior_into (*equiv, vr->equiv);
745 }
746
747
748 /* Return true if VR is ~[0, 0].  */
749
750 static inline bool
751 range_is_nonnull (value_range_t *vr)
752 {
753   return vr->type == VR_ANTI_RANGE
754          && integer_zerop (vr->min)
755          && integer_zerop (vr->max);
756 }
757
758
759 /* Return true if VR is [0, 0].  */
760
761 static inline bool
762 range_is_null (value_range_t *vr)
763 {
764   return vr->type == VR_RANGE
765          && integer_zerop (vr->min)
766          && integer_zerop (vr->max);
767 }
768
769 /* Return true if max and min of VR are INTEGER_CST.  It's not necessary
770    a singleton.  */
771
772 static inline bool
773 range_int_cst_p (value_range_t *vr)
774 {
775   return (vr->type == VR_RANGE
776           && TREE_CODE (vr->max) == INTEGER_CST
777           && TREE_CODE (vr->min) == INTEGER_CST
778           && !TREE_OVERFLOW (vr->max)
779           && !TREE_OVERFLOW (vr->min));
780 }
781
782 /* Return true if VR is a INTEGER_CST singleton.  */
783
784 static inline bool
785 range_int_cst_singleton_p (value_range_t *vr)
786 {
787   return (range_int_cst_p (vr)
788           && tree_int_cst_equal (vr->min, vr->max));
789 }
790
791 /* Return true if value range VR involves at least one symbol.  */
792
793 static inline bool
794 symbolic_range_p (value_range_t *vr)
795 {
796   return (!is_gimple_min_invariant (vr->min)
797           || !is_gimple_min_invariant (vr->max));
798 }
799
800 /* Return true if value range VR uses an overflow infinity.  */
801
802 static inline bool
803 overflow_infinity_range_p (value_range_t *vr)
804 {
805   return (vr->type == VR_RANGE
806           && (is_overflow_infinity (vr->min)
807               || is_overflow_infinity (vr->max)));
808 }
809
810 /* Return false if we can not make a valid comparison based on VR;
811    this will be the case if it uses an overflow infinity and overflow
812    is not undefined (i.e., -fno-strict-overflow is in effect).
813    Otherwise return true, and set *STRICT_OVERFLOW_P to true if VR
814    uses an overflow infinity.  */
815
816 static bool
817 usable_range_p (value_range_t *vr, bool *strict_overflow_p)
818 {
819   gcc_assert (vr->type == VR_RANGE);
820   if (is_overflow_infinity (vr->min))
821     {
822       *strict_overflow_p = true;
823       if (!TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (TREE_TYPE (vr->min)))
824         return false;
825     }
826   if (is_overflow_infinity (vr->max))
827     {
828       *strict_overflow_p = true;
829       if (!TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (TREE_TYPE (vr->max)))
830         return false;
831     }
832   return true;
833 }
834
835
836 /* Like tree_expr_nonnegative_warnv_p, but this function uses value
837    ranges obtained so far.  */
838
839 static bool
840 vrp_expr_computes_nonnegative (tree expr, bool *strict_overflow_p)
841 {
842   return (tree_expr_nonnegative_warnv_p (expr, strict_overflow_p)
843           || (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME
844               && ssa_name_nonnegative_p (expr)));
845 }
846
847 /* Return true if the result of assignment STMT is know to be non-negative.
848    If the return value is based on the assumption that signed overflow is
849    undefined, set *STRICT_OVERFLOW_P to true; otherwise, don't change
850    *STRICT_OVERFLOW_P.*/
851
852 static bool
853 gimple_assign_nonnegative_warnv_p (gimple stmt, bool *strict_overflow_p)
854 {
855   enum tree_code code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
856   switch (get_gimple_rhs_class (code))
857     {
858     case GIMPLE_UNARY_RHS:
859       return tree_unary_nonnegative_warnv_p (gimple_assign_rhs_code (stmt),
860                                              gimple_expr_type (stmt),
861                                              gimple_assign_rhs1 (stmt),
862                                              strict_overflow_p);
863     case GIMPLE_BINARY_RHS:
864       return tree_binary_nonnegative_warnv_p (gimple_assign_rhs_code (stmt),
865                                               gimple_expr_type (stmt),
866                                               gimple_assign_rhs1 (stmt),
867                                               gimple_assign_rhs2 (stmt),
868                                               strict_overflow_p);
869     case GIMPLE_TERNARY_RHS:
870       return false;
871     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
872       return tree_single_nonnegative_warnv_p (gimple_assign_rhs1 (stmt),
873                                               strict_overflow_p);
874     case GIMPLE_INVALID_RHS:
875       gcc_unreachable ();
876     default:
877       gcc_unreachable ();
878     }
879 }
880
881 /* Return true if return value of call STMT is know to be non-negative.
882    If the return value is based on the assumption that signed overflow is
883    undefined, set *STRICT_OVERFLOW_P to true; otherwise, don't change
884    *STRICT_OVERFLOW_P.*/
885
886 static bool
887 gimple_call_nonnegative_warnv_p (gimple stmt, bool *strict_overflow_p)
888 {
889   tree arg0 = gimple_call_num_args (stmt) > 0 ?
890     gimple_call_arg (stmt, 0) : NULL_TREE;
891   tree arg1 = gimple_call_num_args (stmt) > 1 ?
892     gimple_call_arg (stmt, 1) : NULL_TREE;
893
894   return tree_call_nonnegative_warnv_p (gimple_expr_type (stmt),
895                                         gimple_call_fndecl (stmt),
896                                         arg0,
897                                         arg1,
898                                         strict_overflow_p);
899 }
900
901 /* Return true if STMT is know to to compute a non-negative value.
902    If the return value is based on the assumption that signed overflow is
903    undefined, set *STRICT_OVERFLOW_P to true; otherwise, don't change
904    *STRICT_OVERFLOW_P.*/
905
906 static bool
907 gimple_stmt_nonnegative_warnv_p (gimple stmt, bool *strict_overflow_p)
908 {
909   switch (gimple_code (stmt))
910     {
911     case GIMPLE_ASSIGN:
912       return gimple_assign_nonnegative_warnv_p (stmt, strict_overflow_p);
913     case GIMPLE_CALL:
914       return gimple_call_nonnegative_warnv_p (stmt, strict_overflow_p);
915     default:
916       gcc_unreachable ();
917     }
918 }
919
920 /* Return true if the result of assignment STMT is know to be non-zero.
921    If the return value is based on the assumption that signed overflow is
922    undefined, set *STRICT_OVERFLOW_P to true; otherwise, don't change
923    *STRICT_OVERFLOW_P.*/
924
925 static bool
926 gimple_assign_nonzero_warnv_p (gimple stmt, bool *strict_overflow_p)
927 {
928   enum tree_code code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
929   switch (get_gimple_rhs_class (code))
930     {
931     case GIMPLE_UNARY_RHS:
932       return tree_unary_nonzero_warnv_p (gimple_assign_rhs_code (stmt),
933                                          gimple_expr_type (stmt),
934                                          gimple_assign_rhs1 (stmt),
935                                          strict_overflow_p);
936     case GIMPLE_BINARY_RHS:
937       return tree_binary_nonzero_warnv_p (gimple_assign_rhs_code (stmt),
938                                           gimple_expr_type (stmt),
939                                           gimple_assign_rhs1 (stmt),
940                                           gimple_assign_rhs2 (stmt),
941                                           strict_overflow_p);
942     case GIMPLE_TERNARY_RHS:
943       return false;
944     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
945       return tree_single_nonzero_warnv_p (gimple_assign_rhs1 (stmt),
946                                           strict_overflow_p);
947     case GIMPLE_INVALID_RHS:
948       gcc_unreachable ();
949     default:
950       gcc_unreachable ();
951     }
952 }
953
954 /* Return true if STMT is know to to compute a non-zero value.
955    If the return value is based on the assumption that signed overflow is
956    undefined, set *STRICT_OVERFLOW_P to true; otherwise, don't change
957    *STRICT_OVERFLOW_P.*/
958
959 static bool
960 gimple_stmt_nonzero_warnv_p (gimple stmt, bool *strict_overflow_p)
961 {
962   switch (gimple_code (stmt))
963     {
964     case GIMPLE_ASSIGN:
965       return gimple_assign_nonzero_warnv_p (stmt, strict_overflow_p);
966     case GIMPLE_CALL:
967       return gimple_alloca_call_p (stmt);
968     default:
969       gcc_unreachable ();
970     }
971 }
972
973 /* Like tree_expr_nonzero_warnv_p, but this function uses value ranges
974    obtained so far.  */
975
976 static bool
977 vrp_stmt_computes_nonzero (gimple stmt, bool *strict_overflow_p)
978 {
979   if (gimple_stmt_nonzero_warnv_p (stmt, strict_overflow_p))
980     return true;
981
982   /* If we have an expression of the form &X->a, then the expression
983      is nonnull if X is nonnull.  */
984   if (is_gimple_assign (stmt)
985       && gimple_assign_rhs_code (stmt) == ADDR_EXPR)
986     {
987       tree expr = gimple_assign_rhs1 (stmt);
988       tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (expr, 0));
989
990       if (base != NULL_TREE
991           && TREE_CODE (base) == MEM_REF
992           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
993         {
994           value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (base, 0));
995           if (range_is_nonnull (vr))
996             return true;
997         }
998     }
999
1000   return false;
1001 }
1002
1003 /* Returns true if EXPR is a valid value (as expected by compare_values) --
1004    a gimple invariant, or SSA_NAME +- CST.  */
1005
1006 static bool
1007 valid_value_p (tree expr)
1008 {
1009   if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME)
1010     return true;
1011
1012   if (TREE_CODE (expr) == PLUS_EXPR
1013       || TREE_CODE (expr) == MINUS_EXPR)
1014     return (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) == SSA_NAME
1015             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 1)) == INTEGER_CST);
1016
1017   return is_gimple_min_invariant (expr);
1018 }
1019
1020 /* Return
1021    1 if VAL < VAL2
1022    0 if !(VAL < VAL2)
1023    -2 if those are incomparable.  */
1024 static inline int
1025 operand_less_p (tree val, tree val2)
1026 {
1027   /* LT is folded faster than GE and others.  Inline the common case.  */
1028   if (TREE_CODE (val) == INTEGER_CST && TREE_CODE (val2) == INTEGER_CST)
1029     {
1030       if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (val)))
1031         return INT_CST_LT_UNSIGNED (val, val2);
1032       else
1033         {
1034           if (INT_CST_LT (val, val2))
1035             return 1;
1036         }
1037     }
1038   else
1039     {
1040       tree tcmp;
1041
1042       fold_defer_overflow_warnings ();
1043
1044       tcmp = fold_binary_to_constant (LT_EXPR, boolean_type_node, val, val2);
1045
1046       fold_undefer_and_ignore_overflow_warnings ();
1047
1048       if (!tcmp
1049           || TREE_CODE (tcmp) != INTEGER_CST)
1050         return -2;
1051
1052       if (!integer_zerop (tcmp))
1053         return 1;
1054     }
1055
1056   /* val >= val2, not considering overflow infinity.  */
1057   if (is_negative_overflow_infinity (val))
1058     return is_negative_overflow_infinity (val2) ? 0 : 1;
1059   else if (is_positive_overflow_infinity (val2))
1060     return is_positive_overflow_infinity (val) ? 0 : 1;
1061
1062   return 0;
1063 }
1064
1065 /* Compare two values VAL1 and VAL2.  Return
1066
1067         -2 if VAL1 and VAL2 cannot be compared at compile-time,
1068         -1 if VAL1 < VAL2,
1069          0 if VAL1 == VAL2,
1070         +1 if VAL1 > VAL2, and
1071         +2 if VAL1 != VAL2
1072
1073    This is similar to tree_int_cst_compare but supports pointer values
1074    and values that cannot be compared at compile time.
1075
1076    If STRICT_OVERFLOW_P is not NULL, then set *STRICT_OVERFLOW_P to
1077    true if the return value is only valid if we assume that signed
1078    overflow is undefined.  */
1079
1080 static int
1081 compare_values_warnv (tree val1, tree val2, bool *strict_overflow_p)
1082 {
1083   if (val1 == val2)
1084     return 0;
1085
1086   /* Below we rely on the fact that VAL1 and VAL2 are both pointers or
1087      both integers.  */
1088   gcc_assert (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1))
1089               == POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val2)));
1090   /* Convert the two values into the same type.  This is needed because
1091      sizetype causes sign extension even for unsigned types.  */
1092   val2 = fold_convert (TREE_TYPE (val1), val2);
1093   STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (val2);
1094
1095   if ((TREE_CODE (val1) == SSA_NAME
1096        || TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR
1097        || TREE_CODE (val1) == MINUS_EXPR)
1098       && (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME
1099           || TREE_CODE (val2) == PLUS_EXPR
1100           || TREE_CODE (val2) == MINUS_EXPR))
1101     {
1102       tree n1, c1, n2, c2;
1103       enum tree_code code1, code2;
1104
1105       /* If VAL1 and VAL2 are of the form 'NAME [+-] CST' or 'NAME',
1106          return -1 or +1 accordingly.  If VAL1 and VAL2 don't use the
1107          same name, return -2.  */
1108       if (TREE_CODE (val1) == SSA_NAME)
1109         {
1110           code1 = SSA_NAME;
1111           n1 = val1;
1112           c1 = NULL_TREE;
1113         }
1114       else
1115         {
1116           code1 = TREE_CODE (val1);
1117           n1 = TREE_OPERAND (val1, 0);
1118           c1 = TREE_OPERAND (val1, 1);
1119           if (tree_int_cst_sgn (c1) == -1)
1120             {
1121               if (is_negative_overflow_infinity (c1))
1122                 return -2;
1123               c1 = fold_unary_to_constant (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (c1), c1);
1124               if (!c1)
1125                 return -2;
1126               code1 = code1 == MINUS_EXPR ? PLUS_EXPR : MINUS_EXPR;
1127             }
1128         }
1129
1130       if (TREE_CODE (val2) == SSA_NAME)
1131         {
1132           code2 = SSA_NAME;
1133           n2 = val2;
1134           c2 = NULL_TREE;
1135         }
1136       else
1137         {
1138           code2 = TREE_CODE (val2);
1139           n2 = TREE_OPERAND (val2, 0);
1140           c2 = TREE_OPERAND (val2, 1);
1141           if (tree_int_cst_sgn (c2) == -1)
1142             {
1143               if (is_negative_overflow_infinity (c2))
1144                 return -2;
1145               c2 = fold_unary_to_constant (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (c2), c2);
1146               if (!c2)
1147                 return -2;
1148               code2 = code2 == MINUS_EXPR ? PLUS_EXPR : MINUS_EXPR;
1149             }
1150         }
1151
1152       /* Both values must use the same name.  */
1153       if (n1 != n2)
1154         return -2;
1155
1156       if (code1 == SSA_NAME
1157           && code2 == SSA_NAME)
1158         /* NAME == NAME  */
1159         return 0;
1160
1161       /* If overflow is defined we cannot simplify more.  */
1162       if (!TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (TREE_TYPE (val1)))
1163         return -2;
1164
1165       if (strict_overflow_p != NULL
1166           && (code1 == SSA_NAME || !TREE_NO_WARNING (val1))
1167           && (code2 == SSA_NAME || !TREE_NO_WARNING (val2)))
1168         *strict_overflow_p = true;
1169
1170       if (code1 == SSA_NAME)
1171         {
1172           if (code2 == PLUS_EXPR)
1173             /* NAME < NAME + CST  */
1174             return -1;
1175           else if (code2 == MINUS_EXPR)
1176             /* NAME > NAME - CST  */
1177             return 1;
1178         }
1179       else if (code1 == PLUS_EXPR)
1180         {
1181           if (code2 == SSA_NAME)
1182             /* NAME + CST > NAME  */
1183             return 1;
1184           else if (code2 == PLUS_EXPR)
1185             /* NAME + CST1 > NAME + CST2, if CST1 > CST2  */
1186             return compare_values_warnv (c1, c2, strict_overflow_p);
1187           else if (code2 == MINUS_EXPR)
1188             /* NAME + CST1 > NAME - CST2  */
1189             return 1;
1190         }
1191       else if (code1 == MINUS_EXPR)
1192         {
1193           if (code2 == SSA_NAME)
1194             /* NAME - CST < NAME  */
1195             return -1;
1196           else if (code2 == PLUS_EXPR)
1197             /* NAME - CST1 < NAME + CST2  */
1198             return -1;
1199           else if (code2 == MINUS_EXPR)
1200             /* NAME - CST1 > NAME - CST2, if CST1 < CST2.  Notice that
1201                C1 and C2 are swapped in the call to compare_values.  */
1202             return compare_values_warnv (c2, c1, strict_overflow_p);
1203         }
1204
1205       gcc_unreachable ();
1206     }
1207
1208   /* We cannot compare non-constants.  */
1209   if (!is_gimple_min_invariant (val1) || !is_gimple_min_invariant (val2))
1210     return -2;
1211
1212   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1)))
1213     {
1214       /* We cannot compare overflowed values, except for overflow
1215          infinities.  */
1216       if (TREE_OVERFLOW (val1) || TREE_OVERFLOW (val2))
1217         {
1218           if (strict_overflow_p != NULL)
1219             *strict_overflow_p = true;
1220           if (is_negative_overflow_infinity (val1))
1221             return is_negative_overflow_infinity (val2) ? 0 : -1;
1222           else if (is_negative_overflow_infinity (val2))
1223             return 1;
1224           else if (is_positive_overflow_infinity (val1))
1225             return is_positive_overflow_infinity (val2) ? 0 : 1;
1226           else if (is_positive_overflow_infinity (val2))
1227             return -1;
1228           return -2;
1229         }
1230
1231       return tree_int_cst_compare (val1, val2);
1232     }
1233   else
1234     {
1235       tree t;
1236
1237       /* First see if VAL1 and VAL2 are not the same.  */
1238       if (val1 == val2 || operand_equal_p (val1, val2, 0))
1239         return 0;
1240
1241       /* If VAL1 is a lower address than VAL2, return -1.  */
1242       if (operand_less_p (val1, val2) == 1)
1243         return -1;
1244
1245       /* If VAL1 is a higher address than VAL2, return +1.  */
1246       if (operand_less_p (val2, val1) == 1)
1247         return 1;
1248
1249       /* If VAL1 is different than VAL2, return +2.
1250          For integer constants we either have already returned -1 or 1
1251          or they are equivalent.  We still might succeed in proving
1252          something about non-trivial operands.  */
1253       if (TREE_CODE (val1) != INTEGER_CST
1254           || TREE_CODE (val2) != INTEGER_CST)
1255         {
1256           t = fold_binary_to_constant (NE_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
1257           if (t && integer_onep (t))
1258             return 2;
1259         }
1260
1261       return -2;
1262     }
1263 }
1264
1265 /* Compare values like compare_values_warnv, but treat comparisons of
1266    nonconstants which rely on undefined overflow as incomparable.  */
1267
1268 static int
1269 compare_values (tree val1, tree val2)
1270 {
1271   bool sop;
1272   int ret;
1273
1274   sop = false;
1275   ret = compare_values_warnv (val1, val2, &sop);
1276   if (sop
1277       && (!is_gimple_min_invariant (val1) || !is_gimple_min_invariant (val2)))
1278     ret = -2;
1279   return ret;
1280 }
1281
1282
1283 /* Return 1 if VAL is inside value range VR (VR->MIN <= VAL <= VR->MAX),
1284           0 if VAL is not inside VR,
1285          -2 if we cannot tell either way.
1286
1287    FIXME, the current semantics of this functions are a bit quirky
1288           when taken in the context of VRP.  In here we do not care
1289           about VR's type.  If VR is the anti-range ~[3, 5] the call
1290           value_inside_range (4, VR) will return 1.
1291
1292           This is counter-intuitive in a strict sense, but the callers
1293           currently expect this.  They are calling the function
1294           merely to determine whether VR->MIN <= VAL <= VR->MAX.  The
1295           callers are applying the VR_RANGE/VR_ANTI_RANGE semantics
1296           themselves.
1297
1298           This also applies to value_ranges_intersect_p and
1299           range_includes_zero_p.  The semantics of VR_RANGE and
1300           VR_ANTI_RANGE should be encoded here, but that also means
1301           adapting the users of these functions to the new semantics.
1302
1303    Benchmark compile/20001226-1.c compilation time after changing this
1304    function.  */
1305
1306 static inline int
1307 value_inside_range (tree val, value_range_t * vr)
1308 {
1309   int cmp1, cmp2;
1310
1311   cmp1 = operand_less_p (val, vr->min);
1312   if (cmp1 == -2)
1313     return -2;
1314   if (cmp1 == 1)
1315     return 0;
1316
1317   cmp2 = operand_less_p (vr->max, val);
1318   if (cmp2 == -2)
1319     return -2;
1320
1321   return !cmp2;
1322 }
1323
1324
1325 /* Return true if value ranges VR0 and VR1 have a non-empty
1326    intersection.
1327
1328    Benchmark compile/20001226-1.c compilation time after changing this
1329    function.
1330    */
1331
1332 static inline bool
1333 value_ranges_intersect_p (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
1334 {
1335   /* The value ranges do not intersect if the maximum of the first range is
1336      less than the minimum of the second range or vice versa.
1337      When those relations are unknown, we can't do any better.  */
1338   if (operand_less_p (vr0->max, vr1->min) != 0)
1339     return false;
1340   if (operand_less_p (vr1->max, vr0->min) != 0)
1341     return false;
1342   return true;
1343 }
1344
1345
1346 /* Return true if VR includes the value zero, false otherwise.  FIXME,
1347    currently this will return false for an anti-range like ~[-4, 3].
1348    This will be wrong when the semantics of value_inside_range are
1349    modified (currently the users of this function expect these
1350    semantics).  */
1351
1352 static inline bool
1353 range_includes_zero_p (value_range_t *vr)
1354 {
1355   tree zero;
1356
1357   gcc_assert (vr->type != VR_UNDEFINED
1358               && vr->type != VR_VARYING
1359               && !symbolic_range_p (vr));
1360
1361   zero = build_int_cst (TREE_TYPE (vr->min), 0);
1362   return (value_inside_range (zero, vr) == 1);
1363 }
1364
1365 /* Return true if T, an SSA_NAME, is known to be nonnegative.  Return
1366    false otherwise or if no value range information is available.  */
1367
1368 bool
1369 ssa_name_nonnegative_p (const_tree t)
1370 {
1371   value_range_t *vr = get_value_range (t);
1372
1373   if (INTEGRAL_TYPE_P (t)
1374       && TYPE_UNSIGNED (t))
1375     return true;
1376
1377   if (!vr)
1378     return false;
1379
1380   /* Testing for VR_ANTI_RANGE is not useful here as any anti-range
1381      which would return a useful value should be encoded as a VR_RANGE.  */
1382   if (vr->type == VR_RANGE)
1383     {
1384       int result = compare_values (vr->min, integer_zero_node);
1385
1386       return (result == 0 || result == 1);
1387     }
1388   return false;
1389 }
1390
1391 /* If OP has a value range with a single constant value return that,
1392    otherwise return NULL_TREE.  This returns OP itself if OP is a
1393    constant.  */
1394
1395 static tree
1396 op_with_constant_singleton_value_range (tree op)
1397 {
1398   value_range_t *vr;
1399
1400   if (is_gimple_min_invariant (op))
1401     return op;
1402
1403   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
1404     return NULL_TREE;
1405
1406   vr = get_value_range (op);
1407   if (vr->type == VR_RANGE
1408       && operand_equal_p (vr->min, vr->max, 0)
1409       && is_gimple_min_invariant (vr->min))
1410     return vr->min;
1411
1412   return NULL_TREE;
1413 }
1414
1415
1416 /* Extract value range information from an ASSERT_EXPR EXPR and store
1417    it in *VR_P.  */
1418
1419 static void
1420 extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
1421 {
1422   tree var, cond, limit, min, max, type;
1423   value_range_t *var_vr, *limit_vr;
1424   enum tree_code cond_code;
1425
1426   var = ASSERT_EXPR_VAR (expr);
1427   cond = ASSERT_EXPR_COND (expr);
1428
1429   gcc_assert (COMPARISON_CLASS_P (cond));
1430
1431   /* Find VAR in the ASSERT_EXPR conditional.  */
1432   if (var == TREE_OPERAND (cond, 0)
1433       || TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 0)) == PLUS_EXPR
1434       || TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 0)) == NOP_EXPR)
1435     {
1436       /* If the predicate is of the form VAR COMP LIMIT, then we just
1437          take LIMIT from the RHS and use the same comparison code.  */
1438       cond_code = TREE_CODE (cond);
1439       limit = TREE_OPERAND (cond, 1);
1440       cond = TREE_OPERAND (cond, 0);
1441     }
1442   else
1443     {
1444       /* If the predicate is of the form LIMIT COMP VAR, then we need
1445          to flip around the comparison code to create the proper range
1446          for VAR.  */
1447       cond_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
1448       limit = TREE_OPERAND (cond, 0);
1449       cond = TREE_OPERAND (cond, 1);
1450     }
1451
1452   limit = avoid_overflow_infinity (limit);
1453
1454   type = TREE_TYPE (limit);
1455   gcc_assert (limit != var);
1456
1457   /* For pointer arithmetic, we only keep track of pointer equality
1458      and inequality.  */
1459   if (POINTER_TYPE_P (type) && cond_code != NE_EXPR && cond_code != EQ_EXPR)
1460     {
1461       set_value_range_to_varying (vr_p);
1462       return;
1463     }
1464
1465   /* If LIMIT is another SSA name and LIMIT has a range of its own,
1466      try to use LIMIT's range to avoid creating symbolic ranges
1467      unnecessarily. */
1468   limit_vr = (TREE_CODE (limit) == SSA_NAME) ? get_value_range (limit) : NULL;
1469
1470   /* LIMIT's range is only interesting if it has any useful information.  */
1471   if (limit_vr
1472       && (limit_vr->type == VR_UNDEFINED
1473           || limit_vr->type == VR_VARYING
1474           || symbolic_range_p (limit_vr)))
1475     limit_vr = NULL;
1476
1477   /* Initially, the new range has the same set of equivalences of
1478      VAR's range.  This will be revised before returning the final
1479      value.  Since assertions may be chained via mutually exclusive
1480      predicates, we will need to trim the set of equivalences before
1481      we are done.  */
1482   gcc_assert (vr_p->equiv == NULL);
1483   add_equivalence (&vr_p->equiv, var);
1484
1485   /* Extract a new range based on the asserted comparison for VAR and
1486      LIMIT's value range.  Notice that if LIMIT has an anti-range, we
1487      will only use it for equality comparisons (EQ_EXPR).  For any
1488      other kind of assertion, we cannot derive a range from LIMIT's
1489      anti-range that can be used to describe the new range.  For
1490      instance, ASSERT_EXPR <x_2, x_2 <= b_4>.  If b_4 is ~[2, 10],
1491      then b_4 takes on the ranges [-INF, 1] and [11, +INF].  There is
1492      no single range for x_2 that could describe LE_EXPR, so we might
1493      as well build the range [b_4, +INF] for it.
1494      One special case we handle is extracting a range from a
1495      range test encoded as (unsigned)var + CST <= limit.  */
1496   if (TREE_CODE (cond) == NOP_EXPR
1497       || TREE_CODE (cond) == PLUS_EXPR)
1498     {
1499       if (TREE_CODE (cond) == PLUS_EXPR)
1500         {
1501           min = fold_build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 1)),
1502                              TREE_OPERAND (cond, 1));
1503           max = int_const_binop (PLUS_EXPR, limit, min, 0);
1504           cond = TREE_OPERAND (cond, 0);
1505         }
1506       else
1507         {
1508           min = build_int_cst (TREE_TYPE (var), 0);
1509           max = limit;
1510         }
1511
1512       /* Make sure to not set TREE_OVERFLOW on the final type
1513          conversion.  We are willingly interpreting large positive
1514          unsigned values as negative singed values here.  */
1515       min = force_fit_type_double (TREE_TYPE (var), tree_to_double_int (min),
1516                                    0, false);
1517       max = force_fit_type_double (TREE_TYPE (var), tree_to_double_int (max),
1518                                    0, false);
1519
1520       /* We can transform a max, min range to an anti-range or
1521          vice-versa.  Use set_and_canonicalize_value_range which does
1522          this for us.  */
1523       if (cond_code == LE_EXPR)
1524         set_and_canonicalize_value_range (vr_p, VR_RANGE,
1525                                           min, max, vr_p->equiv);
1526       else if (cond_code == GT_EXPR)
1527         set_and_canonicalize_value_range (vr_p, VR_ANTI_RANGE,
1528                                           min, max, vr_p->equiv);
1529       else
1530         gcc_unreachable ();
1531     }
1532   else if (cond_code == EQ_EXPR)
1533     {
1534       enum value_range_type range_type;
1535
1536       if (limit_vr)
1537         {
1538           range_type = limit_vr->type;
1539           min = limit_vr->min;
1540           max = limit_vr->max;
1541         }
1542       else
1543         {
1544           range_type = VR_RANGE;
1545           min = limit;
1546           max = limit;
1547         }
1548
1549       set_value_range (vr_p, range_type, min, max, vr_p->equiv);
1550
1551       /* When asserting the equality VAR == LIMIT and LIMIT is another
1552          SSA name, the new range will also inherit the equivalence set
1553          from LIMIT.  */
1554       if (TREE_CODE (limit) == SSA_NAME)
1555         add_equivalence (&vr_p->equiv, limit);
1556     }
1557   else if (cond_code == NE_EXPR)
1558     {
1559       /* As described above, when LIMIT's range is an anti-range and
1560          this assertion is an inequality (NE_EXPR), then we cannot
1561          derive anything from the anti-range.  For instance, if
1562          LIMIT's range was ~[0, 0], the assertion 'VAR != LIMIT' does
1563          not imply that VAR's range is [0, 0].  So, in the case of
1564          anti-ranges, we just assert the inequality using LIMIT and
1565          not its anti-range.
1566
1567          If LIMIT_VR is a range, we can only use it to build a new
1568          anti-range if LIMIT_VR is a single-valued range.  For
1569          instance, if LIMIT_VR is [0, 1], the predicate
1570          VAR != [0, 1] does not mean that VAR's range is ~[0, 1].
1571          Rather, it means that for value 0 VAR should be ~[0, 0]
1572          and for value 1, VAR should be ~[1, 1].  We cannot
1573          represent these ranges.
1574
1575          The only situation in which we can build a valid
1576          anti-range is when LIMIT_VR is a single-valued range
1577          (i.e., LIMIT_VR->MIN == LIMIT_VR->MAX).  In that case,
1578          build the anti-range ~[LIMIT_VR->MIN, LIMIT_VR->MAX].  */
1579       if (limit_vr
1580           && limit_vr->type == VR_RANGE
1581           && compare_values (limit_vr->min, limit_vr->max) == 0)
1582         {
1583           min = limit_vr->min;
1584           max = limit_vr->max;
1585         }
1586       else
1587         {
1588           /* In any other case, we cannot use LIMIT's range to build a
1589              valid anti-range.  */
1590           min = max = limit;
1591         }
1592
1593       /* If MIN and MAX cover the whole range for their type, then
1594          just use the original LIMIT.  */
1595       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
1596           && vrp_val_is_min (min)
1597           && vrp_val_is_max (max))
1598         min = max = limit;
1599
1600       set_value_range (vr_p, VR_ANTI_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
1601     }
1602   else if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
1603     {
1604       min = TYPE_MIN_VALUE (type);
1605
1606       if (limit_vr == NULL || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
1607         max = limit;
1608       else
1609         {
1610           /* If LIMIT_VR is of the form [N1, N2], we need to build the
1611              range [MIN, N2] for LE_EXPR and [MIN, N2 - 1] for
1612              LT_EXPR.  */
1613           max = limit_vr->max;
1614         }
1615
1616       /* If the maximum value forces us to be out of bounds, simply punt.
1617          It would be pointless to try and do anything more since this
1618          all should be optimized away above us.  */
1619       if ((cond_code == LT_EXPR
1620            && compare_values (max, min) == 0)
1621           || (CONSTANT_CLASS_P (max) && TREE_OVERFLOW (max)))
1622         set_value_range_to_varying (vr_p);
1623       else
1624         {
1625           /* For LT_EXPR, we create the range [MIN, MAX - 1].  */
1626           if (cond_code == LT_EXPR)
1627             {
1628               tree one = build_int_cst (type, 1);
1629               max = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, max, one);
1630               if (EXPR_P (max))
1631                 TREE_NO_WARNING (max) = 1;
1632             }
1633
1634           set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
1635         }
1636     }
1637   else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
1638     {
1639       max = TYPE_MAX_VALUE (type);
1640
1641       if (limit_vr == NULL || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
1642         min = limit;
1643       else
1644         {
1645           /* If LIMIT_VR is of the form [N1, N2], we need to build the
1646              range [N1, MAX] for GE_EXPR and [N1 + 1, MAX] for
1647              GT_EXPR.  */
1648           min = limit_vr->min;
1649         }
1650
1651       /* If the minimum value forces us to be out of bounds, simply punt.
1652          It would be pointless to try and do anything more since this
1653          all should be optimized away above us.  */
1654       if ((cond_code == GT_EXPR
1655            && compare_values (min, max) == 0)
1656           || (CONSTANT_CLASS_P (min) && TREE_OVERFLOW (min)))
1657         set_value_range_to_varying (vr_p);
1658       else
1659         {
1660           /* For GT_EXPR, we create the range [MIN + 1, MAX].  */
1661           if (cond_code == GT_EXPR)
1662             {
1663               tree one = build_int_cst (type, 1);
1664               min = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, min, one);
1665               if (EXPR_P (min))
1666                 TREE_NO_WARNING (min) = 1;
1667             }
1668
1669           set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
1670         }
1671     }
1672   else
1673     gcc_unreachable ();
1674
1675   /* If VAR already had a known range, it may happen that the new
1676      range we have computed and VAR's range are not compatible.  For
1677      instance,
1678
1679         if (p_5 == NULL)
1680           p_6 = ASSERT_EXPR <p_5, p_5 == NULL>;
1681           x_7 = p_6->fld;
1682           p_8 = ASSERT_EXPR <p_6, p_6 != NULL>;
1683
1684      While the above comes from a faulty program, it will cause an ICE
1685      later because p_8 and p_6 will have incompatible ranges and at
1686      the same time will be considered equivalent.  A similar situation
1687      would arise from
1688
1689         if (i_5 > 10)
1690           i_6 = ASSERT_EXPR <i_5, i_5 > 10>;
1691           if (i_5 < 5)
1692             i_7 = ASSERT_EXPR <i_6, i_6 < 5>;
1693
1694      Again i_6 and i_7 will have incompatible ranges.  It would be
1695      pointless to try and do anything with i_7's range because
1696      anything dominated by 'if (i_5 < 5)' will be optimized away.
1697      Note, due to the wa in which simulation proceeds, the statement
1698      i_7 = ASSERT_EXPR <...> we would never be visited because the
1699      conditional 'if (i_5 < 5)' always evaluates to false.  However,
1700      this extra check does not hurt and may protect against future
1701      changes to VRP that may get into a situation similar to the
1702      NULL pointer dereference example.
1703
1704      Note that these compatibility tests are only needed when dealing
1705      with ranges or a mix of range and anti-range.  If VAR_VR and VR_P
1706      are both anti-ranges, they will always be compatible, because two
1707      anti-ranges will always have a non-empty intersection.  */
1708
1709   var_vr = get_value_range (var);
1710
1711   /* We may need to make adjustments when VR_P and VAR_VR are numeric
1712      ranges or anti-ranges.  */
1713   if (vr_p->type == VR_VARYING
1714       || vr_p->type == VR_UNDEFINED
1715       || var_vr->type == VR_VARYING
1716       || var_vr->type == VR_UNDEFINED
1717       || symbolic_range_p (vr_p)
1718       || symbolic_range_p (var_vr))
1719     return;
1720
1721   if (var_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE)
1722     {
1723       /* If the two ranges have a non-empty intersection, we can
1724          refine the resulting range.  Since the assert expression
1725          creates an equivalency and at the same time it asserts a
1726          predicate, we can take the intersection of the two ranges to
1727          get better precision.  */
1728       if (value_ranges_intersect_p (var_vr, vr_p))
1729         {
1730           /* Use the larger of the two minimums.  */
1731           if (compare_values (vr_p->min, var_vr->min) == -1)
1732             min = var_vr->min;
1733           else
1734             min = vr_p->min;
1735
1736           /* Use the smaller of the two maximums.  */
1737           if (compare_values (vr_p->max, var_vr->max) == 1)
1738             max = var_vr->max;
1739           else
1740             max = vr_p->max;
1741
1742           set_value_range (vr_p, vr_p->type, min, max, vr_p->equiv);
1743         }
1744       else
1745         {
1746           /* The two ranges do not intersect, set the new range to
1747              VARYING, because we will not be able to do anything
1748              meaningful with it.  */
1749           set_value_range_to_varying (vr_p);
1750         }
1751     }
1752   else if ((var_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
1753            || (var_vr->type == VR_ANTI_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE))
1754     {
1755       /* A range and an anti-range will cancel each other only if
1756          their ends are the same.  For instance, in the example above,
1757          p_8's range ~[0, 0] and p_6's range [0, 0] are incompatible,
1758          so VR_P should be set to VR_VARYING.  */
1759       if (compare_values (var_vr->min, vr_p->min) == 0
1760           && compare_values (var_vr->max, vr_p->max) == 0)
1761         set_value_range_to_varying (vr_p);
1762       else
1763         {
1764           tree min, max, anti_min, anti_max, real_min, real_max;
1765           int cmp;
1766
1767           /* We want to compute the logical AND of the two ranges;
1768              there are three cases to consider.
1769
1770
1771              1. The VR_ANTI_RANGE range is completely within the
1772                 VR_RANGE and the endpoints of the ranges are
1773                 different.  In that case the resulting range
1774                 should be whichever range is more precise.
1775                 Typically that will be the VR_RANGE.
1776
1777              2. The VR_ANTI_RANGE is completely disjoint from
1778                 the VR_RANGE.  In this case the resulting range
1779                 should be the VR_RANGE.
1780
1781              3. There is some overlap between the VR_ANTI_RANGE
1782                 and the VR_RANGE.
1783
1784                 3a. If the high limit of the VR_ANTI_RANGE resides
1785                     within the VR_RANGE, then the result is a new
1786                     VR_RANGE starting at the high limit of the
1787                     VR_ANTI_RANGE + 1 and extending to the
1788                     high limit of the original VR_RANGE.
1789
1790                 3b. If the low limit of the VR_ANTI_RANGE resides
1791                     within the VR_RANGE, then the result is a new
1792                     VR_RANGE starting at the low limit of the original
1793                     VR_RANGE and extending to the low limit of the
1794                     VR_ANTI_RANGE - 1.  */
1795           if (vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
1796             {
1797               anti_min = vr_p->min;
1798               anti_max = vr_p->max;
1799               real_min = var_vr->min;
1800               real_max = var_vr->max;
1801             }
1802           else
1803             {
1804               anti_min = var_vr->min;
1805               anti_max = var_vr->max;
1806               real_min = vr_p->min;
1807               real_max = vr_p->max;
1808             }
1809
1810
1811           /* Case 1, VR_ANTI_RANGE completely within VR_RANGE,
1812              not including any endpoints.  */
1813           if (compare_values (anti_max, real_max) == -1
1814               && compare_values (anti_min, real_min) == 1)
1815             {
1816               /* If the range is covering the whole valid range of
1817                  the type keep the anti-range.  */
1818               if (!vrp_val_is_min (real_min)
1819                   || !vrp_val_is_max (real_max))
1820                 set_value_range (vr_p, VR_RANGE, real_min,
1821                                  real_max, vr_p->equiv);
1822             }
1823           /* Case 2, VR_ANTI_RANGE completely disjoint from
1824              VR_RANGE.  */
1825           else if (compare_values (anti_min, real_max) == 1
1826                    || compare_values (anti_max, real_min) == -1)
1827             {
1828               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, real_min,
1829                                real_max, vr_p->equiv);
1830             }
1831           /* Case 3a, the anti-range extends into the low
1832              part of the real range.  Thus creating a new
1833              low for the real range.  */
1834           else if (((cmp = compare_values (anti_max, real_min)) == 1
1835                     || cmp == 0)
1836                    && compare_values (anti_max, real_max) == -1)
1837             {
1838               gcc_assert (!is_positive_overflow_infinity (anti_max));
1839               if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (anti_max))
1840                   && vrp_val_is_max (anti_max))
1841                 {
1842                   if (!supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (var_vr->min)))
1843                     {
1844                       set_value_range_to_varying (vr_p);
1845                       return;
1846                     }
1847                   min = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (var_vr->min));
1848                 }
1849               else if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (var_vr->min)))
1850                 min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
1851                                    anti_max,
1852                                    build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
1853               else
1854                 min = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
1855                                    anti_max, size_int (1));
1856               max = real_max;
1857               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
1858             }
1859           /* Case 3b, the anti-range extends into the high
1860              part of the real range.  Thus creating a new
1861              higher for the real range.  */
1862           else if (compare_values (anti_min, real_min) == 1
1863                    && ((cmp = compare_values (anti_min, real_max)) == -1
1864                        || cmp == 0))
1865             {
1866               gcc_assert (!is_negative_overflow_infinity (anti_min));
1867               if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (anti_min))
1868                   && vrp_val_is_min (anti_min))
1869                 {
1870                   if (!supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (var_vr->min)))
1871                     {
1872                       set_value_range_to_varying (vr_p);
1873                       return;
1874                     }
1875                   max = negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (var_vr->min));
1876                 }
1877               else if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (var_vr->min)))
1878                 max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
1879                                    anti_min,
1880                                    build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
1881               else
1882                 max = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
1883                                    anti_min,
1884                                    size_int (-1));
1885               min = real_min;
1886               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
1887             }
1888         }
1889     }
1890 }
1891
1892
1893 /* Extract range information from SSA name VAR and store it in VR.  If
1894    VAR has an interesting range, use it.  Otherwise, create the
1895    range [VAR, VAR] and return it.  This is useful in situations where
1896    we may have conditionals testing values of VARYING names.  For
1897    instance,
1898
1899         x_3 = y_5;
1900         if (x_3 > y_5)
1901           ...
1902
1903     Even if y_5 is deemed VARYING, we can determine that x_3 > y_5 is
1904     always false.  */
1905
1906 static void
1907 extract_range_from_ssa_name (value_range_t *vr, tree var)
1908 {
1909   value_range_t *var_vr = get_value_range (var);
1910
1911   if (var_vr->type != VR_UNDEFINED && var_vr->type != VR_VARYING)
1912     copy_value_range (vr, var_vr);
1913   else
1914     set_value_range (vr, VR_RANGE, var, var, NULL);
1915
1916   add_equivalence (&vr->equiv, var);
1917 }
1918
1919
1920 /* Wrapper around int_const_binop.  If the operation overflows and we
1921    are not using wrapping arithmetic, then adjust the result to be
1922    -INF or +INF depending on CODE, VAL1 and VAL2.  This can return
1923    NULL_TREE if we need to use an overflow infinity representation but
1924    the type does not support it.  */
1925
1926 static tree
1927 vrp_int_const_binop (enum tree_code code, tree val1, tree val2)
1928 {
1929   tree res;
1930
1931   res = int_const_binop (code, val1, val2, 0);
1932
1933   /* If we are using unsigned arithmetic, operate symbolically
1934      on -INF and +INF as int_const_binop only handles signed overflow.  */
1935   if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (val1)))
1936     {
1937       int checkz = compare_values (res, val1);
1938       bool overflow = false;
1939
1940       /* Ensure that res = val1 [+*] val2 >= val1
1941          or that res = val1 - val2 <= val1.  */
1942       if ((code == PLUS_EXPR
1943            && !(checkz == 1 || checkz == 0))
1944           || (code == MINUS_EXPR
1945               && !(checkz == 0 || checkz == -1)))
1946         {
1947           overflow = true;
1948         }
1949       /* Checking for multiplication overflow is done by dividing the
1950          output of the multiplication by the first input of the
1951          multiplication.  If the result of that division operation is
1952          not equal to the second input of the multiplication, then the
1953          multiplication overflowed.  */
1954       else if (code == MULT_EXPR && !integer_zerop (val1))
1955         {
1956           tree tmp = int_const_binop (TRUNC_DIV_EXPR,
1957                                       res,
1958                                       val1, 0);
1959           int check = compare_values (tmp, val2);
1960
1961           if (check != 0)
1962             overflow = true;
1963         }
1964
1965       if (overflow)
1966         {
1967           res = copy_node (res);
1968           TREE_OVERFLOW (res) = 1;
1969         }
1970
1971     }
1972   else if (TYPE_OVERFLOW_WRAPS (TREE_TYPE (val1)))
1973     /* If the singed operation wraps then int_const_binop has done
1974        everything we want.  */
1975     ;
1976   else if ((TREE_OVERFLOW (res)
1977             && !TREE_OVERFLOW (val1)
1978             && !TREE_OVERFLOW (val2))
1979            || is_overflow_infinity (val1)
1980            || is_overflow_infinity (val2))
1981     {
1982       /* If the operation overflowed but neither VAL1 nor VAL2 are
1983          overflown, return -INF or +INF depending on the operation
1984          and the combination of signs of the operands.  */
1985       int sgn1 = tree_int_cst_sgn (val1);
1986       int sgn2 = tree_int_cst_sgn (val2);
1987
1988       if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (res))
1989           && !supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (res)))
1990         return NULL_TREE;
1991
1992       /* We have to punt on adding infinities of different signs,
1993          since we can't tell what the sign of the result should be.
1994          Likewise for subtracting infinities of the same sign.  */
1995       if (((code == PLUS_EXPR && sgn1 != sgn2)
1996            || (code == MINUS_EXPR && sgn1 == sgn2))
1997           && is_overflow_infinity (val1)
1998           && is_overflow_infinity (val2))
1999         return NULL_TREE;
2000
2001       /* Don't try to handle division or shifting of infinities.  */
2002       if ((code == TRUNC_DIV_EXPR
2003            || code == FLOOR_DIV_EXPR
2004            || code == CEIL_DIV_EXPR
2005            || code == EXACT_DIV_EXPR
2006            || code == ROUND_DIV_EXPR
2007            || code == RSHIFT_EXPR)
2008           && (is_overflow_infinity (val1)
2009               || is_overflow_infinity (val2)))
2010         return NULL_TREE;
2011
2012       /* Notice that we only need to handle the restricted set of
2013          operations handled by extract_range_from_binary_expr.
2014          Among them, only multiplication, addition and subtraction
2015          can yield overflow without overflown operands because we
2016          are working with integral types only... except in the
2017          case VAL1 = -INF and VAL2 = -1 which overflows to +INF
2018          for division too.  */
2019
2020       /* For multiplication, the sign of the overflow is given
2021          by the comparison of the signs of the operands.  */
2022       if ((code == MULT_EXPR && sgn1 == sgn2)
2023           /* For addition, the operands must be of the same sign
2024              to yield an overflow.  Its sign is therefore that
2025              of one of the operands, for example the first.  For
2026              infinite operands X + -INF is negative, not positive.  */
2027           || (code == PLUS_EXPR
2028               && (sgn1 >= 0
2029                   ? !is_negative_overflow_infinity (val2)
2030                   : is_positive_overflow_infinity (val2)))
2031           /* For subtraction, non-infinite operands must be of
2032              different signs to yield an overflow.  Its sign is
2033              therefore that of the first operand or the opposite of
2034              that of the second operand.  A first operand of 0 counts
2035              as positive here, for the corner case 0 - (-INF), which
2036              overflows, but must yield +INF.  For infinite operands 0
2037              - INF is negative, not positive.  */
2038           || (code == MINUS_EXPR
2039               && (sgn1 >= 0
2040                   ? !is_positive_overflow_infinity (val2)
2041                   : is_negative_overflow_infinity (val2)))
2042           /* We only get in here with positive shift count, so the
2043              overflow direction is the same as the sign of val1.
2044              Actually rshift does not overflow at all, but we only
2045              handle the case of shifting overflowed -INF and +INF.  */
2046           || (code == RSHIFT_EXPR
2047               && sgn1 >= 0)
2048           /* For division, the only case is -INF / -1 = +INF.  */
2049           || code == TRUNC_DIV_EXPR
2050           || code == FLOOR_DIV_EXPR
2051           || code == CEIL_DIV_EXPR
2052           || code == EXACT_DIV_EXPR
2053           || code == ROUND_DIV_EXPR)
2054         return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (res))
2055                 ? positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (res))
2056                 : TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (res)));
2057       else
2058         return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (res))
2059                 ? negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (res))
2060                 : TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (res)));
2061     }
2062
2063   return res;
2064 }
2065
2066
2067 /* For range VR compute two double_int bitmasks.  In *MAY_BE_NONZERO
2068    bitmask if some bit is unset, it means for all numbers in the range
2069    the bit is 0, otherwise it might be 0 or 1.  In *MUST_BE_NONZERO
2070    bitmask if some bit is set, it means for all numbers in the range
2071    the bit is 1, otherwise it might be 0 or 1.  */
2072
2073 static bool
2074 zero_nonzero_bits_from_vr (value_range_t *vr, double_int *may_be_nonzero,
2075                            double_int *must_be_nonzero)
2076 {
2077   if (range_int_cst_p (vr))
2078     {
2079       if (range_int_cst_singleton_p (vr))
2080         {
2081           *may_be_nonzero = tree_to_double_int (vr->min);
2082           *must_be_nonzero = *may_be_nonzero;
2083           return true;
2084         }
2085       if (tree_int_cst_sgn (vr->min) >= 0)
2086         {
2087           double_int dmin = tree_to_double_int (vr->min);
2088           double_int dmax = tree_to_double_int (vr->max);
2089           double_int xor_mask = double_int_xor (dmin, dmax);
2090           *may_be_nonzero = double_int_ior (dmin, dmax);
2091           *must_be_nonzero = double_int_and (dmin, dmax);
2092           if (xor_mask.high != 0)
2093             {
2094               unsigned HOST_WIDE_INT mask
2095                 = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
2096                    << floor_log2 (xor_mask.high)) - 1;
2097               may_be_nonzero->low = ALL_ONES;
2098               may_be_nonzero->high |= mask;
2099               must_be_nonzero->low = 0;
2100               must_be_nonzero->high &= ~mask;
2101             }
2102           else if (xor_mask.low != 0)
2103             {
2104               unsigned HOST_WIDE_INT mask
2105                 = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1
2106                    << floor_log2 (xor_mask.low)) - 1;
2107               may_be_nonzero->low |= mask;
2108               must_be_nonzero->low &= ~mask;
2109             }
2110           return true;
2111         }
2112     }
2113   may_be_nonzero->low = ALL_ONES;
2114   may_be_nonzero->high = ALL_ONES;
2115   must_be_nonzero->low = 0;
2116   must_be_nonzero->high = 0;
2117   return false;
2118 }
2119
2120
2121 /* Extract range information from a binary expression EXPR based on
2122    the ranges of each of its operands and the expression code.  */
2123
2124 static void
2125 extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr,
2126                                 enum tree_code code,
2127                                 tree expr_type, tree op0, tree op1)
2128 {
2129   enum value_range_type type;
2130   tree min, max;
2131   int cmp;
2132   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
2133   value_range_t vr1 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
2134
2135   /* Not all binary expressions can be applied to ranges in a
2136      meaningful way.  Handle only arithmetic operations.  */
2137   if (code != PLUS_EXPR
2138       && code != MINUS_EXPR
2139       && code != POINTER_PLUS_EXPR
2140       && code != MULT_EXPR
2141       && code != TRUNC_DIV_EXPR
2142       && code != FLOOR_DIV_EXPR
2143       && code != CEIL_DIV_EXPR
2144       && code != EXACT_DIV_EXPR
2145       && code != ROUND_DIV_EXPR
2146       && code != TRUNC_MOD_EXPR
2147       && code != RSHIFT_EXPR
2148       && code != MIN_EXPR
2149       && code != MAX_EXPR
2150       && code != BIT_AND_EXPR
2151       && code != BIT_IOR_EXPR
2152       && code != TRUTH_AND_EXPR
2153       && code != TRUTH_OR_EXPR)
2154     {
2155       /* We can still do constant propagation here.  */
2156       tree const_op0 = op_with_constant_singleton_value_range (op0);
2157       tree const_op1 = op_with_constant_singleton_value_range (op1);
2158       if (const_op0 || const_op1)
2159         {
2160           tree tem = fold_binary (code, expr_type,
2161                                   const_op0 ? const_op0 : op0,
2162                                   const_op1 ? const_op1 : op1);
2163           if (tem
2164               && is_gimple_min_invariant (tem)
2165               && !is_overflow_infinity (tem))
2166             {
2167               set_value_range (vr, VR_RANGE, tem, tem, NULL);
2168               return;
2169             }
2170         }
2171       set_value_range_to_varying (vr);
2172       return;
2173     }
2174
2175   /* Get value ranges for each operand.  For constant operands, create
2176      a new value range with the operand to simplify processing.  */
2177   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
2178     vr0 = *(get_value_range (op0));
2179   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
2180     set_value_range_to_value (&vr0, op0, NULL);
2181   else
2182     set_value_range_to_varying (&vr0);
2183
2184   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
2185     vr1 = *(get_value_range (op1));
2186   else if (is_gimple_min_invariant (op1))
2187     set_value_range_to_value (&vr1, op1, NULL);
2188   else
2189     set_value_range_to_varying (&vr1);
2190
2191   /* If either range is UNDEFINED, so is the result.  */
2192   if (vr0.type == VR_UNDEFINED || vr1.type == VR_UNDEFINED)
2193     {
2194       set_value_range_to_undefined (vr);
2195       return;
2196     }
2197
2198   /* The type of the resulting value range defaults to VR0.TYPE.  */
2199   type = vr0.type;
2200
2201   /* Refuse to operate on VARYING ranges, ranges of different kinds
2202      and symbolic ranges.  As an exception, we allow BIT_AND_EXPR
2203      because we may be able to derive a useful range even if one of
2204      the operands is VR_VARYING or symbolic range.  Similarly for
2205      divisions.  TODO, we may be able to derive anti-ranges in
2206      some cases.  */
2207   if (code != BIT_AND_EXPR
2208       && code != TRUTH_AND_EXPR
2209       && code != TRUTH_OR_EXPR
2210       && code != TRUNC_DIV_EXPR
2211       && code != FLOOR_DIV_EXPR
2212       && code != CEIL_DIV_EXPR
2213       && code != EXACT_DIV_EXPR
2214       && code != ROUND_DIV_EXPR
2215       && code != TRUNC_MOD_EXPR
2216       && (vr0.type == VR_VARYING
2217           || vr1.type == VR_VARYING
2218           || vr0.type != vr1.type
2219           || symbolic_range_p (&vr0)
2220           || symbolic_range_p (&vr1)))
2221     {
2222       set_value_range_to_varying (vr);
2223       return;
2224     }
2225
2226   /* Now evaluate the expression to determine the new range.  */
2227   if (POINTER_TYPE_P (expr_type)
2228       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
2229       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op1)))
2230     {
2231       if (code == MIN_EXPR || code == MAX_EXPR)
2232         {
2233           /* For MIN/MAX expressions with pointers, we only care about
2234              nullness, if both are non null, then the result is nonnull.
2235              If both are null, then the result is null. Otherwise they
2236              are varying.  */
2237           if (range_is_nonnull (&vr0) && range_is_nonnull (&vr1))
2238             set_value_range_to_nonnull (vr, expr_type);
2239           else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
2240             set_value_range_to_null (vr, expr_type);
2241           else
2242             set_value_range_to_varying (vr);
2243
2244           return;
2245         }
2246       if (code == POINTER_PLUS_EXPR)
2247         {
2248           /* For pointer types, we are really only interested in asserting
2249              whether the expression evaluates to non-NULL.  */
2250           if (range_is_nonnull (&vr0) || range_is_nonnull (&vr1))
2251             set_value_range_to_nonnull (vr, expr_type);
2252           else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
2253             set_value_range_to_null (vr, expr_type);
2254           else
2255             set_value_range_to_varying (vr);
2256         }
2257       else if (code == BIT_AND_EXPR)
2258         {
2259           /* For pointer types, we are really only interested in asserting
2260              whether the expression evaluates to non-NULL.  */
2261           if (range_is_nonnull (&vr0) && range_is_nonnull (&vr1))
2262             set_value_range_to_nonnull (vr, expr_type);
2263           else if (range_is_null (&vr0) || range_is_null (&vr1))
2264             set_value_range_to_null (vr, expr_type);
2265           else
2266             set_value_range_to_varying (vr);
2267         }
2268       else
2269         gcc_unreachable ();
2270
2271       return;
2272     }
2273
2274   /* For integer ranges, apply the operation to each end of the
2275      range and see what we end up with.  */
2276   if (code == TRUTH_AND_EXPR
2277       || code == TRUTH_OR_EXPR)
2278     {
2279       /* If one of the operands is zero, we know that the whole
2280          expression evaluates zero.  */
2281       if (code == TRUTH_AND_EXPR
2282           && ((vr0.type == VR_RANGE
2283                && integer_zerop (vr0.min)
2284                && integer_zerop (vr0.max))
2285               || (vr1.type == VR_RANGE
2286                   && integer_zerop (vr1.min)
2287                   && integer_zerop (vr1.max))))
2288         {
2289           type = VR_RANGE;
2290           min = max = build_int_cst (expr_type, 0);
2291         }
2292       /* If one of the operands is one, we know that the whole
2293          expression evaluates one.  */
2294       else if (code == TRUTH_OR_EXPR
2295                && ((vr0.type == VR_RANGE
2296                     && integer_onep (vr0.min)
2297                     && integer_onep (vr0.max))
2298                    || (vr1.type == VR_RANGE
2299                        && integer_onep (vr1.min)
2300                        && integer_onep (vr1.max))))
2301         {
2302           type = VR_RANGE;
2303           min = max = build_int_cst (expr_type, 1);
2304         }
2305       else if (vr0.type != VR_VARYING
2306                && vr1.type != VR_VARYING
2307                && vr0.type == vr1.type
2308                && !symbolic_range_p (&vr0)
2309                && !overflow_infinity_range_p (&vr0)
2310                && !symbolic_range_p (&vr1)
2311                && !overflow_infinity_range_p (&vr1))
2312         {
2313           /* Boolean expressions cannot be folded with int_const_binop.  */
2314           min = fold_binary (code, expr_type, vr0.min, vr1.min);
2315           max = fold_binary (code, expr_type, vr0.max, vr1.max);
2316         }
2317       else
2318         {
2319           /* The result of a TRUTH_*_EXPR is always true or false.  */
2320           set_value_range_to_truthvalue (vr, expr_type);
2321           return;
2322         }
2323     }
2324   else if (code == PLUS_EXPR
2325            || code == MIN_EXPR
2326            || code == MAX_EXPR)
2327     {
2328       /* If we have a PLUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
2329          VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
2330          range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
2331          op1 == -1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
2332          op0 + op1 == 0, so we cannot claim that the sum is in ~[0,0].
2333          Note that we are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at
2334          this point.  */
2335       if (code == PLUS_EXPR && vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
2336         {
2337           set_value_range_to_varying (vr);
2338           return;
2339         }
2340
2341       /* For operations that make the resulting range directly
2342          proportional to the original ranges, apply the operation to
2343          the same end of each range.  */
2344       min = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.min);
2345       max = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max);
2346
2347       /* If both additions overflowed the range kind is still correct.
2348          This happens regularly with subtracting something in unsigned
2349          arithmetic.
2350          ???  See PR30318 for all the cases we do not handle.  */
2351       if (code == PLUS_EXPR
2352           && (TREE_OVERFLOW (min) && !is_overflow_infinity (min))
2353           && (TREE_OVERFLOW (max) && !is_overflow_infinity (max)))
2354         {
2355           min = build_int_cst_wide (TREE_TYPE (min),
2356                                     TREE_INT_CST_LOW (min),
2357                                     TREE_INT_CST_HIGH (min));
2358           max = build_int_cst_wide (TREE_TYPE (max),
2359                                     TREE_INT_CST_LOW (max),
2360                                     TREE_INT_CST_HIGH (max));
2361         }
2362     }
2363   else if (code == MULT_EXPR
2364            || code == TRUNC_DIV_EXPR
2365            || code == FLOOR_DIV_EXPR
2366            || code == CEIL_DIV_EXPR
2367            || code == EXACT_DIV_EXPR
2368            || code == ROUND_DIV_EXPR
2369            || code == RSHIFT_EXPR)
2370     {
2371       tree val[4];
2372       size_t i;
2373       bool sop;
2374
2375       /* If we have an unsigned MULT_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs,
2376          drop to VR_VARYING.  It would take more effort to compute a
2377          precise range for such a case.  For example, if we have
2378          op0 == 65536 and op1 == 65536 with their ranges both being
2379          ~[0,0] on a 32-bit machine, we would have op0 * op1 == 0, so
2380          we cannot claim that the product is in ~[0,0].  Note that we
2381          are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at this
2382          point.  */
2383       if (code == MULT_EXPR
2384           && vr0.type == VR_ANTI_RANGE
2385           && !TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (TREE_TYPE (op0)))
2386         {
2387           set_value_range_to_varying (vr);
2388           return;
2389         }
2390
2391       /* If we have a RSHIFT_EXPR with any shift values outside [0..prec-1],
2392          then drop to VR_VARYING.  Outside of this range we get undefined
2393          behavior from the shift operation.  We cannot even trust
2394          SHIFT_COUNT_TRUNCATED at this stage, because that applies to rtl
2395          shifts, and the operation at the tree level may be widened.  */
2396       if (code == RSHIFT_EXPR)
2397         {
2398           if (vr1.type == VR_ANTI_RANGE
2399               || !vrp_expr_computes_nonnegative (op1, &sop)
2400               || (operand_less_p
2401                   (build_int_cst (TREE_TYPE (vr1.max),
2402                                   TYPE_PRECISION (expr_type) - 1),
2403                    vr1.max) != 0))
2404             {
2405               set_value_range_to_varying (vr);
2406               return;
2407             }
2408         }
2409
2410       else if ((code == TRUNC_DIV_EXPR
2411                 || code == FLOOR_DIV_EXPR
2412                 || code == CEIL_DIV_EXPR
2413                 || code == EXACT_DIV_EXPR
2414                 || code == ROUND_DIV_EXPR)
2415                && (vr0.type != VR_RANGE || symbolic_range_p (&vr0)))
2416         {
2417           /* For division, if op1 has VR_RANGE but op0 does not, something
2418              can be deduced just from that range.  Say [min, max] / [4, max]
2419              gives [min / 4, max / 4] range.  */
2420           if (vr1.type == VR_RANGE
2421               && !symbolic_range_p (&vr1)
2422               && !range_includes_zero_p (&vr1))
2423             {
2424               vr0.type = type = VR_RANGE;
2425               vr0.min = vrp_val_min (TREE_TYPE (op0));
2426               vr0.max = vrp_val_max (TREE_TYPE (op1));
2427             }
2428           else
2429             {
2430               set_value_range_to_varying (vr);
2431               return;
2432             }
2433         }
2434
2435       /* For divisions, if op0 is VR_RANGE, we can deduce a range
2436          even if op1 is VR_VARYING, VR_ANTI_RANGE, symbolic or can
2437          include 0.  */
2438       if ((code == TRUNC_DIV_EXPR
2439            || code == FLOOR_DIV_EXPR
2440            || code == CEIL_DIV_EXPR
2441            || code == EXACT_DIV_EXPR
2442            || code == ROUND_DIV_EXPR)
2443           && vr0.type == VR_RANGE
2444           && (vr1.type != VR_RANGE
2445               || symbolic_range_p (&vr1)
2446               || range_includes_zero_p (&vr1)))
2447         {
2448           tree zero = build_int_cst (TREE_TYPE (vr0.min), 0);
2449           int cmp;
2450
2451           sop = false;
2452           min = NULL_TREE;
2453           max = NULL_TREE;
2454           if (vrp_expr_computes_nonnegative (op1, &sop) && !sop)
2455             {
2456               /* For unsigned division or when divisor is known
2457                  to be non-negative, the range has to cover
2458                  all numbers from 0 to max for positive max
2459                  and all numbers from min to 0 for negative min.  */
2460               cmp = compare_values (vr0.max, zero);
2461               if (cmp == -1)
2462                 max = zero;
2463               else if (cmp == 0 || cmp == 1)
2464                 max = vr0.max;
2465               else
2466                 type = VR_VARYING;
2467               cmp = compare_values (vr0.min, zero);
2468               if (cmp == 1)
2469                 min = zero;
2470               else if (cmp == 0 || cmp == -1)
2471                 min = vr0.min;
2472               else
2473                 type = VR_VARYING;
2474             }
2475           else
2476             {
2477               /* Otherwise the range is -max .. max or min .. -min
2478                  depending on which bound is bigger in absolute value,
2479                  as the division can change the sign.  */
2480               abs_extent_range (vr, vr0.min, vr0.max);
2481               return;
2482             }
2483           if (type == VR_VARYING)
2484             {
2485               set_value_range_to_varying (vr);
2486               return;
2487             }
2488         }
2489
2490       /* Multiplications and divisions are a bit tricky to handle,
2491          depending on the mix of signs we have in the two ranges, we
2492          need to operate on different values to get the minimum and
2493          maximum values for the new range.  One approach is to figure
2494          out all the variations of range combinations and do the
2495          operations.
2496
2497          However, this involves several calls to compare_values and it
2498          is pretty convoluted.  It's simpler to do the 4 operations
2499          (MIN0 OP MIN1, MIN0 OP MAX1, MAX0 OP MIN1 and MAX0 OP MAX0 OP
2500          MAX1) and then figure the smallest and largest values to form
2501          the new range.  */
2502       else
2503         {
2504           gcc_assert ((vr0.type == VR_RANGE
2505                        || (code == MULT_EXPR && vr0.type == VR_ANTI_RANGE))
2506                       && vr0.type == vr1.type);
2507
2508           /* Compute the 4 cross operations.  */
2509           sop = false;
2510           val[0] = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.min);
2511           if (val[0] == NULL_TREE)
2512             sop = true;
2513
2514           if (vr1.max == vr1.min)
2515             val[1] = NULL_TREE;
2516           else
2517             {
2518               val[1] = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.max);
2519               if (val[1] == NULL_TREE)
2520                 sop = true;
2521             }
2522
2523           if (vr0.max == vr0.min)
2524             val[2] = NULL_TREE;
2525           else
2526             {
2527               val[2] = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min);
2528               if (val[2] == NULL_TREE)
2529                 sop = true;
2530             }
2531
2532           if (vr0.min == vr0.max || vr1.min == vr1.max)
2533             val[3] = NULL_TREE;
2534           else
2535             {
2536               val[3] = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max);
2537               if (val[3] == NULL_TREE)
2538                 sop = true;
2539             }
2540
2541           if (sop)
2542             {
2543               set_value_range_to_varying (vr);
2544               return;
2545             }
2546
2547           /* Set MIN to the minimum of VAL[i] and MAX to the maximum
2548              of VAL[i].  */
2549           min = val[0];
2550           max = val[0];
2551           for (i = 1; i < 4; i++)
2552             {
2553               if (!is_gimple_min_invariant (min)
2554                   || (TREE_OVERFLOW (min) && !is_overflow_infinity (min))
2555                   || !is_gimple_min_invariant (max)
2556                   || (TREE_OVERFLOW (max) && !is_overflow_infinity (max)))
2557                 break;
2558
2559               if (val[i])
2560                 {
2561                   if (!is_gimple_min_invariant (val[i])
2562                       || (TREE_OVERFLOW (val[i])
2563                           && !is_overflow_infinity (val[i])))
2564                     {
2565                       /* If we found an overflowed value, set MIN and MAX
2566                          to it so that we set the resulting range to
2567                          VARYING.  */
2568                       min = max = val[i];
2569                       break;
2570                     }
2571
2572                   if (compare_values (val[i], min) == -1)
2573                     min = val[i];
2574
2575                   if (compare_values (val[i], max) == 1)
2576                     max = val[i];
2577                 }
2578             }
2579         }
2580     }
2581   else if (code == TRUNC_MOD_EXPR)
2582     {
2583       bool sop = false;
2584       if (vr1.type != VR_RANGE
2585           || symbolic_range_p (&vr1)
2586           || range_includes_zero_p (&vr1)
2587           || vrp_val_is_min (vr1.min))
2588         {
2589           set_value_range_to_varying (vr);
2590           return;
2591         }
2592       type = VR_RANGE;
2593       /* Compute MAX <|vr1.min|, |vr1.max|> - 1.  */
2594       max = fold_unary_to_constant (ABS_EXPR, TREE_TYPE (vr1.min), vr1.min);
2595       if (tree_int_cst_lt (max, vr1.max))
2596         max = vr1.max;
2597       max = int_const_binop (MINUS_EXPR, max, integer_one_node, 0);
2598       /* If the dividend is non-negative the modulus will be
2599          non-negative as well.  */
2600       if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (max))
2601           || (vrp_expr_computes_nonnegative (op0, &sop) && !sop))
2602         min = build_int_cst (TREE_TYPE (max), 0);
2603       else
2604         min = fold_unary_to_constant (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (max), max);
2605     }
2606   else if (code == MINUS_EXPR)
2607     {
2608       /* If we have a MINUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
2609          VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
2610          range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
2611          op1 == 1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
2612          op0 - op1 == 0, so we cannot claim that the difference is in
2613          ~[0,0].  Note that we are guaranteed to have
2614          vr0.type == vr1.type at this point.  */
2615       if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
2616         {
2617           set_value_range_to_varying (vr);
2618           return;
2619         }
2620
2621       /* For MINUS_EXPR, apply the operation to the opposite ends of
2622          each range.  */
2623       min = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.max);
2624       max = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min);
2625     }
2626   else if (code == BIT_AND_EXPR || code == BIT_IOR_EXPR)
2627     {
2628       bool vr0_int_cst_singleton_p, vr1_int_cst_singleton_p;
2629       bool int_cst_range0, int_cst_range1;
2630       double_int may_be_nonzero0, may_be_nonzero1;
2631       double_int must_be_nonzero0, must_be_nonzero1;
2632
2633       vr0_int_cst_singleton_p = range_int_cst_singleton_p (&vr0);
2634       vr1_int_cst_singleton_p = range_int_cst_singleton_p (&vr1);
2635       int_cst_range0 = zero_nonzero_bits_from_vr (&vr0, &may_be_nonzero0,
2636                                                   &must_be_nonzero0);
2637       int_cst_range1 = zero_nonzero_bits_from_vr (&vr1, &may_be_nonzero1,
2638                                                   &must_be_nonzero1);
2639
2640       type = VR_RANGE;
2641       if (vr0_int_cst_singleton_p && vr1_int_cst_singleton_p)
2642         min = max = int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max, 0);
2643       else if (!int_cst_range0 && !int_cst_range1)
2644         {
2645           set_value_range_to_varying (vr);
2646           return;
2647         }
2648       else if (code == BIT_AND_EXPR)
2649         {
2650           min = double_int_to_tree (expr_type,
2651                                     double_int_and (must_be_nonzero0,
2652                                                     must_be_nonzero1));
2653           max = double_int_to_tree (expr_type,
2654                                     double_int_and (may_be_nonzero0,
2655                                                     may_be_nonzero1));
2656           if (TREE_OVERFLOW (min) || tree_int_cst_sgn (min) < 0)
2657             min = NULL_TREE;
2658           if (TREE_OVERFLOW (max) || tree_int_cst_sgn (max) < 0)
2659             max = NULL_TREE;
2660           if (int_cst_range0 && tree_int_cst_sgn (vr0.min) >= 0)
2661             {
2662               if (min == NULL_TREE)
2663                 min = build_int_cst (expr_type, 0);
2664               if (max == NULL_TREE || tree_int_cst_lt (vr0.max, max))
2665                 max = vr0.max;
2666             }
2667           if (int_cst_range1 && tree_int_cst_sgn (vr1.min) >= 0)
2668             {
2669               if (min == NULL_TREE)
2670                 min = build_int_cst (expr_type, 0);
2671               if (max == NULL_TREE || tree_int_cst_lt (vr1.max, max))
2672                 max = vr1.max;
2673             }
2674         }
2675       else if (!int_cst_range0
2676                || !int_cst_range1
2677                || tree_int_cst_sgn (vr0.min) < 0
2678                || tree_int_cst_sgn (vr1.min) < 0)
2679         {
2680           set_value_range_to_varying (vr);
2681           return;
2682         }
2683       else
2684         {
2685           min = double_int_to_tree (expr_type,
2686                                     double_int_ior (must_be_nonzero0,
2687                                                     must_be_nonzero1));
2688           max = double_int_to_tree (expr_type,
2689                                     double_int_ior (may_be_nonzero0,
2690                                                     may_be_nonzero1));
2691           if (TREE_OVERFLOW (min) || tree_int_cst_sgn (min) < 0)
2692             min = vr0.min;
2693           else
2694             min = vrp_int_const_binop (MAX_EXPR, min, vr0.min);
2695           if (TREE_OVERFLOW (max) || tree_int_cst_sgn (max) < 0)
2696             max = NULL_TREE;
2697           min = vrp_int_const_binop (MAX_EXPR, min, vr1.min);
2698         }
2699     }
2700   else
2701     gcc_unreachable ();
2702
2703   /* If either MIN or MAX overflowed, then set the resulting range to
2704      VARYING.  But we do accept an overflow infinity
2705      representation.  */
2706   if (min == NULL_TREE
2707       || !is_gimple_min_invariant (min)
2708       || (TREE_OVERFLOW (min) && !is_overflow_infinity (min))
2709       || max == NULL_TREE
2710       || !is_gimple_min_invariant (max)
2711       || (TREE_OVERFLOW (max) && !is_overflow_infinity (max)))
2712     {
2713       set_value_range_to_varying (vr);
2714       return;
2715     }
2716
2717   /* We punt if:
2718      1) [-INF, +INF]
2719      2) [-INF, +-INF(OVF)]
2720      3) [+-INF(OVF), +INF]
2721      4) [+-INF(OVF), +-INF(OVF)]
2722      We learn nothing when we have INF and INF(OVF) on both sides.
2723      Note that we do accept [-INF, -INF] and [+INF, +INF] without
2724      overflow.  */
2725   if ((vrp_val_is_min (min) || is_overflow_infinity (min))
2726       && (vrp_val_is_max (max) || is_overflow_infinity (max)))
2727     {
2728       set_value_range_to_varying (vr);
2729       return;
2730     }
2731
2732   cmp = compare_values (min, max);
2733   if (cmp == -2 || cmp == 1)
2734     {
2735       /* If the new range has its limits swapped around (MIN > MAX),
2736          then the operation caused one of them to wrap around, mark
2737          the new range VARYING.  */
2738       set_value_range_to_varying (vr);
2739     }
2740   else
2741     set_value_range (vr, type, min, max, NULL);
2742 }
2743
2744
2745 /* Extract range information from a unary expression EXPR based on
2746    the range of its operand and the expression code.  */
2747
2748 static void
2749 extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, enum tree_code code,
2750                                tree type, tree op0)
2751 {
2752   tree min, max;
2753   int cmp;
2754   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
2755
2756   /* Refuse to operate on certain unary expressions for which we
2757      cannot easily determine a resulting range.  */
2758   if (code == FIX_TRUNC_EXPR
2759       || code == FLOAT_EXPR
2760       || code == BIT_NOT_EXPR
2761       || code == CONJ_EXPR)
2762     {
2763       /* We can still do constant propagation here.  */
2764       if ((op0 = op_with_constant_singleton_value_range (op0)) != NULL_TREE)
2765         {
2766           tree tem = fold_unary (code, type, op0);
2767           if (tem
2768               && is_gimple_min_invariant (tem)
2769               && !is_overflow_infinity (tem))
2770             {
2771               set_value_range (vr, VR_RANGE, tem, tem, NULL);
2772               return;
2773             }
2774         }
2775       set_value_range_to_varying (vr);
2776       return;
2777     }
2778
2779   /* Get value ranges for the operand.  For constant operands, create
2780      a new value range with the operand to simplify processing.  */
2781   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
2782     vr0 = *(get_value_range (op0));
2783   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
2784     set_value_range_to_value (&vr0, op0, NULL);
2785   else
2786     set_value_range_to_varying (&vr0);
2787
2788   /* If VR0 is UNDEFINED, so is the result.  */
2789   if (vr0.type == VR_UNDEFINED)
2790     {
2791       set_value_range_to_undefined (vr);
2792       return;
2793     }
2794
2795   /* Refuse to operate on symbolic ranges, or if neither operand is
2796      a pointer or integral type.  */
2797   if ((!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
2798        && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
2799       || (vr0.type != VR_VARYING
2800           && symbolic_range_p (&vr0)))
2801     {
2802       set_value_range_to_varying (vr);
2803       return;
2804     }
2805
2806   /* If the expression involves pointers, we are only interested in
2807      determining if it evaluates to NULL [0, 0] or non-NULL (~[0, 0]).  */
2808   if (POINTER_TYPE_P (type) || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
2809     {
2810       bool sop;
2811
2812       sop = false;
2813       if (range_is_nonnull (&vr0)
2814           || (tree_unary_nonzero_warnv_p (code, type, op0, &sop)
2815               && !sop))
2816         set_value_range_to_nonnull (vr, type);
2817       else if (range_is_null (&vr0))
2818         set_value_range_to_null (vr, type);
2819       else
2820         set_value_range_to_varying (vr);
2821
2822       return;
2823     }
2824
2825   /* Handle unary expressions on integer ranges.  */
2826   if (CONVERT_EXPR_CODE_P (code)
2827       && INTEGRAL_TYPE_P (type)
2828       && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
2829     {
2830       tree inner_type = TREE_TYPE (op0);
2831       tree outer_type = type;
2832
2833       /* If VR0 is varying and we increase the type precision, assume
2834          a full range for the following transformation.  */
2835       if (vr0.type == VR_VARYING
2836           && TYPE_PRECISION (inner_type) < TYPE_PRECISION (outer_type))
2837         {
2838           vr0.type = VR_RANGE;
2839           vr0.min = TYPE_MIN_VALUE (inner_type);
2840           vr0.max = TYPE_MAX_VALUE (inner_type);
2841         }
2842
2843       /* If VR0 is a constant range or anti-range and the conversion is
2844          not truncating we can convert the min and max values and
2845          canonicalize the resulting range.  Otherwise we can do the
2846          conversion if the size of the range is less than what the
2847          precision of the target type can represent and the range is
2848          not an anti-range.  */
2849       if ((vr0.type == VR_RANGE
2850            || vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
2851           && TREE_CODE (vr0.min) == INTEGER_CST
2852           && TREE_CODE (vr0.max) == INTEGER_CST
2853           && (!is_overflow_infinity (vr0.min)
2854               || (vr0.type == VR_RANGE
2855                   && TYPE_PRECISION (outer_type) > TYPE_PRECISION (inner_type)
2856                   && needs_overflow_infinity (outer_type)
2857                   && supports_overflow_infinity (outer_type)))
2858           && (!is_overflow_infinity (vr0.max)
2859               || (vr0.type == VR_RANGE
2860                   && TYPE_PRECISION (outer_type) > TYPE_PRECISION (inner_type)
2861                   && needs_overflow_infinity (outer_type)
2862                   && supports_overflow_infinity (outer_type)))
2863           && (TYPE_PRECISION (outer_type) >= TYPE_PRECISION (inner_type)
2864               || (vr0.type == VR_RANGE
2865                   && integer_zerop (int_const_binop (RSHIFT_EXPR,
2866                        int_const_binop (MINUS_EXPR, vr0.max, vr0.min, 0),
2867                          size_int (TYPE_PRECISION (outer_type)), 0)))))
2868         {
2869           tree new_min, new_max;
2870           new_min = force_fit_type_double (outer_type,
2871                                            tree_to_double_int (vr0.min),
2872                                            0, false);
2873           new_max = force_fit_type_double (outer_type,
2874                                            tree_to_double_int (vr0.max),
2875                                            0, false);
2876           if (is_overflow_infinity (vr0.min))
2877             new_min = negative_overflow_infinity (outer_type);
2878           if (is_overflow_infinity (vr0.max))
2879             new_max = positive_overflow_infinity (outer_type);
2880           set_and_canonicalize_value_range (vr, vr0.type,
2881                                             new_min, new_max, NULL);
2882           return;
2883         }
2884
2885       set_value_range_to_varying (vr);
2886       return;
2887     }
2888
2889   /* Conversion of a VR_VARYING value to a wider type can result
2890      in a usable range.  So wait until after we've handled conversions
2891      before dropping the result to VR_VARYING if we had a source
2892      operand that is VR_VARYING.  */
2893   if (vr0.type == VR_VARYING)
2894     {
2895       set_value_range_to_varying (vr);
2896       return;
2897     }
2898
2899   /* Apply the operation to each end of the range and see what we end
2900      up with.  */
2901   if (code == NEGATE_EXPR
2902       && !TYPE_UNSIGNED (type))
2903     {
2904       /* NEGATE_EXPR flips the range around.  We need to treat
2905          TYPE_MIN_VALUE specially.  */
2906       if (is_positive_overflow_infinity (vr0.max))
2907         min = negative_overflow_infinity (type);
2908       else if (is_negative_overflow_infinity (vr0.max))
2909         min = positive_overflow_infinity (type);
2910       else if (!vrp_val_is_min (vr0.max))
2911         min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
2912       else if (needs_overflow_infinity (type))
2913         {
2914           if (supports_overflow_infinity (type)
2915               && !is_overflow_infinity (vr0.min)
2916               && !vrp_val_is_min (vr0.min))
2917             min = positive_overflow_infinity (type);
2918           else
2919             {
2920               set_value_range_to_varying (vr);
2921               return;
2922             }
2923         }
2924       else
2925         min = TYPE_MIN_VALUE (type);
2926
2927       if (is_positive_overflow_infinity (vr0.min))
2928         max = negative_overflow_infinity (type);
2929       else if (is_negative_overflow_infinity (vr0.min))
2930         max = positive_overflow_infinity (type);
2931       else if (!vrp_val_is_min (vr0.min))
2932         max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
2933       else if (needs_overflow_infinity (type))
2934         {
2935           if (supports_overflow_infinity (type))
2936             max = positive_overflow_infinity (type);
2937           else
2938             {
2939               set_value_range_to_varying (vr);
2940               return;
2941             }
2942         }
2943       else
2944         max = TYPE_MIN_VALUE (type);
2945     }
2946   else if (code == NEGATE_EXPR
2947            && TYPE_UNSIGNED (type))
2948     {
2949       if (!range_includes_zero_p (&vr0))
2950         {
2951           max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
2952           min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
2953         }
2954       else
2955         {
2956           if (range_is_null (&vr0))
2957             set_value_range_to_null (vr, type);
2958           else
2959             set_value_range_to_varying (vr);
2960           return;
2961         }
2962     }
2963   else if (code == ABS_EXPR
2964            && !TYPE_UNSIGNED (type))
2965     {
2966       /* -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE with flag_wrapv so we can't get a
2967          useful range.  */
2968       if (!TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (type)
2969           && ((vr0.type == VR_RANGE
2970                && vrp_val_is_min (vr0.min))
2971               || (vr0.type == VR_ANTI_RANGE
2972                   && !vrp_val_is_min (vr0.min)
2973                   && !range_includes_zero_p (&vr0))))
2974         {
2975           set_value_range_to_varying (vr);
2976           return;
2977         }
2978
2979       /* ABS_EXPR may flip the range around, if the original range
2980          included negative values.  */
2981       if (is_overflow_infinity (vr0.min))
2982         min = positive_overflow_infinity (type);
2983       else if (!vrp_val_is_min (vr0.min))
2984         min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
2985       else if (!needs_overflow_infinity (type))
2986         min = TYPE_MAX_VALUE (type);
2987       else if (supports_overflow_infinity (type))
2988         min = positive_overflow_infinity (type);
2989       else
2990         {
2991           set_value_range_to_varying (vr);
2992           return;
2993         }
2994
2995       if (is_overflow_infinity (vr0.max))
2996         max = positive_overflow_infinity (type);
2997       else if (!vrp_val_is_min (vr0.max))
2998         max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
2999       else if (!needs_overflow_infinity (type))
3000         max = TYPE_MAX_VALUE (type);
3001       else if (supports_overflow_infinity (type)
3002                /* We shouldn't generate [+INF, +INF] as set_value_range
3003                   doesn't like this and ICEs.  */
3004                && !is_positive_overflow_infinity (min))
3005         max = positive_overflow_infinity (type);
3006       else
3007         {
3008           set_value_range_to_varying (vr);
3009           return;
3010         }
3011
3012       cmp = compare_values (min, max);
3013
3014       /* If a VR_ANTI_RANGEs contains zero, then we have
3015          ~[-INF, min(MIN, MAX)].  */
3016       if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
3017         {
3018           if (range_includes_zero_p (&vr0))
3019             {
3020               /* Take the lower of the two values.  */
3021               if (cmp != 1)
3022                 max = min;
3023
3024               /* Create ~[-INF, min (abs(MIN), abs(MAX))]
3025                  or ~[-INF + 1, min (abs(MIN), abs(MAX))] when
3026                  flag_wrapv is set and the original anti-range doesn't include
3027                  TYPE_MIN_VALUE, remember -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE.  */
3028               if (TYPE_OVERFLOW_WRAPS (type))
3029                 {
3030                   tree type_min_value = TYPE_MIN_VALUE (type);
3031
3032                   min = (vr0.min != type_min_value
3033                          ? int_const_binop (PLUS_EXPR, type_min_value,
3034                                             integer_one_node, 0)
3035                          : type_min_value);
3036                 }
3037               else
3038                 {
3039                   if (overflow_infinity_range_p (&vr0))
3040                     min = negative_overflow_infinity (type);
3041                   else
3042                     min = TYPE_MIN_VALUE (type);
3043                 }
3044             }
3045           else
3046             {
3047               /* All else has failed, so create the range [0, INF], even for
3048                  flag_wrapv since TYPE_MIN_VALUE is in the original
3049                  anti-range.  */
3050               vr0.type = VR_RANGE;
3051               min = build_int_cst (type, 0);
3052               if (needs_overflow_infinity (type))
3053                 {
3054                   if (supports_overflow_infinity (type))
3055                     max = positive_overflow_infinity (type);
3056                   else
3057                     {
3058                       set_value_range_to_varying (vr);
3059                       return;
3060                     }
3061                 }
3062               else
3063                 max = TYPE_MAX_VALUE (type);
3064             }
3065         }
3066
3067       /* If the range contains zero then we know that the minimum value in the
3068          range will be zero.  */
3069       else if (range_includes_zero_p (&vr0))
3070         {
3071           if (cmp == 1)
3072             max = min;
3073           min = build_int_cst (type, 0);
3074         }
3075       else
3076         {
3077           /* If the range was reversed, swap MIN and MAX.  */
3078           if (cmp == 1)
3079             {
3080               tree t = min;
3081               min = max;
3082               max = t;
3083             }
3084         }
3085     }
3086   else
3087     {
3088       /* Otherwise, operate on each end of the range.  */
3089       min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
3090       max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
3091
3092       if (needs_overflow_infinity (type))
3093         {
3094           gcc_assert (code != NEGATE_EXPR && code != ABS_EXPR);
3095
3096           /* If both sides have overflowed, we don't know
3097              anything.  */
3098           if ((is_overflow_infinity (vr0.min)
3099                || TREE_OVERFLOW (min))
3100               && (is_overflow_infinity (vr0.max)
3101                   || TREE_OVERFLOW (max)))
3102             {
3103               set_value_range_to_varying (vr);
3104               return;
3105             }
3106
3107           if (is_overflow_infinity (vr0.min))
3108             min = vr0.min;
3109           else if (TREE_OVERFLOW (min))
3110             {
3111               if (supports_overflow_infinity (type))
3112                 min = (tree_int_cst_sgn (min) >= 0
3113                        ? positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (min))
3114                        : negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (min)));
3115               else
3116                 {
3117                   set_value_range_to_varying (vr);
3118                   return;
3119                 }
3120             }
3121
3122           if (is_overflow_infinity (vr0.max))
3123             max = vr0.max;
3124           else if (TREE_OVERFLOW (max))
3125             {
3126               if (supports_overflow_infinity (type))
3127                 max = (tree_int_cst_sgn (max) >= 0
3128                        ? positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (max))
3129                        : negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (max)));
3130               else
3131                 {
3132                   set_value_range_to_varying (vr);
3133                   return;
3134                 }
3135             }
3136         }
3137     }
3138
3139   cmp = compare_values (min, max);
3140   if (cmp == -2 || cmp == 1)
3141     {
3142       /* If the new range has its limits swapped around (MIN > MAX),
3143          then the operation caused one of them to wrap around, mark
3144          the new range VARYING.  */
3145       set_value_range_to_varying (vr);
3146     }
3147   else
3148     set_value_range (vr, vr0.type, min, max, NULL);
3149 }
3150
3151
3152 /* Extract range information from a conditional expression EXPR based on
3153    the ranges of each of its operands and the expression code.  */
3154
3155 static void
3156 extract_range_from_cond_expr (value_range_t *vr, tree expr)
3157 {
3158   tree op0, op1;
3159   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
3160   value_range_t vr1 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
3161
3162   /* Get value ranges for each operand.  For constant operands, create
3163      a new value range with the operand to simplify processing.  */
3164   op0 = COND_EXPR_THEN (expr);
3165   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
3166     vr0 = *(get_value_range (op0));
3167   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
3168     set_value_range_to_value (&vr0, op0, NULL);
3169   else
3170     set_value_range_to_varying (&vr0);
3171
3172   op1 = COND_EXPR_ELSE (expr);
3173   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
3174     vr1 = *(get_value_range (op1));
3175   else if (is_gimple_min_invariant (op1))
3176     set_value_range_to_value (&vr1, op1, NULL);
3177   else
3178     set_value_range_to_varying (&vr1);
3179
3180   /* The resulting value range is the union of the operand ranges */
3181   vrp_meet (&vr0, &vr1);
3182   copy_value_range (vr, &vr0);
3183 }
3184
3185
3186 /* Extract range information from a comparison expression EXPR based
3187    on the range of its operand and the expression code.  */
3188
3189 static void
3190 extract_range_from_comparison (value_range_t *vr, enum tree_code code,
3191                                tree type, tree op0, tree op1)
3192 {
3193   bool sop = false;
3194   tree val;
3195
3196   val = vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (code, op0, op1, false, &sop,
3197                                                  NULL);
3198
3199   /* A disadvantage of using a special infinity as an overflow
3200      representation is that we lose the ability to record overflow
3201      when we don't have an infinity.  So we have to ignore a result
3202      which relies on overflow.  */
3203
3204   if (val && !is_overflow_infinity (val) && !sop)
3205     {
3206       /* Since this expression was found on the RHS of an assignment,
3207          its type may be different from _Bool.  Convert VAL to EXPR's
3208          type.  */
3209       val = fold_convert (type, val);
3210       if (is_gimple_min_invariant (val))
3211         set_value_range_to_value (vr, val, vr->equiv);
3212       else
3213         set_value_range (vr, VR_RANGE, val, val, vr->equiv);
3214     }
3215   else
3216     /* The result of a comparison is always true or false.  */
3217     set_value_range_to_truthvalue (vr, type);
3218 }
3219
3220 /* Try to derive a nonnegative or nonzero range out of STMT relying
3221    primarily on generic routines in fold in conjunction with range data.
3222    Store the result in *VR */
3223
3224 static void
3225 extract_range_basic (value_range_t *vr, gimple stmt)
3226 {
3227   bool sop = false;
3228   tree type = gimple_expr_type (stmt);
3229
3230   if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
3231       && gimple_stmt_nonnegative_warnv_p (stmt, &sop))
3232     set_value_range_to_nonnegative (vr, type,
3233                                     sop || stmt_overflow_infinity (stmt));
3234   else if (vrp_stmt_computes_nonzero (stmt, &sop)
3235            && !sop)
3236     set_value_range_to_nonnull (vr, type);
3237   else
3238     set_value_range_to_varying (vr);
3239 }
3240
3241
3242 /* Try to compute a useful range out of assignment STMT and store it
3243    in *VR.  */
3244
3245 static void
3246 extract_range_from_assignment (value_range_t *vr, gimple stmt)
3247 {
3248   enum tree_code code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
3249
3250   if (code == ASSERT_EXPR)
3251     extract_range_from_assert (vr, gimple_assign_rhs1 (stmt));
3252   else if (code == SSA_NAME)
3253     extract_range_from_ssa_name (vr, gimple_assign_rhs1 (stmt));
3254   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_binary
3255            || code == TRUTH_AND_EXPR
3256            || code == TRUTH_OR_EXPR
3257            || code == TRUTH_XOR_EXPR)
3258     extract_range_from_binary_expr (vr, gimple_assign_rhs_code (stmt),
3259                                     gimple_expr_type (stmt),
3260                                     gimple_assign_rhs1 (stmt),
3261                                     gimple_assign_rhs2 (stmt));
3262   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
3263     extract_range_from_unary_expr (vr, gimple_assign_rhs_code (stmt),
3264                                    gimple_expr_type (stmt),
3265                                    gimple_assign_rhs1 (stmt));
3266   else if (code == COND_EXPR)
3267     extract_range_from_cond_expr (vr, gimple_assign_rhs1 (stmt));
3268   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_comparison)
3269     extract_range_from_comparison (vr, gimple_assign_rhs_code (stmt),
3270                                    gimple_expr_type (stmt),
3271                                    gimple_assign_rhs1 (stmt),
3272                                    gimple_assign_rhs2 (stmt));
3273   else if (get_gimple_rhs_class (code) == GIMPLE_SINGLE_RHS
3274            && is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
3275     set_value_range_to_value (vr, gimple_assign_rhs1 (stmt), NULL);
3276   else
3277     set_value_range_to_varying (vr);
3278
3279   if (vr->type == VR_VARYING)
3280     extract_range_basic (vr, stmt);
3281 }
3282
3283 /* Given a range VR, a LOOP and a variable VAR, determine whether it
3284    would be profitable to adjust VR using scalar evolution information
3285    for VAR.  If so, update VR with the new limits.  */
3286
3287 static void
3288 adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop,
3289                         gimple stmt, tree var)
3290 {
3291   tree init, step, chrec, tmin, tmax, min, max, type, tem;
3292   enum ev_direction dir;
3293
3294   /* TODO.  Don't adjust anti-ranges.  An anti-range may provide
3295      better opportunities than a regular range, but I'm not sure.  */
3296   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
3297     return;
3298
3299   chrec = instantiate_parameters (loop, analyze_scalar_evolution (loop, var));
3300
3301   /* Like in PR19590, scev can return a constant function.  */
3302   if (is_gimple_min_invariant (chrec))
3303     {
3304       set_value_range_to_value (vr, chrec, vr->equiv);
3305       return;
3306     }
3307
3308   if (TREE_CODE (chrec) != POLYNOMIAL_CHREC)
3309     return;
3310
3311   init = initial_condition_in_loop_num (chrec, loop->num);
3312   tem = op_with_constant_singleton_value_range (init);
3313   if (tem)
3314     init = tem;
3315   step = evolution_part_in_loop_num (chrec, loop->num);
3316   tem = op_with_constant_singleton_value_range (step);
3317   if (tem)
3318     step = tem;
3319
3320   /* If STEP is symbolic, we can't know whether INIT will be the
3321      minimum or maximum value in the range.  Also, unless INIT is
3322      a simple expression, compare_values and possibly other functions
3323      in tree-vrp won't be able to handle it.  */
3324   if (step == NULL_TREE
3325       || !is_gimple_min_invariant (step)
3326       || !valid_value_p (init))
3327     return;
3328
3329   dir = scev_direction (chrec);
3330   if (/* Do not adjust ranges if we do not know whether the iv increases
3331          or decreases,  ... */
3332       dir == EV_DIR_UNKNOWN
3333       /* ... or if it may wrap.  */
3334       || scev_probably_wraps_p (init, step, stmt, get_chrec_loop (chrec),
3335                                 true))
3336     return;
3337
3338   /* We use TYPE_MIN_VALUE and TYPE_MAX_VALUE here instead of
3339      negative_overflow_infinity and positive_overflow_infinity,
3340      because we have concluded that the loop probably does not
3341      wrap.  */
3342
3343   type = TREE_TYPE (var);
3344   if (POINTER_TYPE_P (type) || !TYPE_MIN_VALUE (type))
3345     tmin = lower_bound_in_type (type, type);
3346   else
3347     tmin = TYPE_MIN_VALUE (type);
3348   if (POINTER_TYPE_P (type) || !TYPE_MAX_VALUE (type))
3349     tmax = upper_bound_in_type (type, type);
3350   else
3351     tmax = TYPE_MAX_VALUE (type);
3352
3353   if (vr->type == VR_VARYING || vr->type == VR_UNDEFINED)
3354     {
3355       min = tmin;
3356       max = tmax;
3357
3358       /* For VARYING or UNDEFINED ranges, just about anything we get
3359          from scalar evolutions should be better.  */
3360
3361       if (dir == EV_DIR_DECREASES)
3362         max = init;
3363       else
3364         min = init;
3365
3366       /* If we would create an invalid range, then just assume we
3367          know absolutely nothing.  This may be over-conservative,
3368          but it's clearly safe, and should happen only in unreachable
3369          parts of code, or for invalid programs.  */
3370       if (compare_values (min, max) == 1)
3371         return;
3372
3373       set_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, vr->equiv);
3374     }
3375   else if (vr->type == VR_RANGE)
3376     {
3377       min = vr->min;
3378       max = vr->max;
3379
3380       if (dir == EV_DIR_DECREASES)
3381         {
3382           /* INIT is the maximum value.  If INIT is lower than VR->MAX
3383              but no smaller than VR->MIN, set VR->MAX to INIT.  */
3384           if (compare_values (init, max) == -1)
3385             {
3386               max = init;
3387
3388               /* If we just created an invalid range with the minimum
3389                  greater than the maximum, we fail conservatively.
3390                  This should happen only in unreachable
3391                  parts of code, or for invalid programs.  */
3392               if (compare_values (min, max) == 1)
3393                 return;
3394             }
3395
3396           /* According to the loop information, the variable does not
3397              overflow.  If we think it does, probably because of an
3398              overflow due to arithmetic on a different INF value,
3399              reset now.  */
3400           if (is_negative_overflow_infinity (min))
3401             min = tmin;
3402         }
3403       else
3404         {
3405           /* If INIT is bigger than VR->MIN, set VR->MIN to INIT.  */
3406           if (compare_values (init, min) == 1)
3407             {
3408               min = init;
3409
3410               /* Again, avoid creating invalid range by failing.  */
3411               if (compare_values (min, max) == 1)
3412                 return;
3413             }
3414
3415           if (is_positive_overflow_infinity (max))
3416             max = tmax;
3417         }
3418
3419       set_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, vr->equiv);
3420     }
3421 }
3422
3423 /* Return true if VAR may overflow at STMT.  This checks any available
3424    loop information to see if we can determine that VAR does not
3425    overflow.  */
3426
3427 static bool
3428 vrp_var_may_overflow (tree var, gimple stmt)
3429 {
3430   struct loop *l;
3431   tree chrec, init, step;
3432
3433   if (current_loops == NULL)
3434     return true;
3435
3436   l = loop_containing_stmt (stmt);
3437   if (l == NULL
3438       || !loop_outer (l))
3439     return true;
3440
3441   chrec = instantiate_parameters (l, analyze_scalar_evolution (l, var));
3442   if (TREE_CODE (chrec) != POLYNOMIAL_CHREC)
3443     return true;
3444
3445   init = initial_condition_in_loop_num (chrec, l->num);
3446   step = evolution_part_in_loop_num (chrec, l->num);
3447
3448   if (step == NULL_TREE
3449       || !is_gimple_min_invariant (step)
3450       || !valid_value_p (init))
3451     return true;
3452
3453   /* If we get here, we know something useful about VAR based on the
3454      loop information.  If it wraps, it may overflow.  */
3455
3456   if (scev_probably_wraps_p (init, step, stmt, get_chrec_loop (chrec),
3457                              true))
3458     return true;
3459
3460   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS) != 0)
3461     {
3462       print_generic_expr (dump_file, var, 0);
3463       fprintf (dump_file, ": loop information indicates does not overflow\n");
3464     }
3465
3466   return false;
3467 }
3468
3469
3470 /* Given two numeric value ranges VR0, VR1 and a comparison code COMP:
3471
3472    - Return BOOLEAN_TRUE_NODE if VR0 COMP VR1 always returns true for
3473      all the values in the ranges.
3474
3475    - Return BOOLEAN_FALSE_NODE if the comparison always returns false.
3476
3477    - Return NULL_TREE if it is not always possible to determine the
3478      value of the comparison.
3479
3480    Also set *STRICT_OVERFLOW_P to indicate whether a range with an
3481    overflow infinity was used in the test.  */
3482
3483
3484 static tree
3485 compare_ranges (enum tree_code comp, value_range_t *vr0, value_range_t *vr1,
3486                 bool *strict_overflow_p)
3487 {
3488   /* VARYING or UNDEFINED ranges cannot be compared.  */
3489   if (vr0->type == VR_VARYING
3490       || vr0->type == VR_UNDEFINED
3491       || vr1->type == VR_VARYING
3492       || vr1->type == VR_UNDEFINED)
3493     return NULL_TREE;
3494
3495   /* Anti-ranges need to be handled separately.  */
3496   if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE || vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3497     {
3498       /* If both are anti-ranges, then we cannot compute any
3499          comparison.  */
3500       if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
3501         return NULL_TREE;
3502
3503       /* These comparisons are never statically computable.  */
3504       if (comp == GT_EXPR
3505           || comp == GE_EXPR
3506           || comp == LT_EXPR
3507           || comp == LE_EXPR)
3508         return NULL_TREE;
3509
3510       /* Equality can be computed only between a range and an
3511          anti-range.  ~[VAL1, VAL2] == [VAL1, VAL2] is always false.  */
3512       if (vr0->type == VR_RANGE)
3513         {
3514           /* To simplify processing, make VR0 the anti-range.  */
3515           value_range_t *tmp = vr0;
3516           vr0 = vr1;
3517           vr1 = tmp;
3518         }
3519
3520       gcc_assert (comp == NE_EXPR || comp == EQ_EXPR);
3521
3522       if (compare_values_warnv (vr0->min, vr1->min, strict_overflow_p) == 0
3523           && compare_values_warnv (vr0->max, vr1->max, strict_overflow_p) == 0)
3524         return (comp == NE_EXPR) ? boolean_true_node : boolean_false_node;
3525
3526       return NULL_TREE;
3527     }
3528
3529   if (!usable_range_p (vr0, strict_overflow_p)
3530       || !usable_range_p (vr1, strict_overflow_p))
3531     return NULL_TREE;
3532
3533   /* Simplify processing.  If COMP is GT_EXPR or GE_EXPR, switch the
3534      operands around and change the comparison code.  */
3535   if (comp == GT_EXPR || comp == GE_EXPR)
3536     {
3537       value_range_t *tmp;
3538       comp = (comp == GT_EXPR) ? LT_EXPR : LE_EXPR;
3539       tmp = vr0;
3540       vr0 = vr1;
3541       vr1 = tmp;
3542     }
3543
3544   if (comp == EQ_EXPR)
3545     {
3546       /* Equality may only be computed if both ranges represent
3547          exactly one value.  */
3548       if (compare_values_warnv (vr0->min, vr0->max, strict_overflow_p) == 0
3549           && compare_values_warnv (vr1->min, vr1->max, strict_overflow_p) == 0)
3550         {
3551           int cmp_min = compare_values_warnv (vr0->min, vr1->min,
3552                                               strict_overflow_p);
3553           int cmp_max = compare_values_warnv (vr0->max, vr1->max,
3554                                               strict_overflow_p);
3555           if (cmp_min == 0 && cmp_max == 0)
3556             return boolean_true_node;
3557           else if (cmp_min != -2 && cmp_max != -2)
3558             return boolean_false_node;
3559         }
3560       /* If [V0_MIN, V1_MAX] < [V1_MIN, V1_MAX] then V0 != V1.  */
3561       else if (compare_values_warnv (vr0->min, vr1->max,
3562                                      strict_overflow_p) == 1
3563                || compare_values_warnv (vr1->min, vr0->max,
3564                                         strict_overflow_p) == 1)
3565         return boolean_false_node;
3566
3567       return NULL_TREE;
3568     }
3569   else if (comp == NE_EXPR)
3570     {
3571       int cmp1, cmp2;
3572
3573       /* If VR0 is completely to the left or completely to the right
3574          of VR1, they are always different.  Notice that we need to
3575          make sure that both comparisons yield similar results to
3576          avoid comparing values that cannot be compared at
3577          compile-time.  */
3578       cmp1 = compare_values_warnv (vr0->max, vr1->min, strict_overflow_p);
3579       cmp2 = compare_values_warnv (vr0->min, vr1->max, strict_overflow_p);
3580       if ((cmp1 == -1 && cmp2 == -1) || (cmp1 == 1 && cmp2 == 1))
3581         return boolean_true_node;
3582
3583       /* If VR0 and VR1 represent a single value and are identical,
3584          return false.  */
3585       else if (compare_values_warnv (vr0->min, vr0->max,
3586                                      strict_overflow_p) == 0
3587                && compare_values_warnv (vr1->min, vr1->max,
3588                                         strict_overflow_p) == 0
3589                && compare_values_warnv (vr0->min, vr1->min,
3590                                         strict_overflow_p) == 0
3591                && compare_values_warnv (vr0->max, vr1->max,
3592                                         strict_overflow_p) == 0)
3593         return boolean_false_node;
3594
3595       /* Otherwise, they may or may not be different.  */
3596       else
3597         return NULL_TREE;
3598     }
3599   else if (comp == LT_EXPR || comp == LE_EXPR)
3600     {
3601       int tst;
3602
3603       /* If VR0 is to the left of VR1, return true.  */
3604       tst = compare_values_warnv (vr0->max, vr1->min, strict_overflow_p);
3605       if ((comp == LT_EXPR && tst == -1)
3606           || (comp == LE_EXPR && (tst == -1 || tst == 0)))
3607         {
3608           if (overflow_infinity_range_p (vr0)
3609               || overflow_infinity_range_p (vr1))
3610             *strict_overflow_p = true;
3611           return boolean_true_node;
3612         }
3613
3614       /* If VR0 is to the right of VR1, return false.  */
3615       tst = compare_values_warnv (vr0->min, vr1->max, strict_overflow_p);
3616       if ((comp == LT_EXPR && (tst == 0 || tst == 1))
3617           || (comp == LE_EXPR && tst == 1))
3618         {
3619           if (overflow_infinity_range_p (vr0)
3620               || overflow_infinity_range_p (vr1))
3621             *strict_overflow_p = true;
3622           return boolean_false_node;
3623         }
3624
3625       /* Otherwise, we don't know.  */
3626       return NULL_TREE;
3627     }
3628
3629   gcc_unreachable ();
3630 }
3631
3632
3633 /* Given a value range VR, a value VAL and a comparison code COMP, return
3634    BOOLEAN_TRUE_NODE if VR COMP VAL always returns true for all the
3635    values in VR.  Return BOOLEAN_FALSE_NODE if the comparison
3636    always returns false.  Return NULL_TREE if it is not always
3637    possible to determine the value of the comparison.  Also set
3638    *STRICT_OVERFLOW_P to indicate whether a range with an overflow
3639    infinity was used in the test.  */
3640
3641 static tree
3642 compare_range_with_value (enum tree_code comp, value_range_t *vr, tree val,
3643                           bool *strict_overflow_p)
3644 {
3645   if (vr->type == VR_VARYING || vr->type == VR_UNDEFINED)
3646     return NULL_TREE;
3647
3648   /* Anti-ranges need to be handled separately.  */
3649   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
3650     {
3651       /* For anti-ranges, the only predicates that we can compute at
3652          compile time are equality and inequality.  */
3653       if (comp == GT_EXPR
3654           || comp == GE_EXPR
3655           || comp == LT_EXPR
3656           || comp == LE_EXPR)
3657         return NULL_TREE;
3658
3659       /* ~[VAL_1, VAL_2] OP VAL is known if VAL_1 <= VAL <= VAL_2.  */
3660       if (value_inside_range (val, vr) == 1)
3661         return (comp == NE_EXPR) ? boolean_true_node : boolean_false_node;
3662
3663       return NULL_TREE;
3664     }
3665
3666   if (!usable_range_p (vr, strict_overflow_p))
3667     return NULL_TREE;
3668
3669   if (comp == EQ_EXPR)
3670     {
3671       /* EQ_EXPR may only be computed if VR represents exactly
3672          one value.  */
3673       if (compare_values_warnv (vr->min, vr->max, strict_overflow_p) == 0)
3674         {
3675           int cmp = compare_values_warnv (vr->min, val, strict_overflow_p);
3676           if (cmp == 0)
3677             return boolean_true_node;
3678           else if (cmp == -1 || cmp == 1 || cmp == 2)
3679             return boolean_false_node;
3680         }
3681       else if (compare_values_warnv (val, vr->min, strict_overflow_p) == -1
3682                || compare_values_warnv (vr->max, val, strict_overflow_p) == -1)
3683         return boolean_false_node;
3684
3685       return NULL_TREE;
3686     }
3687   else if (comp == NE_EXPR)
3688     {
3689       /* If VAL is not inside VR, then they are always different.  */
3690       if (compare_values_warnv (vr->max, val, strict_overflow_p) == -1
3691           || compare_values_warnv (vr->min, val, strict_overflow_p) == 1)
3692         return boolean_true_node;
3693
3694       /* If VR represents exactly one value equal to VAL, then return
3695          false.  */
3696       if (compare_values_warnv (vr->min, vr->max, strict_overflow_p) == 0
3697           && compare_values_warnv (vr->min, val, strict_overflow_p) == 0)
3698         return boolean_false_node;
3699
3700       /* Otherwise, they may or may not be different.  */
3701       return NULL_TREE;
3702     }
3703   else if (comp == LT_EXPR || comp == LE_EXPR)
3704     {
3705       int tst;
3706
3707       /* If VR is to the left of VAL, return true.  */
3708       tst = compare_values_warnv (vr->max, val, strict_overflow_p);
3709       if ((comp == LT_EXPR && tst == -1)
3710           || (comp == LE_EXPR && (tst == -1 || tst == 0)))
3711         {
3712           if (overflow_infinity_range_p (vr))
3713             *strict_overflow_p = true;
3714           return boolean_true_node;
3715         }
3716
3717       /* If VR is to the right of VAL, return false.  */
3718       tst = compare_values_warnv (vr->min, val, strict_overflow_p);
3719       if ((comp == LT_EXPR && (tst == 0 || tst == 1))
3720           || (comp == LE_EXPR && tst == 1))
3721         {
3722           if (overflow_infinity_range_p (vr))
3723             *strict_overflow_p = true;
3724           return boolean_false_node;
3725         }
3726
3727       /* Otherwise, we don't know.  */
3728       return NULL_TREE;
3729     }
3730   else if (comp == GT_EXPR || comp == GE_EXPR)
3731     {
3732       int tst;
3733
3734       /* If VR is to the right of VAL, return true.  */
3735       tst = compare_values_warnv (vr->min, val, strict_overflow_p);
3736       if ((comp == GT_EXPR && tst == 1)
3737           || (comp == GE_EXPR && (tst == 0 || tst == 1)))
3738         {
3739           if (overflow_infinity_range_p (vr))
3740             *strict_overflow_p = true;
3741           return boolean_true_node;
3742         }
3743
3744       /* If VR is to the left of VAL, return false.  */
3745       tst = compare_values_warnv (vr->max, val, strict_overflow_p);
3746       if ((comp == GT_EXPR && (tst == -1 || tst == 0))
3747           || (comp == GE_EXPR && tst == -1))
3748         {
3749           if (overflow_infinity_range_p (vr))
3750             *strict_overflow_p = true;
3751           return boolean_false_node;
3752         }
3753
3754       /* Otherwise, we don't know.  */
3755       return NULL_TREE;
3756     }
3757
3758   gcc_unreachable ();
3759 }
3760
3761
3762 /* Debugging dumps.  */
3763
3764 void dump_value_range (FILE *, value_range_t *);
3765 void debug_value_range (value_range_t *);
3766 void dump_all_value_ranges (FILE *);
3767 void debug_all_value_ranges (void);
3768 void dump_vr_equiv (FILE *, bitmap);
3769 void debug_vr_equiv (bitmap);
3770
3771
3772 /* Dump value range VR to FILE.  */
3773
3774 void
3775 dump_value_range (FILE *file, value_range_t *vr)
3776 {
3777   if (vr == NULL)
3778     fprintf (file, "[]");
3779   else if (vr->type == VR_UNDEFINED)
3780     fprintf (file, "UNDEFINED");
3781   else if (vr->type == VR_RANGE || vr->type == VR_ANTI_RANGE)
3782     {
3783       tree type = TREE_TYPE (vr->min);
3784
3785       fprintf (file, "%s[", (vr->type == VR_ANTI_RANGE) ? "~" : "");
3786
3787       if (is_negative_overflow_infinity (vr->min))
3788         fprintf (file, "-INF(OVF)");
3789       else if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
3790                && !TYPE_UNSIGNED (type)
3791                && vrp_val_is_min (vr->min))
3792         fprintf (file, "-INF");
3793       else
3794         print_generic_expr (file, vr->min, 0);
3795
3796       fprintf (file, ", ");
3797
3798       if (is_positive_overflow_infinity (vr->max))
3799         fprintf (file, "+INF(OVF)");
3800       else if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
3801                && vrp_val_is_max (vr->max))
3802         fprintf (file, "+INF");
3803       else
3804         print_generic_expr (file, vr->max, 0);
3805
3806       fprintf (file, "]");
3807
3808       if (vr->equiv)
3809         {
3810           bitmap_iterator bi;
3811           unsigned i, c = 0;
3812
3813           fprintf (file, "  EQUIVALENCES: { ");
3814
3815           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (vr->equiv, 0, i, bi)
3816             {
3817               print_generic_expr (file, ssa_name (i), 0);
3818               fprintf (file, " ");
3819               c++;
3820             }
3821
3822           fprintf (file, "} (%u elements)", c);
3823         }
3824     }
3825   else if (vr->type == VR_VARYING)
3826     fprintf (file, "VARYING");
3827   else
3828     fprintf (file, "INVALID RANGE");
3829 }
3830
3831
3832 /* Dump value range VR to stderr.  */
3833
3834 DEBUG_FUNCTION void
3835 debug_value_range (value_range_t *vr)
3836 {
3837   dump_value_range (stderr, vr);
3838   fprintf (stderr, "\n");
3839 }
3840
3841
3842 /* Dump value ranges of all SSA_NAMEs to FILE.  */
3843
3844 void
3845 dump_all_value_ranges (FILE *file)
3846 {
3847   size_t i;
3848
3849   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
3850     {
3851       if (vr_value[i])
3852         {
3853           print_generic_expr (file, ssa_name (i), 0);
3854           fprintf (file, ": ");
3855           dump_value_range (file, vr_value[i]);
3856           fprintf (file, "\n");
3857         }
3858     }
3859
3860   fprintf (file, "\n");
3861 }
3862
3863
3864 /* Dump all value ranges to stderr.  */
3865
3866 DEBUG_FUNCTION void
3867 debug_all_value_ranges (void)
3868 {
3869   dump_all_value_ranges (stderr);
3870 }
3871
3872
3873 /* Given a COND_EXPR COND of the form 'V OP W', and an SSA name V,
3874    create a new SSA name N and return the assertion assignment
3875    'V = ASSERT_EXPR <V, V OP W>'.  */
3876
3877 static gimple
3878 build_assert_expr_for (tree cond, tree v)
3879 {
3880   tree n;
3881   gimple assertion;
3882
3883   gcc_assert (TREE_CODE (v) == SSA_NAME);
3884   n = duplicate_ssa_name (v, NULL);
3885
3886   if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
3887     {
3888       tree a = build2 (ASSERT_EXPR, TREE_TYPE (v), v, cond);
3889       assertion = gimple_build_assign (n, a);
3890     }
3891   else if (TREE_CODE (cond) == TRUTH_NOT_EXPR)
3892     {
3893       /* Given !V, build the assignment N = false.  */
3894       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
3895       gcc_assert (op0 == v);
3896       assertion = gimple_build_assign (n, boolean_false_node);
3897     }
3898   else if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
3899     {
3900       /* Given V, build the assignment N = true.  */
3901       gcc_assert (v == cond);
3902       assertion = gimple_build_assign (n, boolean_true_node);
3903     }
3904   else
3905     gcc_unreachable ();
3906
3907   SSA_NAME_DEF_STMT (n) = assertion;
3908
3909   /* The new ASSERT_EXPR, creates a new SSA name that replaces the
3910      operand of the ASSERT_EXPR. Register the new name and the old one
3911      in the replacement table so that we can fix the SSA web after
3912      adding all the ASSERT_EXPRs.  */
3913   register_new_name_mapping (n, v);
3914
3915   return assertion;
3916 }
3917
3918
3919 /* Return false if EXPR is a predicate expression involving floating
3920    point values.  */
3921
3922 static inline bool
3923 fp_predicate (gimple stmt)
3924 {
3925   GIMPLE_CHECK (stmt, GIMPLE_COND);
3926
3927   return FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_cond_lhs (stmt)));
3928 }
3929
3930
3931 /* If the range of values taken by OP can be inferred after STMT executes,
3932    return the comparison code (COMP_CODE_P) and value (VAL_P) that
3933    describes the inferred range.  Return true if a range could be
3934    inferred.  */
3935
3936 static bool
3937 infer_value_range (gimple stmt, tree op, enum tree_code *comp_code_p, tree *val_p)
3938 {
3939   *val_p = NULL_TREE;
3940   *comp_code_p = ERROR_MARK;
3941
3942   /* Do not attempt to infer anything in names that flow through
3943      abnormal edges.  */
3944   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (op))
3945     return false;
3946
3947   /* Similarly, don't infer anything from statements that may throw
3948      exceptions.  */
3949   if (stmt_could_throw_p (stmt))
3950     return false;
3951
3952   /* If STMT is the last statement of a basic block with no
3953      successors, there is no point inferring anything about any of its
3954      operands.  We would not be able to find a proper insertion point
3955      for the assertion, anyway.  */
3956   if (stmt_ends_bb_p (stmt) && EDGE_COUNT (gimple_bb (stmt)->succs) == 0)
3957     return false;
3958
3959   /* We can only assume that a pointer dereference will yield
3960      non-NULL if -fdelete-null-pointer-checks is enabled.  */
3961   if (flag_delete_null_pointer_checks
3962       && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op))
3963       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASM)
3964     {
3965       unsigned num_uses, num_loads, num_stores;
3966
3967       count_uses_and_derefs (op, stmt, &num_uses, &num_loads, &num_stores);
3968       if (num_loads + num_stores > 0)
3969         {
3970           *val_p = build_int_cst (TREE_TYPE (op), 0);
3971           *comp_code_p = NE_EXPR;
3972           return true;
3973         }
3974     }
3975
3976   return false;
3977 }
3978
3979
3980 void dump_asserts_for (FILE *, tree);
3981 void debug_asserts_for (tree);
3982 void dump_all_asserts (FILE *);
3983 void debug_all_asserts (void);
3984
3985 /* Dump all the registered assertions for NAME to FILE.  */
3986
3987 void
3988 dump_asserts_for (FILE *file, tree name)
3989 {
3990   assert_locus_t loc;
3991
3992   fprintf (file, "Assertions to be inserted for ");
3993   print_generic_expr (file, name, 0);
3994   fprintf (file, "\n");
3995
3996   loc = asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)];
3997   while (loc)
3998     {
3999       fprintf (file, "\t");
4000       print_gimple_stmt (file, gsi_stmt (loc->si), 0, 0);
4001       fprintf (file, "\n\tBB #%d", loc->bb->index);
4002       if (loc->e)
4003         {
4004           fprintf (file, "\n\tEDGE %d->%d", loc->e->src->index,
4005                    loc->e->dest->index);
4006           dump_edge_info (file, loc->e, 0);
4007         }
4008       fprintf (file, "\n\tPREDICATE: ");
4009       print_generic_expr (file, name, 0);
4010       fprintf (file, " %s ", tree_code_name[(int)loc->comp_code]);
4011       print_generic_expr (file, loc->val, 0);
4012       fprintf (file, "\n\n");
4013       loc = loc->next;
4014     }
4015
4016   fprintf (file, "\n");
4017 }
4018
4019
4020 /* Dump all the registered assertions for NAME to stderr.  */
4021
4022 DEBUG_FUNCTION void
4023 debug_asserts_for (tree name)
4024 {
4025   dump_asserts_for (stderr, name);
4026 }
4027
4028
4029 /* Dump all the registered assertions for all the names to FILE.  */
4030
4031 void
4032 dump_all_asserts (FILE *file)
4033 {
4034   unsigned i;
4035   bitmap_iterator bi;
4036
4037   fprintf (file, "\nASSERT_EXPRs to be inserted\n\n");
4038   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (need_assert_for, 0, i, bi)
4039     dump_asserts_for (file, ssa_name (i));
4040   fprintf (file, "\n");
4041 }
4042
4043
4044 /* Dump all the registered assertions for all the names to stderr.  */
4045
4046 DEBUG_FUNCTION void
4047 debug_all_asserts (void)
4048 {
4049   dump_all_asserts (stderr);
4050 }
4051
4052
4053 /* If NAME doesn't have an ASSERT_EXPR registered for asserting
4054    'EXPR COMP_CODE VAL' at a location that dominates block BB or
4055    E->DEST, then register this location as a possible insertion point
4056    for ASSERT_EXPR <NAME, EXPR COMP_CODE VAL>.
4057
4058    BB, E and SI provide the exact insertion point for the new
4059    ASSERT_EXPR.  If BB is NULL, then the ASSERT_EXPR is to be inserted
4060    on edge E.  Otherwise, if E is NULL, the ASSERT_EXPR is inserted on
4061    BB.  If SI points to a COND_EXPR or a SWITCH_EXPR statement, then E
4062    must not be NULL.  */
4063
4064 static void
4065 register_new_assert_for (tree name, tree expr,
4066                          enum tree_code comp_code,
4067                          tree val,
4068                          basic_block bb,
4069                          edge e,
4070                          gimple_stmt_iterator si)
4071 {
4072   assert_locus_t n, loc, last_loc;
4073   basic_block dest_bb;
4074
4075 #if defined ENABLE_CHECKING
4076   gcc_assert (bb == NULL || e == NULL);
4077
4078   if (e == NULL)
4079     gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_COND
4080                 && gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_SWITCH);
4081 #endif
4082
4083   /* Never build an assert comparing against an integer constant with
4084      TREE_OVERFLOW set.  This confuses our undefined overflow warning
4085      machinery.  */
4086   if (TREE_CODE (val) == INTEGER_CST
4087       && TREE_OVERFLOW (val))
4088     val = build_int_cst_wide (TREE_TYPE (val),
4089                               TREE_INT_CST_LOW (val), TREE_INT_CST_HIGH (val));
4090
4091   /* The new assertion A will be inserted at BB or E.  We need to
4092      determine if the new location is dominated by a previously
4093      registered location for A.  If we are doing an edge insertion,
4094      assume that A will be inserted at E->DEST.  Note that this is not
4095      necessarily true.
4096
4097      If E is a critical edge, it will be split.  But even if E is
4098      split, the new block will dominate the same set of blocks that
4099      E->DEST dominates.
4100
4101      The reverse, however, is not true, blocks dominated by E->DEST
4102      will not be dominated by the new block created to split E.  So,
4103      if the insertion location is on a critical edge, we will not use
4104      the new location to move another assertion previously registered
4105      at a block dominated by E->DEST.  */
4106   dest_bb = (bb) ? bb : e->dest;
4107
4108   /* If NAME already has an ASSERT_EXPR registered for COMP_CODE and
4109      VAL at a block dominating DEST_BB, then we don't need to insert a new
4110      one.  Similarly, if the same assertion already exists at a block
4111      dominated by DEST_BB and the new location is not on a critical
4112      edge, then update the existing location for the assertion (i.e.,
4113      move the assertion up in the dominance tree).
4114
4115      Note, this is implemented as a simple linked list because there
4116      should not be more than a handful of assertions registered per
4117      name.  If this becomes a performance problem, a table hashed by
4118      COMP_CODE and VAL could be implemented.  */
4119   loc = asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)];
4120   last_loc = loc;
4121   while (loc)
4122     {
4123       if (loc->comp_code == comp_code
4124           && (loc->val == val
4125               || operand_equal_p (loc->val, val, 0))
4126           && (loc->expr == expr
4127               || operand_equal_p (loc->expr, expr, 0)))
4128         {
4129           /* If the assertion NAME COMP_CODE VAL has already been
4130              registered at a basic block that dominates DEST_BB, then
4131              we don't need to insert the same assertion again.  Note
4132              that we don't check strict dominance here to avoid
4133              replicating the same assertion inside the same basic
4134              block more than once (e.g., when a pointer is
4135              dereferenced several times inside a block).
4136
4137              An exception to this rule are edge insertions.  If the
4138              new assertion is to be inserted on edge E, then it will
4139              dominate all the other insertions that we may want to
4140              insert in DEST_BB.  So, if we are doing an edge
4141              insertion, don't do this dominance check.  */
4142           if (e == NULL
4143               && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, dest_bb, loc->bb))
4144             return;
4145
4146           /* Otherwise, if E is not a critical edge and DEST_BB
4147              dominates the existing location for the assertion, move
4148              the assertion up in the dominance tree by updating its
4149              location information.  */
4150           if ((e == NULL || !EDGE_CRITICAL_P (e))
4151               && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, loc->bb, dest_bb))
4152             {
4153               loc->bb = dest_bb;
4154               loc->e = e;
4155               loc->si = si;
4156               return;
4157             }
4158         }
4159
4160       /* Update the last node of the list and move to the next one.  */
4161       last_loc = loc;
4162       loc = loc->next;
4163     }
4164
4165   /* If we didn't find an assertion already registered for
4166      NAME COMP_CODE VAL, add a new one at the end of the list of
4167      assertions associated with NAME.  */
4168   n = XNEW (struct assert_locus_d);
4169   n->bb = dest_bb;
4170   n->e = e;
4171   n->si = si;
4172   n->comp_code = comp_code;
4173   n->val = val;
4174   n->expr = expr;
4175   n->next = NULL;
4176
4177   if (last_loc)
4178     last_loc->next = n;
4179   else
4180     asserts_for[SSA_NAME_VERSION (name)] = n;
4181
4182   bitmap_set_bit (need_assert_for, SSA_NAME_VERSION (name));
4183 }
4184
4185 /* (COND_OP0 COND_CODE COND_OP1) is a predicate which uses NAME.
4186    Extract a suitable test code and value and store them into *CODE_P and
4187    *VAL_P so the predicate is normalized to NAME *CODE_P *VAL_P.
4188
4189    If no extraction was possible, return FALSE, otherwise return TRUE.
4190
4191    If INVERT is true, then we invert the result stored into *CODE_P.  */
4192
4193 static bool
4194 extract_code_and_val_from_cond_with_ops (tree name, enum tree_code cond_code,
4195                                          tree cond_op0, tree cond_op1,
4196                                          bool invert, enum tree_code *code_p,
4197                                          tree *val_p)
4198 {
4199   enum tree_code comp_code;
4200   tree val;
4201
4202   /* Otherwise, we have a comparison of the form NAME COMP VAL
4203      or VAL COMP NAME.  */
4204   if (name == cond_op1)
4205     {
4206       /* If the predicate is of the form VAL COMP NAME, flip
4207          COMP around because we need to register NAME as the
4208          first operand in the predicate.  */
4209       comp_code = swap_tree_comparison (cond_code);
4210       val = cond_op0;
4211     }
4212   else
4213     {
4214       /* The comparison is of the form NAME COMP VAL, so the
4215          comparison code remains unchanged.  */
4216       comp_code = cond_code;
4217       val = cond_op1;
4218     }
4219
4220   /* Invert the comparison code as necessary.  */
4221   if (invert)
4222     comp_code = invert_tree_comparison (comp_code, 0);
4223
4224   /* VRP does not handle float types.  */
4225   if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (val)))
4226     return false;
4227
4228   /* Do not register always-false predicates.
4229      FIXME:  this works around a limitation in fold() when dealing with
4230      enumerations.  Given 'enum { N1, N2 } x;', fold will not
4231      fold 'if (x > N2)' to 'if (0)'.  */
4232   if ((comp_code == GT_EXPR || comp_code == LT_EXPR)
4233       && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (val)))
4234     {
4235       tree min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val));
4236       tree max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val));
4237
4238       if (comp_code == GT_EXPR
4239           && (!max
4240               || compare_values (val, max) == 0))
4241         return false;
4242
4243       if (comp_code == LT_EXPR
4244           && (!min
4245               || compare_values (val, min) == 0))
4246         return false;
4247     }
4248   *code_p = comp_code;
4249   *val_p = val;
4250   return true;
4251 }
4252
4253 /* Try to register an edge assertion for SSA name NAME on edge E for
4254    the condition COND contributing to the conditional jump pointed to by BSI.
4255    Invert the condition COND if INVERT is true.
4256    Return true if an assertion for NAME could be registered.  */
4257
4258 static bool
4259 register_edge_assert_for_2 (tree name, edge e, gimple_stmt_iterator bsi,
4260                             enum tree_code cond_code,
4261                             tree cond_op0, tree cond_op1, bool invert)
4262 {
4263   tree val;
4264   enum tree_code comp_code;
4265   bool retval = false;
4266
4267   if (!extract_code_and_val_from_cond_with_ops (name, cond_code,
4268                                                 cond_op0,
4269                                                 cond_op1,
4270                                                 invert, &comp_code, &val))
4271     return false;
4272
4273   /* Only register an ASSERT_EXPR if NAME was found in the sub-graph
4274      reachable from E.  */
4275   if (live_on_edge (e, name)
4276       && !has_single_use (name))
4277     {
4278       register_new_assert_for (name, name, comp_code, val, NULL, e, bsi);
4279       retval = true;
4280     }
4281
4282   /* In the case of NAME <= CST and NAME being defined as
4283      NAME = (unsigned) NAME2 + CST2 we can assert NAME2 >= -CST2
4284      and NAME2 <= CST - CST2.  We can do the same for NAME > CST.
4285      This catches range and anti-range tests.  */
4286   if ((comp_code == LE_EXPR
4287        || comp_code == GT_EXPR)
4288       && TREE_CODE (val) == INTEGER_CST
4289       && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (val)))
4290     {
4291       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
4292       tree cst2 = NULL_TREE, name2 = NULL_TREE, name3 = NULL_TREE;
4293
4294       /* Extract CST2 from the (optional) addition.  */
4295       if (is_gimple_assign (def_stmt)
4296           && gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == PLUS_EXPR)
4297         {
4298           name2 = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
4299           cst2 = gimple_assign_rhs2 (def_stmt);
4300           if (TREE_CODE (name2) == SSA_NAME
4301               && TREE_CODE (cst2) == INTEGER_CST)
4302             def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name2);
4303         }
4304
4305       /* Extract NAME2 from the (optional) sign-changing cast.  */
4306       if (gimple_assign_cast_p (def_stmt))
4307         {
4308           if (CONVERT_EXPR_CODE_P (gimple_assign_rhs_code (def_stmt))
4309               && ! TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (def_stmt)))
4310               && (TYPE_PRECISION (gimple_expr_type (def_stmt))
4311                   == TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (def_stmt)))))
4312             name3 = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
4313         }
4314
4315       /* If name3 is used later, create an ASSERT_EXPR for it.  */
4316       if (name3 != NULL_TREE
4317           && TREE_CODE (name3) == SSA_NAME
4318           && (cst2 == NULL_TREE
4319               || TREE_CODE (cst2) == INTEGER_CST)
4320           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (name3))
4321           && live_on_edge (e, name3)
4322           && !has_single_use (name3))
4323         {
4324           tree tmp;
4325
4326           /* Build an expression for the range test.  */
4327           tmp = build1 (NOP_EXPR, TREE_TYPE (name), name3);
4328           if (cst2 != NULL_TREE)
4329             tmp = build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (name), tmp, cst2);
4330
4331           if (dump_file)
4332             {
4333               fprintf (dump_file, "Adding assert for ");
4334               print_generic_expr (dump_file, name3, 0);
4335               fprintf (dump_file, " from ");
4336               print_generic_expr (dump_file, tmp, 0);
4337               fprintf (dump_file, "\n");
4338             }
4339
4340           register_new_assert_for (name3, tmp, comp_code, val, NULL, e, bsi);
4341
4342           retval = true;
4343         }
4344
4345       /* If name2 is used later, create an ASSERT_EXPR for it.  */
4346       if (name2 != NULL_TREE
4347           && TREE_CODE (name2) == SSA_NAME
4348           && TREE_CODE (cst2) == INTEGER_CST
4349           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (name2))
4350           && live_on_edge (e, name2)
4351           && !has_single_use (name2))
4352         {
4353           tree tmp;
4354
4355           /* Build an expression for the range test.  */
4356           tmp = name2;
4357           if (TREE_TYPE (name) != TREE_TYPE (name2))
4358             tmp = build1 (NOP_EXPR, TREE_TYPE (name), tmp);
4359           if (cst2 != NULL_TREE)
4360             tmp = build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (name), tmp, cst2);
4361
4362           if (dump_file)
4363             {
4364               fprintf (dump_file, "Adding assert for ");
4365               print_generic_expr (dump_file, name2, 0);
4366               fprintf (dump_file, " from ");
4367               print_generic_expr (dump_file, tmp, 0);
4368               fprintf (dump_file, "\n");
4369             }
4370
4371           register_new_assert_for (name2, tmp, comp_code, val, NULL, e, bsi);
4372
4373           retval = true;
4374         }
4375     }
4376
4377   return retval;
4378 }
4379
4380 /* OP is an operand of a truth value expression which is known to have
4381    a particular value.  Register any asserts for OP and for any
4382    operands in OP's defining statement.
4383
4384    If CODE is EQ_EXPR, then we want to register OP is zero (false),
4385    if CODE is NE_EXPR, then we want to register OP is nonzero (true).   */
4386
4387 static bool
4388 register_edge_assert_for_1 (tree op, enum tree_code code,
4389                             edge e, gimple_stmt_iterator bsi)
4390 {
4391   bool retval = false;
4392   gimple op_def;
4393   tree val;
4394   enum tree_code rhs_code;
4395
4396   /* We only care about SSA_NAMEs.  */
4397   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
4398     return false;
4399
4400   /* We know that OP will have a zero or nonzero value.  If OP is used
4401      more than once go ahead and register an assert for OP.
4402
4403      The FOUND_IN_SUBGRAPH support is not helpful in this situation as
4404      it will always be set for OP (because OP is used in a COND_EXPR in
4405      the subgraph).  */
4406   if (!has_single_use (op))
4407     {
4408       val = build_int_cst (TREE_TYPE (op), 0);
4409       register_new_assert_for (op, op, code, val, NULL, e, bsi);
4410       retval = true;
4411     }
4412
4413   /* Now look at how OP is set.  If it's set from a comparison,
4414      a truth operation or some bit operations, then we may be able
4415      to register information about the operands of that assignment.  */
4416   op_def = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
4417   if (gimple_code (op_def) != GIMPLE_ASSIGN)
4418     return retval;
4419
4420   rhs_code = gimple_assign_rhs_code (op_def);
4421
4422   if (TREE_CODE_CLASS (rhs_code) == tcc_comparison)
4423     {
4424       bool invert = (code == EQ_EXPR ? true : false);
4425       tree op0 = gimple_assign_rhs1 (op_def);
4426       tree op1 = gimple_assign_rhs2 (op_def);
4427
4428       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
4429         retval |= register_edge_assert_for_2 (op0, e, bsi, rhs_code, op0, op1,
4430                                               invert);
4431       if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
4432         retval |= register_edge_assert_for_2 (op1, e, bsi, rhs_code, op0, op1,
4433                                               invert);
4434     }
4435   else if ((code == NE_EXPR
4436             && (gimple_assign_rhs_code (op_def) == TRUTH_AND_EXPR
4437                 || gimple_assign_rhs_code (op_def) == BIT_AND_EXPR))
4438            || (code == EQ_EXPR
4439                && (gimple_assign_rhs_code (op_def) == TRUTH_OR_EXPR
4440                    || gimple_assign_rhs_code (op_def) == BIT_IOR_EXPR)))
4441     {
4442       /* Recurse on each operand.  */
4443       retval |= register_edge_assert_for_1 (gimple_assign_rhs1 (op_def),
4444                                             code, e, bsi);
4445       retval |= register_edge_assert_for_1 (gimple_assign_rhs2 (op_def),
4446                                             code, e, bsi);
4447     }
4448   else if (gimple_assign_rhs_code (op_def) == TRUTH_NOT_EXPR)
4449     {
4450       /* Recurse, flipping CODE.  */
4451       code = invert_tree_comparison (code, false);
4452       retval |= register_edge_assert_for_1 (gimple_assign_rhs1 (op_def),
4453                                             code, e, bsi);
4454     }
4455   else if (gimple_assign_rhs_code (op_def) == SSA_NAME)
4456     {
4457       /* Recurse through the copy.  */
4458       retval |= register_edge_assert_for_1 (gimple_assign_rhs1 (op_def),
4459                                             code, e, bsi);
4460     }
4461   else if (CONVERT_EXPR_CODE_P (gimple_assign_rhs_code (op_def)))
4462     {
4463       /* Recurse through the type conversion.  */
4464       retval |= register_edge_assert_for_1 (gimple_assign_rhs1 (op_def),
4465                                             code, e, bsi);
4466     }
4467
4468   return retval;
4469 }
4470
4471 /* Try to register an edge assertion for SSA name NAME on edge E for
4472    the condition COND contributing to the conditional jump pointed to by SI.
4473    Return true if an assertion for NAME could be registered.  */
4474
4475 static bool
4476 register_edge_assert_for (tree name, edge e, gimple_stmt_iterator si,
4477                           enum tree_code cond_code, tree cond_op0,
4478                           tree cond_op1)
4479 {
4480   tree val;
4481   enum tree_code comp_code;
4482   bool retval = false;
4483   bool is_else_edge = (e->flags & EDGE_FALSE_VALUE) != 0;
4484
4485   /* Do not attempt to infer anything in names that flow through
4486      abnormal edges.  */
4487   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (name))
4488     return false;
4489
4490   if (!extract_code_and_val_from_cond_with_ops (name, cond_code,
4491                                                 cond_op0, cond_op1,
4492                                                 is_else_edge,
4493                                                 &comp_code, &val))
4494     return false;
4495
4496   /* Register ASSERT_EXPRs for name.  */
4497   retval |= register_edge_assert_for_2 (name, e, si, cond_code, cond_op0,
4498                                         cond_op1, is_else_edge);
4499
4500
4501   /* If COND is effectively an equality test of an SSA_NAME against
4502      the value zero or one, then we may be able to assert values
4503      for SSA_NAMEs which flow into COND.  */
4504
4505   /* In the case of NAME == 1 or NAME != 0, for TRUTH_AND_EXPR defining
4506      statement of NAME we can assert both operands of the TRUTH_AND_EXPR
4507      have nonzero value.  */
4508   if (((comp_code == EQ_EXPR && integer_onep (val))
4509        || (comp_code == NE_EXPR && integer_zerop (val))))
4510     {
4511       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
4512
4513       if (is_gimple_assign (def_stmt)
4514           && (gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == TRUTH_AND_EXPR
4515               || gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == BIT_AND_EXPR))
4516         {
4517           tree op0 = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
4518           tree op1 = gimple_assign_rhs2 (def_stmt);
4519           retval |= register_edge_assert_for_1 (op0, NE_EXPR, e, si);
4520           retval |= register_edge_assert_for_1 (op1, NE_EXPR, e, si);
4521         }
4522     }
4523
4524   /* In the case of NAME == 0 or NAME != 1, for TRUTH_OR_EXPR defining
4525      statement of NAME we can assert both operands of the TRUTH_OR_EXPR
4526      have zero value.  */
4527   if (((comp_code == EQ_EXPR && integer_zerop (val))
4528        || (comp_code == NE_EXPR && integer_onep (val))))
4529     {
4530       gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
4531
4532       if (is_gimple_assign (def_stmt)
4533           && (gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == TRUTH_OR_EXPR
4534               /* For BIT_IOR_EXPR only if NAME == 0 both operands have
4535                  necessarily zero value.  */
4536               || (comp_code == EQ_EXPR
4537                   && (gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == BIT_IOR_EXPR))))
4538         {
4539           tree op0 = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
4540           tree op1 = gimple_assign_rhs2 (def_stmt);
4541           retval |= register_edge_assert_for_1 (op0, EQ_EXPR, e, si);
4542           retval |= register_edge_assert_for_1 (op1, EQ_EXPR, e, si);
4543         }
4544     }
4545
4546   return retval;
4547 }
4548
4549
4550 /* Determine whether the outgoing edges of BB should receive an
4551    ASSERT_EXPR for each of the operands of BB's LAST statement.
4552    The last statement of BB must be a COND_EXPR.
4553
4554    If any of the sub-graphs rooted at BB have an interesting use of
4555    the predicate operands, an assert location node is added to the
4556    list of assertions for the corresponding operands.  */
4557
4558 static bool
4559 find_conditional_asserts (basic_block bb, gimple last)
4560 {
4561   bool need_assert;
4562   gimple_stmt_iterator bsi;
4563   tree op;
4564   edge_iterator ei;
4565   edge e;
4566   ssa_op_iter iter;
4567
4568   need_assert = false;
4569   bsi = gsi_for_stmt (last);
4570
4571   /* Look for uses of the operands in each of the sub-graphs
4572      rooted at BB.  We need to check each of the outgoing edges
4573      separately, so that we know what kind of ASSERT_EXPR to
4574      insert.  */
4575   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
4576     {
4577       if (e->dest == bb)
4578         continue;
4579
4580       /* Register the necessary assertions for each operand in the
4581          conditional predicate.  */
4582       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
4583         {
4584           need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi,
4585                                                    gimple_cond_code (last),
4586                                                    gimple_cond_lhs (last),
4587                                                    gimple_cond_rhs (last));
4588         }
4589     }
4590
4591   return need_assert;
4592 }
4593
4594 /* Compare two case labels sorting first by the destination label uid
4595    and then by the case value.  */
4596
4597 static int
4598 compare_case_labels (const void *p1, const void *p2)
4599 {
4600   const_tree const case1 = *(const_tree const*)p1;
4601   const_tree const case2 = *(const_tree const*)p2;
4602   unsigned int uid1 = DECL_UID (CASE_LABEL (case1));
4603   unsigned int uid2 = DECL_UID (CASE_LABEL (case2));
4604
4605   if (uid1 < uid2)
4606     return -1;
4607   else if (uid1 == uid2)
4608     {
4609       /* Make sure the default label is first in a group.  */
4610       if (!CASE_LOW (case1))
4611         return -1;
4612       else if (!CASE_LOW (case2))
4613         return 1;
4614       else
4615         return tree_int_cst_compare (CASE_LOW (case1), CASE_LOW (case2));
4616     }
4617   else
4618     return 1;
4619 }
4620
4621 /* Determine whether the outgoing edges of BB should receive an
4622    ASSERT_EXPR for each of the operands of BB's LAST statement.
4623    The last statement of BB must be a SWITCH_EXPR.
4624
4625    If any of the sub-graphs rooted at BB have an interesting use of
4626    the predicate operands, an assert location node is added to the
4627    list of assertions for the corresponding operands.  */
4628
4629 static bool
4630 find_switch_asserts (basic_block bb, gimple last)
4631 {
4632   bool need_assert;
4633   gimple_stmt_iterator bsi;
4634   tree op;
4635   edge e;
4636   tree vec2;
4637   size_t n = gimple_switch_num_labels(last);
4638 #if GCC_VERSION >= 4000
4639   unsigned int idx;
4640 #else
4641   /* Work around GCC 3.4 bug (PR 37086).  */
4642   volatile unsigned int idx;
4643 #endif
4644
4645   need_assert = false;
4646   bsi = gsi_for_stmt (last);
4647   op = gimple_switch_index (last);
4648   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
4649     return false;
4650
4651   /* Build a vector of case labels sorted by destination label.  */
4652   vec2 = make_tree_vec (n);
4653   for (idx = 0; idx < n; ++idx)
4654     TREE_VEC_ELT (vec2, idx) = gimple_switch_label (last, idx);
4655   qsort (&TREE_VEC_ELT (vec2, 0), n, sizeof (tree), compare_case_labels);
4656
4657   for (idx = 0; idx < n; ++idx)
4658     {
4659       tree min, max;
4660       tree cl = TREE_VEC_ELT (vec2, idx);
4661
4662       min = CASE_LOW (cl);
4663       max = CASE_HIGH (cl);
4664
4665       /* If there are multiple case labels with the same destination
4666          we need to combine them to a single value range for the edge.  */
4667       if (idx + 1 < n
4668           && CASE_LABEL (cl) == CASE_LABEL (TREE_VEC_ELT (vec2, idx + 1)))
4669         {
4670           /* Skip labels until the last of the group.  */
4671           do {
4672             ++idx;
4673           } while (idx < n
4674                    && CASE_LABEL (cl) == CASE_LABEL (TREE_VEC_ELT (vec2, idx)));
4675           --idx;
4676
4677           /* Pick up the maximum of the case label range.  */
4678           if (CASE_HIGH (TREE_VEC_ELT (vec2, idx)))
4679             max = CASE_HIGH (TREE_VEC_ELT (vec2, idx));
4680           else
4681             max = CASE_LOW (TREE_VEC_ELT (vec2, idx));
4682         }
4683
4684       /* Nothing to do if the range includes the default label until we
4685          can register anti-ranges.  */
4686       if (min == NULL_TREE)
4687         continue;
4688
4689       /* Find the edge to register the assert expr on.  */
4690       e = find_edge (bb, label_to_block (CASE_LABEL (cl)));
4691
4692       /* Register the necessary assertions for the operand in the
4693          SWITCH_EXPR.  */
4694       need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi,
4695                                                max ? GE_EXPR : EQ_EXPR,
4696                                                op,
4697                                                fold_convert (TREE_TYPE (op),
4698                                                              min));
4699       if (max)
4700         {
4701           need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi, LE_EXPR,
4702                                                    op,
4703                                                    fold_convert (TREE_TYPE (op),
4704                                                                  max));
4705         }
4706     }
4707
4708   return need_assert;
4709 }
4710
4711
4712 /* Traverse all the statements in block BB looking for statements that
4713    may generate useful assertions for the SSA names in their operand.
4714    If a statement produces a useful assertion A for name N_i, then the
4715    list of assertions already generated for N_i is scanned to
4716    determine if A is actually needed.
4717
4718    If N_i already had the assertion A at a location dominating the
4719    current location, then nothing needs to be done.  Otherwise, the
4720    new location for A is recorded instead.
4721
4722    1- For every statement S in BB, all the variables used by S are
4723       added to bitmap FOUND_IN_SUBGRAPH.
4724
4725    2- If statement S uses an operand N in a way that exposes a known
4726       value range for N, then if N was not already generated by an
4727       ASSERT_EXPR, create a new assert location for N.  For instance,
4728       if N is a pointer and the statement dereferences it, we can
4729       assume that N is not NULL.
4730
4731    3- COND_EXPRs are a special case of #2.  We can derive range
4732       information from the predicate but need to insert different
4733       ASSERT_EXPRs for each of the sub-graphs rooted at the
4734       conditional block.  If the last statement of BB is a conditional
4735       expression of the form 'X op Y', then
4736
4737       a) Remove X and Y from the set FOUND_IN_SUBGRAPH.
4738
4739       b) If the conditional is the only entry point to the sub-graph
4740          corresponding to the THEN_CLAUSE, recurse into it.  On
4741          return, if X and/or Y are marked in FOUND_IN_SUBGRAPH, then
4742          an ASSERT_EXPR is added for the corresponding variable.
4743
4744       c) Repeat step (b) on the ELSE_CLAUSE.
4745
4746       d) Mark X and Y in FOUND_IN_SUBGRAPH.
4747
4748       For instance,
4749
4750             if (a == 9)
4751               b = a;
4752             else
4753               b = c + 1;
4754
4755       In this case, an assertion on the THEN clause is useful to
4756       determine that 'a' is always 9 on that edge.  However, an assertion
4757       on the ELSE clause would be unnecessary.
4758
4759    4- If BB does not end in a conditional expression, then we recurse
4760       into BB's dominator children.
4761
4762    At the end of the recursive traversal, every SSA name will have a
4763    list of locations where ASSERT_EXPRs should be added.  When a new
4764    location for name N is found, it is registered by calling
4765    register_new_assert_for.  That function keeps track of all the
4766    registered assertions to prevent adding unnecessary assertions.
4767    For instance, if a pointer P_4 is dereferenced more than once in a
4768    dominator tree, only the location dominating all the dereference of
4769    P_4 will receive an ASSERT_EXPR.
4770
4771    If this function returns true, then it means that there are names
4772    for which we need to generate ASSERT_EXPRs.  Those assertions are
4773    inserted by process_assert_insertions.  */
4774
4775 static bool
4776 find_assert_locations_1 (basic_block bb, sbitmap live)
4777 {
4778   gimple_stmt_iterator si;
4779   gimple last;
4780   gimple phi;
4781   bool need_assert;
4782
4783   need_assert = false;
4784   last = last_stmt (bb);
4785
4786   /* If BB's last statement is a conditional statement involving integer
4787      operands, determine if we need to add ASSERT_EXPRs.  */
4788   if (last
4789       && gimple_code (last) == GIMPLE_COND
4790       && !fp_predicate (last)
4791       && !ZERO_SSA_OPERANDS (last, SSA_OP_USE))
4792     need_assert |= find_conditional_asserts (bb, last);
4793
4794   /* If BB's last statement is a switch statement involving integer
4795      operands, determine if we need to add ASSERT_EXPRs.  */
4796   if (last
4797       && gimple_code (last) == GIMPLE_SWITCH
4798       && !ZERO_SSA_OPERANDS (last, SSA_OP_USE))
4799     need_assert |= find_switch_asserts (bb, last);
4800
4801   /* Traverse all the statements in BB marking used names and looking
4802      for statements that may infer assertions for their used operands.  */
4803   for (si = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (si); gsi_next (&si))
4804     {
4805       gimple stmt;
4806       tree op;
4807       ssa_op_iter i;
4808
4809       stmt = gsi_stmt (si);
4810
4811       if (is_gimple_debug (stmt))
4812         continue;
4813
4814       /* See if we can derive an assertion for any of STMT's operands.  */
4815       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_USE)
4816         {
4817           tree value;
4818           enum tree_code comp_code;
4819
4820           /* Mark OP in our live bitmap.  */
4821           SET_BIT (live, SSA_NAME_VERSION (op));
4822
4823           /* If OP is used in such a way that we can infer a value
4824              range for it, and we don't find a previous assertion for
4825              it, create a new assertion location node for OP.  */
4826           if (infer_value_range (stmt, op, &comp_code, &value))
4827             {
4828               /* If we are able to infer a nonzero value range for OP,
4829                  then walk backwards through the use-def chain to see if OP
4830                  was set via a typecast.
4831
4832                  If so, then we can also infer a nonzero value range
4833                  for the operand of the NOP_EXPR.  */
4834               if (comp_code == NE_EXPR && integer_zerop (value))
4835                 {
4836                   tree t = op;
4837                   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (t);
4838
4839                   while (is_gimple_assign (def_stmt)
4840                          && gimple_assign_rhs_code (def_stmt)  == NOP_EXPR
4841                          && TREE_CODE
4842                              (gimple_assign_rhs1 (def_stmt)) == SSA_NAME
4843                          && POINTER_TYPE_P
4844                              (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (def_stmt))))
4845                     {
4846                       t = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
4847                       def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (t);
4848
4849                       /* Note we want to register the assert for the
4850                          operand of the NOP_EXPR after SI, not after the
4851                          conversion.  */
4852                       if (! has_single_use (t))
4853                         {
4854                           register_new_assert_for (t, t, comp_code, value,
4855                                                    bb, NULL, si);
4856                           need_assert = true;
4857                         }
4858                     }
4859                 }
4860
4861               /* If OP is used only once, namely in this STMT, don't
4862                  bother creating an ASSERT_EXPR for it.  Such an
4863                  ASSERT_EXPR would do nothing but increase compile time.  */
4864               if (!has_single_use (op))
4865                 {
4866                   register_new_assert_for (op, op, comp_code, value,
4867                                            bb, NULL, si);
4868                   need_assert = true;
4869                 }
4870             }
4871         }
4872     }
4873
4874   /* Traverse all PHI nodes in BB marking used operands.  */
4875   for (si = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p(si); gsi_next (&si))
4876     {
4877       use_operand_p arg_p;
4878       ssa_op_iter i;
4879       phi = gsi_stmt (si);
4880
4881       FOR_EACH_PHI_ARG (arg_p, phi, i, SSA_OP_USE)
4882         {
4883           tree arg = USE_FROM_PTR (arg_p);
4884           if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
4885             SET_BIT (live, SSA_NAME_VERSION (arg));
4886         }
4887     }
4888
4889   return need_assert;
4890 }
4891
4892 /* Do an RPO walk over the function computing SSA name liveness
4893    on-the-fly and deciding on assert expressions to insert.
4894    Returns true if there are assert expressions to be inserted.  */
4895
4896 static bool
4897 find_assert_locations (void)
4898 {
4899   int *rpo = XCNEWVEC (int, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
4900   int *bb_rpo = XCNEWVEC (int, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
4901   int *last_rpo = XCNEWVEC (int, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
4902   int rpo_cnt, i;
4903   bool need_asserts;
4904
4905   live = XCNEWVEC (sbitmap, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
4906   rpo_cnt = pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rpo, false);
4907   for (i = 0; i < rpo_cnt; ++i)
4908     bb_rpo[rpo[i]] = i;
4909
4910   need_asserts = false;
4911   for (i = rpo_cnt-1; i >= 0; --i)
4912     {
4913       basic_block bb = BASIC_BLOCK (rpo[i]);
4914       edge e;
4915       edge_iterator ei;
4916
4917       if (!live[rpo[i]])
4918         {
4919           live[rpo[i]] = sbitmap_alloc (num_ssa_names);
4920           sbitmap_zero (live[rpo[i]]);
4921         }
4922
4923       /* Process BB and update the live information with uses in
4924          this block.  */
4925       need_asserts |= find_assert_locations_1 (bb, live[rpo[i]]);
4926
4927       /* Merge liveness into the predecessor blocks and free it.  */
4928       if (!sbitmap_empty_p (live[rpo[i]]))
4929         {
4930           int pred_rpo = i;
4931           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
4932             {
4933               int pred = e->src->index;
4934               if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
4935                 continue;
4936
4937               if (!live[pred])
4938                 {
4939                   live[pred] = sbitmap_alloc (num_ssa_names);
4940                   sbitmap_zero (live[pred]);
4941                 }
4942               sbitmap_a_or_b (live[pred], live[pred], live[rpo[i]]);
4943
4944               if (bb_rpo[pred] < pred_rpo)
4945                 pred_rpo = bb_rpo[pred];
4946             }
4947
4948           /* Record the RPO number of the last visited block that needs
4949              live information from this block.  */
4950           last_rpo[rpo[i]] = pred_rpo;
4951         }
4952       else
4953         {
4954           sbitmap_free (live[rpo[i]]);
4955           live[rpo[i]] = NULL;
4956         }
4957
4958       /* We can free all successors live bitmaps if all their
4959          predecessors have been visited already.  */
4960       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
4961         if (last_rpo[e->dest->index] == i
4962             && live[e->dest->index])
4963           {
4964             sbitmap_free (live[e->dest->index]);
4965             live[e->dest->index] = NULL;
4966           }
4967     }
4968
4969   XDELETEVEC (rpo);
4970   XDELETEVEC (bb_rpo);
4971   XDELETEVEC (last_rpo);
4972   for (i = 0; i < last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS; ++i)
4973     if (live[i])
4974       sbitmap_free (live[i]);
4975   XDELETEVEC (live);
4976
4977   return need_asserts;
4978 }
4979
4980 /* Create an ASSERT_EXPR for NAME and insert it in the location
4981    indicated by LOC.  Return true if we made any edge insertions.  */
4982
4983 static bool
4984 process_assert_insertions_for (tree name, assert_locus_t loc)
4985 {
4986   /* Build the comparison expression NAME_i COMP_CODE VAL.  */
4987   gimple stmt;
4988   tree cond;
4989   gimple assert_stmt;
4990   edge_iterator ei;
4991   edge e;
4992
4993   /* If we have X <=> X do not insert an assert expr for that.  */
4994   if (loc->expr == loc->val)
4995     return false;
4996
4997   cond = build2 (loc->comp_code, boolean_type_node, loc->expr, loc->val);
4998   assert_stmt = build_assert_expr_for (cond, name);
4999   if (loc->e)
5000     {
5001       /* We have been asked to insert the assertion on an edge.  This
5002          is used only by COND_EXPR and SWITCH_EXPR assertions.  */
5003 #if defined ENABLE_CHECKING
5004       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (loc->si)) == GIMPLE_COND
5005           || gimple_code (gsi_stmt (loc->si)) == GIMPLE_SWITCH);
5006 #endif
5007
5008       gsi_insert_on_edge (loc->e, assert_stmt);
5009       return true;
5010     }
5011
5012   /* Otherwise, we can insert right after LOC->SI iff the
5013      statement must not be the last statement in the block.  */
5014   stmt = gsi_stmt (loc->si);
5015   if (!stmt_ends_bb_p (stmt))
5016     {
5017       gsi_insert_after (&loc->si, assert_stmt, GSI_SAME_STMT);
5018       return false;
5019     }
5020
5021   /* If STMT must be the last statement in BB, we can only insert new
5022      assertions on the non-abnormal edge out of BB.  Note that since
5023      STMT is not control flow, there may only be one non-abnormal edge
5024      out of BB.  */
5025   FOR_EACH_EDGE (e, ei, loc->bb->succs)
5026     if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
5027       {
5028         gsi_insert_on_edge (e, assert_stmt);
5029         return true;
5030       }
5031
5032   gcc_unreachable ();
5033 }
5034
5035
5036 /* Process all the insertions registered for every name N_i registered
5037    in NEED_ASSERT_FOR.  The list of assertions to be inserted are
5038    found in ASSERTS_FOR[i].  */
5039
5040 static void
5041 process_assert_insertions (void)
5042 {
5043   unsigned i;
5044   bitmap_iterator bi;
5045   bool update_edges_p = false;
5046   int num_asserts = 0;
5047
5048   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5049     dump_all_asserts (dump_file);
5050
5051   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (need_assert_for, 0, i, bi)
5052     {
5053       assert_locus_t loc = asserts_for[i];
5054       gcc_assert (loc);
5055
5056       while (loc)
5057         {
5058           assert_locus_t next = loc->next;
5059           update_edges_p |= process_assert_insertions_for (ssa_name (i), loc);
5060           free (loc);
5061           loc = next;
5062           num_asserts++;
5063         }
5064     }
5065
5066   if (update_edges_p)
5067     gsi_commit_edge_inserts ();
5068
5069   statistics_counter_event (cfun, "Number of ASSERT_EXPR expressions inserted",
5070                             num_asserts);
5071 }
5072
5073
5074 /* Traverse the flowgraph looking for conditional jumps to insert range
5075    expressions.  These range expressions are meant to provide information
5076    to optimizations that need to reason in terms of value ranges.  They
5077    will not be expanded into RTL.  For instance, given:
5078
5079    x = ...
5080    y = ...
5081    if (x < y)
5082      y = x - 2;
5083    else
5084      x = y + 3;
5085
5086    this pass will transform the code into:
5087
5088    x = ...
5089    y = ...
5090    if (x < y)
5091     {
5092       x = ASSERT_EXPR <x, x < y>
5093       y = x - 2
5094     }
5095    else
5096     {
5097       y = ASSERT_EXPR <y, x <= y>
5098       x = y + 3
5099     }
5100
5101    The idea is that once copy and constant propagation have run, other
5102    optimizations will be able to determine what ranges of values can 'x'
5103    take in different paths of the code, simply by checking the reaching
5104    definition of 'x'.  */
5105
5106 static void
5107 insert_range_assertions (void)
5108 {
5109   need_assert_for = BITMAP_ALLOC (NULL);
5110   asserts_for = XCNEWVEC (assert_locus_t, num_ssa_names);
5111
5112   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
5113
5114   if (find_assert_locations ())
5115     {
5116       process_assert_insertions ();
5117       update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5118     }
5119
5120   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5121     {
5122       fprintf (dump_file, "\nSSA form after inserting ASSERT_EXPRs\n");
5123       dump_function_to_file (current_function_decl, dump_file, dump_flags);
5124     }
5125
5126   free (asserts_for);
5127   BITMAP_FREE (need_assert_for);
5128 }
5129
5130 /* Checks one ARRAY_REF in REF, located at LOCUS. Ignores flexible arrays
5131    and "struct" hacks. If VRP can determine that the
5132    array subscript is a constant, check if it is outside valid
5133    range. If the array subscript is a RANGE, warn if it is
5134    non-overlapping with valid range.
5135    IGNORE_OFF_BY_ONE is true if the ARRAY_REF is inside a ADDR_EXPR.  */
5136
5137 static void
5138 check_array_ref (location_t location, tree ref, bool ignore_off_by_one)
5139 {
5140   value_range_t* vr = NULL;
5141   tree low_sub, up_sub;
5142   tree low_bound, up_bound, up_bound_p1;
5143   tree base;
5144
5145   if (TREE_NO_WARNING (ref))
5146     return;
5147
5148   low_sub = up_sub = TREE_OPERAND (ref, 1);
5149   up_bound = array_ref_up_bound (ref);
5150
5151   /* Can not check flexible arrays.  */
5152   if (!up_bound
5153       || TREE_CODE (up_bound) != INTEGER_CST)
5154     return;
5155
5156   /* Accesses to trailing arrays via pointers may access storage
5157      beyond the types array bounds.  */
5158   base = get_base_address (ref);
5159   if (base && TREE_CODE (base) == MEM_REF)
5160     {
5161       tree cref, next = NULL_TREE;
5162
5163       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (ref, 0)) != COMPONENT_REF)
5164         return;
5165
5166       cref = TREE_OPERAND (ref, 0);
5167       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cref, 0))) == RECORD_TYPE)
5168         for (next = DECL_CHAIN (TREE_OPERAND (cref, 1));
5169              next && TREE_CODE (next) != FIELD_DECL;
5170              next = DECL_CHAIN (next))
5171           ;
5172
5173       /* If this is the last field in a struct type or a field in a
5174          union type do not warn.  */
5175       if (!next)
5176         return;
5177     }
5178
5179   low_bound = array_ref_low_bound (ref);
5180   up_bound_p1 = int_const_binop (PLUS_EXPR, up_bound, integer_one_node, 0);
5181
5182   if (TREE_CODE (low_sub) == SSA_NAME)
5183     {
5184       vr = get_value_range (low_sub);
5185       if (vr->type == VR_RANGE || vr->type == VR_ANTI_RANGE)
5186         {
5187           low_sub = vr->type == VR_RANGE ? vr->max : vr->min;
5188           up_sub = vr->type == VR_RANGE ? vr->min : vr->max;
5189         }
5190     }
5191
5192   if (vr && vr->type == VR_ANTI_RANGE)
5193     {
5194       if (TREE_CODE (up_sub) == INTEGER_CST
5195           && tree_int_cst_lt (up_bound, up_sub)
5196           && TREE_CODE (low_sub) == INTEGER_CST
5197           && tree_int_cst_lt (low_sub, low_bound))
5198         {
5199           warning_at (location, OPT_Warray_bounds,
5200                       "array subscript is outside array bounds");
5201           TREE_NO_WARNING (ref) = 1;
5202         }
5203     }
5204   else if (TREE_CODE (up_sub) == INTEGER_CST
5205            && (ignore_off_by_one
5206                ? (tree_int_cst_lt (up_bound, up_sub)
5207                   && !tree_int_cst_equal (up_bound_p1, up_sub))
5208                : (tree_int_cst_lt (up_bound, up_sub)
5209                   || tree_int_cst_equal (up_bound_p1, up_sub))))
5210     {
5211       warning_at (location, OPT_Warray_bounds,
5212                   "array subscript is above array bounds");
5213       TREE_NO_WARNING (ref) = 1;
5214     }
5215   else if (TREE_CODE (low_sub) == INTEGER_CST
5216            && tree_int_cst_lt (low_sub, low_bound))
5217     {
5218       warning_at (location, OPT_Warray_bounds,
5219                   "array subscript is below array bounds");
5220       TREE_NO_WARNING (ref) = 1;
5221     }
5222 }
5223
5224 /* Searches if the expr T, located at LOCATION computes
5225    address of an ARRAY_REF, and call check_array_ref on it.  */
5226
5227 static void
5228 search_for_addr_array (tree t, location_t location)
5229 {
5230   while (TREE_CODE (t) == SSA_NAME)
5231     {
5232       gimple g = SSA_NAME_DEF_STMT (t);
5233
5234       if (gimple_code (g) != GIMPLE_ASSIGN)
5235         return;
5236
5237       if (get_gimple_rhs_class (gimple_assign_rhs_code (g))
5238           != GIMPLE_SINGLE_RHS)
5239         return;
5240
5241       t = gimple_assign_rhs1 (g);
5242     }
5243
5244
5245   /* We are only interested in addresses of ARRAY_REF's.  */
5246   if (TREE_CODE (t) != ADDR_EXPR)
5247     return;
5248
5249   /* Check each ARRAY_REFs in the reference chain. */
5250   do
5251     {
5252       if (TREE_CODE (t) == ARRAY_REF)
5253         check_array_ref (location, t, true /*ignore_off_by_one*/);
5254
5255       t = TREE_OPERAND (t, 0);
5256     }
5257   while (handled_component_p (t));
5258
5259   if (TREE_CODE (t) == MEM_REF
5260       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == ADDR_EXPR
5261       && !TREE_NO_WARNING (t))
5262     {
5263       tree tem = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0);
5264       tree low_bound, up_bound, el_sz;
5265       double_int idx;
5266       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (tem)) != ARRAY_TYPE
5267           || TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (tem))) == ARRAY_TYPE
5268           || !TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (tem)))
5269         return;
5270
5271       low_bound = TYPE_MIN_VALUE (TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (tem)));
5272       up_bound = TYPE_MAX_VALUE (TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (tem)));
5273       el_sz = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (tem)));
5274       if (!low_bound
5275           || TREE_CODE (low_bound) != INTEGER_CST
5276           || !up_bound
5277           || TREE_CODE (up_bound) != INTEGER_CST
5278           || !el_sz
5279           || TREE_CODE (el_sz) != INTEGER_CST)
5280         return;
5281
5282       idx = mem_ref_offset (t);
5283       idx = double_int_sdiv (idx, tree_to_double_int (el_sz), TRUNC_DIV_EXPR);
5284       if (double_int_scmp (idx, double_int_zero) < 0)
5285         {
5286           warning_at (location, OPT_Warray_bounds,
5287                       "array subscript is below array bounds");
5288           TREE_NO_WARNING (t) = 1;
5289         }
5290       else if (double_int_scmp (idx,
5291                                 double_int_add
5292                                   (double_int_add
5293                                     (tree_to_double_int (up_bound),
5294                                      double_int_neg
5295                                        (tree_to_double_int (low_bound))),
5296                                     double_int_one)) > 0)
5297         {
5298           warning_at (location, OPT_Warray_bounds,
5299                       "array subscript is above array bounds");
5300           TREE_NO_WARNING (t) = 1;
5301         }
5302     }
5303 }
5304
5305 /* walk_tree() callback that checks if *TP is
5306    an ARRAY_REF inside an ADDR_EXPR (in which an array
5307    subscript one outside the valid range is allowed). Call
5308    check_array_ref for each ARRAY_REF found. The location is
5309    passed in DATA.  */
5310
5311 static tree
5312 check_array_bounds (tree *tp, int *walk_subtree, void *data)
5313 {
5314   tree t = *tp;
5315   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data;
5316   location_t location;
5317
5318   if (EXPR_HAS_LOCATION (t))
5319     location = EXPR_LOCATION (t);
5320   else
5321     {
5322       location_t *locp = (location_t *) wi->info;
5323       location = *locp;
5324     }
5325
5326   *walk_subtree = TRUE;
5327
5328   if (TREE_CODE (t) == ARRAY_REF)
5329     check_array_ref (location, t, false /*ignore_off_by_one*/);
5330
5331   if (TREE_CODE (t) == MEM_REF
5332       || (TREE_CODE (t) == RETURN_EXPR && TREE_OPERAND (t, 0)))
5333     search_for_addr_array (TREE_OPERAND (t, 0), location);
5334
5335   if (TREE_CODE (t) == ADDR_EXPR)
5336     *walk_subtree = FALSE;
5337
5338   return NULL_TREE;
5339 }
5340
5341 /* Walk over all statements of all reachable BBs and call check_array_bounds
5342    on them.  */
5343
5344 static void
5345 check_all_array_refs (void)
5346 {
5347   basic_block bb;
5348   gimple_stmt_iterator si;
5349
5350   FOR_EACH_BB (bb)
5351     {
5352       edge_iterator ei;
5353       edge e;
5354       bool executable = false;
5355
5356       /* Skip blocks that were found to be unreachable.  */
5357       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
5358         executable |= !!(e->flags & EDGE_EXECUTABLE);
5359       if (!executable)
5360         continue;
5361
5362       for (si = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (si); gsi_next (&si))
5363         {
5364           gimple stmt = gsi_stmt (si);
5365           struct walk_stmt_info wi;
5366           if (!gimple_has_location (stmt))
5367             continue;
5368
5369           if (is_gimple_call (stmt))
5370             {
5371               size_t i;
5372               size_t n = gimple_call_num_args (stmt);
5373               for (i = 0; i < n; i++)
5374                 {
5375                   tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
5376                   search_for_addr_array (arg, gimple_location (stmt));
5377                 }
5378             }
5379           else
5380             {
5381               memset (&wi, 0, sizeof (wi));
5382               wi.info = CONST_CAST (void *, (const void *)
5383                                     gimple_location_ptr (stmt));
5384
5385               walk_gimple_op (gsi_stmt (si),
5386                               check_array_bounds,
5387                               &wi);
5388             }
5389         }
5390     }
5391 }
5392
5393 /* Convert range assertion expressions into the implied copies and
5394    copy propagate away the copies.  Doing the trivial copy propagation
5395    here avoids the need to run the full copy propagation pass after
5396    VRP.
5397
5398    FIXME, this will eventually lead to copy propagation removing the
5399    names that had useful range information attached to them.  For
5400    instance, if we had the assertion N_i = ASSERT_EXPR <N_j, N_j > 3>,
5401    then N_i will have the range [3, +INF].
5402
5403    However, by converting the assertion into the implied copy
5404    operation N_i = N_j, we will then copy-propagate N_j into the uses
5405    of N_i and lose the range information.  We may want to hold on to
5406    ASSERT_EXPRs a little while longer as the ranges could be used in
5407    things like jump threading.
5408
5409    The problem with keeping ASSERT_EXPRs around is that passes after
5410    VRP need to handle them appropriately.
5411
5412    Another approach would be to make the range information a first
5413    class property of the SSA_NAME so that it can be queried from
5414    any pass.  This is made somewhat more complex by the need for
5415    multiple ranges to be associated with one SSA_NAME.  */
5416
5417 static void
5418 remove_range_assertions (void)
5419 {
5420   basic_block bb;
5421   gimple_stmt_iterator si;
5422
5423   /* Note that the BSI iterator bump happens at the bottom of the
5424      loop and no bump is necessary if we're removing the statement
5425      referenced by the current BSI.  */
5426   FOR_EACH_BB (bb)
5427     for (si = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (si);)
5428       {
5429         gimple stmt = gsi_stmt (si);
5430         gimple use_stmt;
5431
5432         if (is_gimple_assign (stmt)
5433             && gimple_assign_rhs_code (stmt) == ASSERT_EXPR)
5434           {
5435             tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
5436             tree var;
5437             tree cond = fold (ASSERT_EXPR_COND (rhs));
5438             use_operand_p use_p;
5439             imm_use_iterator iter;
5440
5441             gcc_assert (cond != boolean_false_node);
5442
5443             /* Propagate the RHS into every use of the LHS.  */
5444             var = ASSERT_EXPR_VAR (rhs);
5445             FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, iter,
5446                                    gimple_assign_lhs (stmt))
5447               FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
5448                 {
5449                   SET_USE (use_p, var);
5450                   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
5451                 }
5452
5453             /* And finally, remove the copy, it is not needed.  */
5454             gsi_remove (&si, true);
5455             release_defs (stmt);
5456           }
5457         else
5458           gsi_next (&si);
5459       }
5460 }
5461
5462
5463 /* Return true if STMT is interesting for VRP.  */
5464
5465 static bool
5466 stmt_interesting_for_vrp (gimple stmt)
5467 {
5468   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
5469       && is_gimple_reg (gimple_phi_result (stmt))
5470       && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_phi_result (stmt)))
5471           || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_phi_result (stmt)))))
5472     return true;
5473   else if (is_gimple_assign (stmt) || is_gimple_call (stmt))
5474     {
5475       tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
5476
5477       /* In general, assignments with virtual operands are not useful
5478          for deriving ranges, with the obvious exception of calls to
5479          builtin functions.  */
5480       if (lhs && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
5481           && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
5482               || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs)))
5483           && ((is_gimple_call (stmt)
5484                && gimple_call_fndecl (stmt) != NULL_TREE
5485                && DECL_IS_BUILTIN (gimple_call_fndecl (stmt)))
5486               || !gimple_vuse (stmt)))
5487         return true;
5488     }
5489   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND
5490            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_SWITCH)
5491     return true;
5492
5493   return false;
5494 }
5495
5496
5497 /* Initialize local data structures for VRP.  */
5498
5499 static void
5500 vrp_initialize (void)
5501 {
5502   basic_block bb;
5503
5504   vr_value = XCNEWVEC (value_range_t *, num_ssa_names);
5505   vr_phi_edge_counts = XCNEWVEC (int, num_ssa_names);
5506
5507   FOR_EACH_BB (bb)
5508     {
5509       gimple_stmt_iterator si;
5510
5511       for (si = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (si); gsi_next (&si))
5512         {
5513           gimple phi = gsi_stmt (si);
5514           if (!stmt_interesting_for_vrp (phi))
5515             {
5516               tree lhs = PHI_RESULT (phi);
5517               set_value_range_to_varying (get_value_range (lhs));
5518               prop_set_simulate_again (phi, false);
5519             }
5520           else
5521             prop_set_simulate_again (phi, true);
5522         }
5523
5524       for (si = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (si); gsi_next (&si))
5525         {
5526           gimple stmt = gsi_stmt (si);
5527
5528           /* If the statement is a control insn, then we do not
5529              want to avoid simulating the statement once.  Failure
5530              to do so means that those edges will never get added.  */
5531           if (stmt_ends_bb_p (stmt))
5532             prop_set_simulate_again (stmt, true);
5533           else if (!stmt_interesting_for_vrp (stmt))
5534             {
5535               ssa_op_iter i;
5536               tree def;
5537               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, i, SSA_OP_DEF)
5538                 set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
5539               prop_set_simulate_again (stmt, false);
5540             }
5541           else
5542             prop_set_simulate_again (stmt, true);
5543         }
5544     }
5545 }
5546
5547
5548 /* Visit assignment STMT.  If it produces an interesting range, record
5549    the SSA name in *OUTPUT_P.  */
5550
5551 static enum ssa_prop_result
5552 vrp_visit_assignment_or_call (gimple stmt, tree *output_p)
5553 {
5554   tree def, lhs;
5555   ssa_op_iter iter;
5556   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
5557   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
5558
5559   /* We only keep track of ranges in integral and pointer types.  */
5560   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
5561       && ((INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
5562            /* It is valid to have NULL MIN/MAX values on a type.  See
5563               build_range_type.  */
5564            && TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (lhs))
5565            && TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (lhs)))
5566           || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))))
5567     {
5568       value_range_t new_vr = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
5569
5570       if (code == GIMPLE_CALL)
5571         extract_range_basic (&new_vr, stmt);
5572       else
5573         extract_range_from_assignment (&new_vr, stmt);
5574
5575       if (update_value_range (lhs, &new_vr))
5576         {
5577           *output_p = lhs;
5578
5579           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5580             {
5581               fprintf (dump_file, "Found new range for ");
5582               print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
5583               fprintf (dump_file, ": ");
5584               dump_value_range (dump_file, &new_vr);
5585               fprintf (dump_file, "\n\n");
5586             }
5587
5588           if (new_vr.type == VR_VARYING)
5589             return SSA_PROP_VARYING;
5590
5591           return SSA_PROP_INTERESTING;
5592         }
5593
5594       return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
5595     }
5596
5597   /* Every other statement produces no useful ranges.  */
5598   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
5599     set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
5600
5601   return SSA_PROP_VARYING;
5602 }
5603
5604 /* Helper that gets the value range of the SSA_NAME with version I
5605    or a symbolic range containing the SSA_NAME only if the value range
5606    is varying or undefined.  */
5607
5608 static inline value_range_t
5609 get_vr_for_comparison (int i)
5610 {
5611   value_range_t vr = *(vr_value[i]);
5612
5613   /* If name N_i does not have a valid range, use N_i as its own
5614      range.  This allows us to compare against names that may
5615      have N_i in their ranges.  */
5616   if (vr.type == VR_VARYING || vr.type == VR_UNDEFINED)
5617     {
5618       vr.type = VR_RANGE;
5619       vr.min = ssa_name (i);
5620       vr.max = ssa_name (i);
5621     }
5622
5623   return vr;
5624 }
5625
5626 /* Compare all the value ranges for names equivalent to VAR with VAL
5627    using comparison code COMP.  Return the same value returned by
5628    compare_range_with_value, including the setting of
5629    *STRICT_OVERFLOW_P.  */
5630
5631 static tree
5632 compare_name_with_value (enum tree_code comp, tree var, tree val,
5633                          bool *strict_overflow_p)
5634 {
5635   bitmap_iterator bi;
5636   unsigned i;
5637   bitmap e;
5638   tree retval, t;
5639   int used_strict_overflow;
5640   bool sop;
5641   value_range_t equiv_vr;
5642
5643   /* Get the set of equivalences for VAR.  */
5644   e = get_value_range (var)->equiv;
5645
5646   /* Start at -1.  Set it to 0 if we do a comparison without relying
5647      on overflow, or 1 if all comparisons rely on overflow.  */
5648   used_strict_overflow = -1;
5649
5650   /* Compare vars' value range with val.  */
5651   equiv_vr = get_vr_for_comparison (SSA_NAME_VERSION (var));
5652   sop = false;
5653   retval = compare_range_with_value (comp, &equiv_vr, val, &sop);
5654   if (retval)
5655     used_strict_overflow = sop ? 1 : 0;
5656
5657   /* If the equiv set is empty we have done all work we need to do.  */
5658   if (e == NULL)
5659     {
5660       if (retval
5661           && used_strict_overflow > 0)
5662         *strict_overflow_p = true;
5663       return retval;
5664     }
5665
5666   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e, 0, i, bi)
5667     {
5668       equiv_vr = get_vr_for_comparison (i);
5669       sop = false;
5670       t = compare_range_with_value (comp, &equiv_vr, val, &sop);
5671       if (t)
5672         {
5673           /* If we get different answers from different members
5674              of the equivalence set this check must be in a dead
5675              code region.  Folding it to a trap representation
5676              would be correct here.  For now just return don't-know.  */
5677           if (retval != NULL
5678               && t != retval)
5679             {
5680               retval = NULL_TREE;
5681               break;
5682             }
5683           retval = t;
5684
5685           if (!sop)
5686             used_strict_overflow = 0;
5687           else if (used_strict_overflow < 0)
5688             used_strict_overflow = 1;
5689         }
5690     }
5691
5692   if (retval
5693       && used_strict_overflow > 0)
5694     *strict_overflow_p = true;
5695
5696   return retval;
5697 }
5698
5699
5700 /* Given a comparison code COMP and names N1 and N2, compare all the
5701    ranges equivalent to N1 against all the ranges equivalent to N2
5702    to determine the value of N1 COMP N2.  Return the same value
5703    returned by compare_ranges.  Set *STRICT_OVERFLOW_P to indicate
5704    whether we relied on an overflow infinity in the comparison.  */
5705
5706
5707 static tree
5708 compare_names (enum tree_code comp, tree n1, tree n2,
5709                bool *strict_overflow_p)
5710 {
5711   tree t, retval;
5712   bitmap e1, e2;
5713   bitmap_iterator bi1, bi2;
5714   unsigned i1, i2;
5715   int used_strict_overflow;
5716   static bitmap_obstack *s_obstack = NULL;
5717   static bitmap s_e1 = NULL, s_e2 = NULL;
5718
5719   /* Compare the ranges of every name equivalent to N1 against the
5720      ranges of every name equivalent to N2.  */
5721   e1 = get_value_range (n1)->equiv;
5722   e2 = get_value_range (n2)->equiv;
5723
5724   /* Use the fake bitmaps if e1 or e2 are not available.  */
5725   if (s_obstack == NULL)
5726     {
5727       s_obstack = XNEW (bitmap_obstack);
5728       bitmap_obstack_initialize (s_obstack);
5729       s_e1 = BITMAP_ALLOC (s_obstack);
5730       s_e2 = BITMAP_ALLOC (s_obstack);
5731     }
5732   if (e1 == NULL)
5733     e1 = s_e1;
5734   if (e2 == NULL)
5735     e2 = s_e2;
5736
5737   /* Add N1 and N2 to their own set of equivalences to avoid
5738      duplicating the body of the loop just to check N1 and N2
5739      ranges.  */
5740   bitmap_set_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
5741   bitmap_set_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
5742
5743   /* If the equivalence sets have a common intersection, then the two
5744      names can be compared without checking their ranges.  */
5745   if (bitmap_intersect_p (e1, e2))
5746     {
5747       bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
5748       bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
5749
5750       return (comp == EQ_EXPR || comp == GE_EXPR || comp == LE_EXPR)
5751              ? boolean_true_node
5752              : boolean_false_node;
5753     }
5754
5755   /* Start at -1.  Set it to 0 if we do a comparison without relying
5756      on overflow, or 1 if all comparisons rely on overflow.  */
5757   used_strict_overflow = -1;
5758
5759   /* Otherwise, compare all the equivalent ranges.  First, add N1 and
5760      N2 to their own set of equivalences to avoid duplicating the body
5761      of the loop just to check N1 and N2 ranges.  */
5762   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e1, 0, i1, bi1)
5763     {
5764       value_range_t vr1 = get_vr_for_comparison (i1);
5765
5766       t = retval = NULL_TREE;
5767       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e2, 0, i2, bi2)
5768         {
5769           bool sop = false;
5770
5771           value_range_t vr2 = get_vr_for_comparison (i2);
5772
5773           t = compare_ranges (comp, &vr1, &vr2, &sop);
5774           if (t)
5775             {
5776               /* If we get different answers from different members
5777                  of the equivalence set this check must be in a dead
5778                  code region.  Folding it to a trap representation
5779                  would be correct here.  For now just return don't-know.  */
5780               if (retval != NULL
5781                   && t != retval)
5782                 {
5783                   bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
5784                   bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
5785                   return NULL_TREE;
5786                 }
5787               retval = t;
5788
5789               if (!sop)
5790                 used_strict_overflow = 0;
5791               else if (used_strict_overflow < 0)
5792                 used_strict_overflow = 1;
5793             }
5794         }
5795
5796       if (retval)
5797         {
5798           bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
5799           bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
5800           if (used_strict_overflow > 0)
5801             *strict_overflow_p = true;
5802           return retval;
5803         }
5804     }
5805
5806   /* None of the equivalent ranges are useful in computing this
5807      comparison.  */
5808   bitmap_clear_bit (e1, SSA_NAME_VERSION (n1));
5809   bitmap_clear_bit (e2, SSA_NAME_VERSION (n2));
5810   return NULL_TREE;
5811 }
5812
5813 /* Helper function for vrp_evaluate_conditional_warnv.  */
5814
5815 static tree
5816 vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops_using_ranges (enum tree_code code,
5817                                                       tree op0, tree op1,
5818                                                       bool * strict_overflow_p)
5819 {
5820   value_range_t *vr0, *vr1;
5821
5822   vr0 = (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME) ? get_value_range (op0) : NULL;
5823   vr1 = (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME) ? get_value_range (op1) : NULL;
5824
5825   if (vr0 && vr1)
5826     return compare_ranges (code, vr0, vr1, strict_overflow_p);
5827   else if (vr0 && vr1 == NULL)
5828     return compare_range_with_value (code, vr0, op1, strict_overflow_p);
5829   else if (vr0 == NULL && vr1)
5830     return (compare_range_with_value
5831             (swap_tree_comparison (code), vr1, op0, strict_overflow_p));
5832   return NULL;
5833 }
5834
5835 /* Helper function for vrp_evaluate_conditional_warnv. */
5836
5837 static tree
5838 vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (enum tree_code code, tree op0,
5839                                          tree op1, bool use_equiv_p,
5840                                          bool *strict_overflow_p, bool *only_ranges)
5841 {
5842   tree ret;
5843   if (only_ranges)
5844     *only_ranges = true;
5845
5846   /* We only deal with integral and pointer types.  */
5847   if (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
5848       && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
5849     return NULL_TREE;
5850
5851   if (use_equiv_p)
5852     {
5853       if (only_ranges
5854           && (ret = vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops_using_ranges
5855                       (code, op0, op1, strict_overflow_p)))
5856         return ret;
5857       *only_ranges = false;
5858       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
5859         return compare_names (code, op0, op1, strict_overflow_p);
5860       else if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
5861         return compare_name_with_value (code, op0, op1, strict_overflow_p);
5862       else if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
5863         return (compare_name_with_value
5864                 (swap_tree_comparison (code), op1, op0, strict_overflow_p));
5865     }
5866   else
5867     return vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops_using_ranges (code, op0, op1,
5868                                                                  strict_overflow_p);
5869   return NULL_TREE;
5870 }
5871
5872 /* Given (CODE OP0 OP1) within STMT, try to simplify it based on value range
5873    information.  Return NULL if the conditional can not be evaluated.
5874    The ranges of all the names equivalent with the operands in COND
5875    will be used when trying to compute the value.  If the result is
5876    based on undefined signed overflow, issue a warning if
5877    appropriate.  */
5878
5879 static tree
5880 vrp_evaluate_conditional (enum tree_code code, tree op0, tree op1, gimple stmt)
5881 {
5882   bool sop;
5883   tree ret;
5884   bool only_ranges;
5885
5886   /* Some passes and foldings leak constants with overflow flag set
5887      into the IL.  Avoid doing wrong things with these and bail out.  */
5888   if ((TREE_CODE (op0) == INTEGER_CST
5889        && TREE_OVERFLOW (op0))
5890       || (TREE_CODE (op1) == INTEGER_CST
5891           && TREE_OVERFLOW (op1)))
5892     return NULL_TREE;
5893
5894   sop = false;
5895   ret = vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (code, op0, op1, true, &sop,
5896                                                  &only_ranges);
5897
5898   if (ret && sop)
5899     {
5900       enum warn_strict_overflow_code wc;
5901       const char* warnmsg;
5902
5903       if (is_gimple_min_invariant (ret))
5904         {
5905           wc = WARN_STRICT_OVERFLOW_CONDITIONAL;
5906           warnmsg = G_("assuming signed overflow does not occur when "
5907                        "simplifying conditional to constant");
5908         }
5909       else
5910         {
5911           wc = WARN_STRICT_OVERFLOW_COMPARISON;
5912           warnmsg = G_("assuming signed overflow does not occur when "
5913                        "simplifying conditional");
5914         }
5915
5916       if (issue_strict_overflow_warning (wc))
5917         {
5918           location_t location;
5919
5920           if (!gimple_has_location (stmt))
5921             location = input_location;
5922           else
5923             location = gimple_location (stmt);
5924           warning_at (location, OPT_Wstrict_overflow, "%s", warnmsg);
5925         }
5926     }
5927
5928   if (warn_type_limits
5929       && ret && only_ranges
5930       && TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_comparison
5931       && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
5932     {
5933       /* If the comparison is being folded and the operand on the LHS
5934          is being compared against a constant value that is outside of
5935          the natural range of OP0's type, then the predicate will
5936          always fold regardless of the value of OP0.  If -Wtype-limits
5937          was specified, emit a warning.  */
5938       tree type = TREE_TYPE (op0);
5939       value_range_t *vr0 = get_value_range (op0);
5940
5941       if (vr0->type != VR_VARYING
5942           && INTEGRAL_TYPE_P (type)
5943           && vrp_val_is_min (vr0->min)
5944           && vrp_val_is_max (vr0->max)
5945           && is_gimple_min_invariant (op1))
5946         {
5947           location_t location;
5948
5949           if (!gimple_has_location (stmt))
5950             location = input_location;
5951           else
5952             location = gimple_location (stmt);
5953
5954           warning_at (location, OPT_Wtype_limits,
5955                       integer_zerop (ret)
5956                       ? G_("comparison always false "
5957                            "due to limited range of data type")
5958                       : G_("comparison always true "
5959                            "due to limited range of data type"));
5960         }
5961     }
5962
5963   return ret;
5964 }
5965
5966
5967 /* Visit conditional statement STMT.  If we can determine which edge
5968    will be taken out of STMT's basic block, record it in
5969    *TAKEN_EDGE_P and return SSA_PROP_INTERESTING.  Otherwise, return
5970    SSA_PROP_VARYING.  */
5971
5972 static enum ssa_prop_result
5973 vrp_visit_cond_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p)
5974 {
5975   tree val;
5976   bool sop;
5977
5978   *taken_edge_p = NULL;
5979
5980   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5981     {
5982       tree use;
5983       ssa_op_iter i;
5984
5985       fprintf (dump_file, "\nVisiting conditional with predicate: ");
5986       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
5987       fprintf (dump_file, "\nWith known ranges\n");
5988
5989       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, i, SSA_OP_USE)
5990         {
5991           fprintf (dump_file, "\t");
5992           print_generic_expr (dump_file, use, 0);
5993           fprintf (dump_file, ": ");
5994           dump_value_range (dump_file, vr_value[SSA_NAME_VERSION (use)]);
5995         }
5996
5997       fprintf (dump_file, "\n");
5998     }
5999
6000   /* Compute the value of the predicate COND by checking the known
6001      ranges of each of its operands.
6002
6003      Note that we cannot evaluate all the equivalent ranges here
6004      because those ranges may not yet be final and with the current
6005      propagation strategy, we cannot determine when the value ranges
6006      of the names in the equivalence set have changed.
6007
6008      For instance, given the following code fragment
6009
6010         i_5 = PHI <8, i_13>
6011         ...
6012         i_14 = ASSERT_EXPR <i_5, i_5 != 0>
6013         if (i_14 == 1)
6014           ...
6015
6016      Assume that on the first visit to i_14, i_5 has the temporary
6017      range [8, 8] because the second argument to the PHI function is
6018      not yet executable.  We derive the range ~[0, 0] for i_14 and the
6019      equivalence set { i_5 }.  So, when we visit 'if (i_14 == 1)' for
6020      the first time, since i_14 is equivalent to the range [8, 8], we
6021      determine that the predicate is always false.
6022
6023      On the next round of propagation, i_13 is determined to be
6024      VARYING, which causes i_5 to drop down to VARYING.  So, another
6025      visit to i_14 is scheduled.  In this second visit, we compute the
6026      exact same range and equivalence set for i_14, namely ~[0, 0] and
6027      { i_5 }.  But we did not have the previous range for i_5
6028      registered, so vrp_visit_assignment thinks that the range for
6029      i_14 has not changed.  Therefore, the predicate 'if (i_14 == 1)'
6030      is not visited again, which stops propagation from visiting
6031      statements in the THEN clause of that if().
6032
6033      To properly fix this we would need to keep the previous range
6034      value for the names in the equivalence set.  This way we would've
6035      discovered that from one visit to the other i_5 changed from
6036      range [8, 8] to VR_VARYING.
6037
6038      However, fixing this apparent limitation may not be worth the
6039      additional checking.  Testing on several code bases (GCC, DLV,
6040      MICO, TRAMP3D and SPEC2000) showed that doing this results in
6041      4 more predicates folded in SPEC.  */
6042   sop = false;
6043
6044   val = vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (gimple_cond_code (stmt),
6045                                                  gimple_cond_lhs (stmt),
6046                                                  gimple_cond_rhs (stmt),
6047                                                  false, &sop, NULL);
6048   if (val)
6049     {
6050       if (!sop)
6051         *taken_edge_p = find_taken_edge (gimple_bb (stmt), val);
6052       else
6053         {
6054           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6055             fprintf (dump_file,
6056                      "\nIgnoring predicate evaluation because "
6057                      "it assumes that signed overflow is undefined");
6058           val = NULL_TREE;
6059         }
6060     }
6061
6062   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6063     {
6064       fprintf (dump_file, "\nPredicate evaluates to: ");
6065       if (val == NULL_TREE)
6066         fprintf (dump_file, "DON'T KNOW\n");
6067       else
6068         print_generic_stmt (dump_file, val, 0);
6069     }
6070
6071   return (*taken_edge_p) ? SSA_PROP_INTERESTING : SSA_PROP_VARYING;
6072 }
6073
6074 /* Searches the case label vector VEC for the index *IDX of the CASE_LABEL
6075    that includes the value VAL.  The search is restricted to the range
6076    [START_IDX, n - 1] where n is the size of VEC.
6077
6078    If there is a CASE_LABEL for VAL, its index is placed in IDX and true is
6079    returned.
6080
6081    If there is no CASE_LABEL for VAL and there is one that is larger than VAL,
6082    it is placed in IDX and false is returned.
6083
6084    If VAL is larger than any CASE_LABEL, n is placed on IDX and false is
6085    returned. */
6086
6087 static bool
6088 find_case_label_index (gimple stmt, size_t start_idx, tree val, size_t *idx)
6089 {
6090   size_t n = gimple_switch_num_labels (stmt);
6091   size_t low, high;
6092
6093   /* Find case label for minimum of the value range or the next one.
6094      At each iteration we are searching in [low, high - 1]. */
6095
6096   for (low = start_idx, high = n; high != low; )
6097     {
6098       tree t;
6099       int cmp;
6100       /* Note that i != high, so we never ask for n. */
6101       size_t i = (high + low) / 2;
6102       t = gimple_switch_label (stmt, i);
6103
6104       /* Cache the result of comparing CASE_LOW and val.  */
6105       cmp = tree_int_cst_compare (CASE_LOW (t), val);
6106
6107       if (cmp == 0)
6108         {
6109           /* Ranges cannot be empty. */
6110           *idx = i;
6111           return true;
6112         }
6113       else if (cmp > 0)
6114         high = i;
6115       else
6116         {
6117           low = i + 1;
6118           if (CASE_HIGH (t) != NULL
6119               && tree_int_cst_compare (CASE_HIGH (t), val) >= 0)
6120             {
6121               *idx = i;
6122               return true;
6123             }
6124         }
6125     }
6126
6127   *idx = high;
6128   return false;
6129 }
6130
6131 /* Searches the case label vector VEC for the range of CASE_LABELs that is used
6132    for values between MIN and MAX. The first index is placed in MIN_IDX. The
6133    last index is placed in MAX_IDX. If the range of CASE_LABELs is empty
6134    then MAX_IDX < MIN_IDX.
6135    Returns true if the default label is not needed. */
6136
6137 static bool
6138 find_case_label_range (gimple stmt, tree min, tree max, size_t *min_idx,
6139                        size_t *max_idx)
6140 {
6141   size_t i, j;
6142   bool min_take_default = !find_case_label_index (stmt, 1, min, &i);
6143   bool max_take_default = !find_case_label_index (stmt, i, max, &j);
6144
6145   if (i == j
6146       && min_take_default
6147       && max_take_default)
6148     {
6149       /* Only the default case label reached.
6150          Return an empty range. */
6151       *min_idx = 1;
6152       *max_idx = 0;
6153       return false;
6154     }
6155   else
6156     {
6157       bool take_default = min_take_default || max_take_default;
6158       tree low, high;
6159       size_t k;
6160
6161       if (max_take_default)
6162         j--;
6163
6164       /* If the case label range is continuous, we do not need
6165          the default case label.  Verify that.  */
6166       high = CASE_LOW (gimple_switch_label (stmt, i));
6167       if (CASE_HIGH (gimple_switch_label (stmt, i)))
6168         high = CASE_HIGH (gimple_switch_label (stmt, i));
6169       for (k = i + 1; k <= j; ++k)
6170         {
6171           low = CASE_LOW (gimple_switch_label (stmt, k));
6172           if (!integer_onep (int_const_binop (MINUS_EXPR, low, high, 0)))
6173             {
6174               take_default = true;
6175               break;
6176             }
6177           high = low;
6178           if (CASE_HIGH (gimple_switch_label (stmt, k)))
6179             high = CASE_HIGH (gimple_switch_label (stmt, k));
6180         }
6181
6182       *min_idx = i;
6183       *max_idx = j;
6184       return !take_default;
6185     }
6186 }
6187
6188 /* Visit switch statement STMT.  If we can determine which edge
6189    will be taken out of STMT's basic block, record it in
6190    *TAKEN_EDGE_P and return SSA_PROP_INTERESTING.  Otherwise, return
6191    SSA_PROP_VARYING.  */
6192
6193 static enum ssa_prop_result
6194 vrp_visit_switch_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p)
6195 {
6196   tree op, val;
6197   value_range_t *vr;
6198   size_t i = 0, j = 0;
6199   bool take_default;
6200
6201   *taken_edge_p = NULL;
6202   op = gimple_switch_index (stmt);
6203   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
6204     return SSA_PROP_VARYING;
6205
6206   vr = get_value_range (op);
6207   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6208     {
6209       fprintf (dump_file, "\nVisiting switch expression with operand ");
6210       print_generic_expr (dump_file, op, 0);
6211       fprintf (dump_file, " with known range ");
6212       dump_value_range (dump_file, vr);
6213       fprintf (dump_file, "\n");
6214     }
6215
6216   if (vr->type != VR_RANGE
6217       || symbolic_range_p (vr))
6218     return SSA_PROP_VARYING;
6219
6220   /* Find the single edge that is taken from the switch expression.  */
6221   take_default = !find_case_label_range (stmt, vr->min, vr->max, &i, &j);
6222
6223   /* Check if the range spans no CASE_LABEL. If so, we only reach the default
6224      label */
6225   if (j < i)
6226     {
6227       gcc_assert (take_default);
6228       val = gimple_switch_default_label (stmt);
6229     }
6230   else
6231     {
6232       /* Check if labels with index i to j and maybe the default label
6233          are all reaching the same label.  */
6234
6235       val = gimple_switch_label (stmt, i);
6236       if (take_default
6237           && CASE_LABEL (gimple_switch_default_label (stmt))
6238           != CASE_LABEL (val))
6239         {
6240           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6241             fprintf (dump_file, "  not a single destination for this "
6242                      "range\n");
6243           return SSA_PROP_VARYING;
6244         }
6245       for (++i; i <= j; ++i)
6246         {
6247           if (CASE_LABEL (gimple_switch_label (stmt, i)) != CASE_LABEL (val))
6248             {
6249               if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6250                 fprintf (dump_file, "  not a single destination for this "
6251                          "range\n");
6252               return SSA_PROP_VARYING;
6253             }
6254         }
6255     }
6256
6257   *taken_edge_p = find_edge (gimple_bb (stmt),
6258                              label_to_block (CASE_LABEL (val)));
6259
6260   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6261     {
6262       fprintf (dump_file, "  will take edge to ");
6263       print_generic_stmt (dump_file, CASE_LABEL (val), 0);
6264     }
6265
6266   return SSA_PROP_INTERESTING;
6267 }
6268
6269
6270 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces a useful range,
6271    return SSA_PROP_INTERESTING and record the SSA name with the
6272    interesting range into *OUTPUT_P.
6273
6274    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
6275    value, the taken edge is recorded in *TAKEN_EDGE_P.
6276
6277    If STMT produces a varying value, return SSA_PROP_VARYING.  */
6278
6279 static enum ssa_prop_result
6280 vrp_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
6281 {
6282   tree def;
6283   ssa_op_iter iter;
6284
6285   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6286     {
6287       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
6288       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
6289       fprintf (dump_file, "\n");
6290     }
6291
6292   if (!stmt_interesting_for_vrp (stmt))
6293     gcc_assert (stmt_ends_bb_p (stmt));
6294   else if (is_gimple_assign (stmt) || is_gimple_call (stmt))
6295     {
6296       /* In general, assignments with virtual operands are not useful
6297          for deriving ranges, with the obvious exception of calls to
6298          builtin functions.  */
6299
6300       if ((is_gimple_call (stmt)
6301            && gimple_call_fndecl (stmt) != NULL_TREE
6302            && DECL_IS_BUILTIN (gimple_call_fndecl (stmt)))
6303           || !gimple_vuse (stmt))
6304         return vrp_visit_assignment_or_call (stmt, output_p);
6305     }
6306   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
6307     return vrp_visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
6308   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_SWITCH)
6309     return vrp_visit_switch_stmt (stmt, taken_edge_p);
6310
6311   /* All other statements produce nothing of interest for VRP, so mark
6312      their outputs varying and prevent further simulation.  */
6313   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
6314     set_value_range_to_varying (get_value_range (def));
6315
6316   return SSA_PROP_VARYING;
6317 }
6318
6319
6320 /* Meet operation for value ranges.  Given two value ranges VR0 and
6321    VR1, store in VR0 a range that contains both VR0 and VR1.  This
6322    may not be the smallest possible such range.  */
6323
6324 static void
6325 vrp_meet (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
6326 {
6327   if (vr0->type == VR_UNDEFINED)
6328     {
6329       copy_value_range (vr0, vr1);
6330       return;
6331     }
6332
6333   if (vr1->type == VR_UNDEFINED)
6334     {
6335       /* Nothing to do.  VR0 already has the resulting range.  */
6336       return;
6337     }
6338
6339   if (vr0->type == VR_VARYING)
6340     {
6341       /* Nothing to do.  VR0 already has the resulting range.  */
6342       return;
6343     }
6344
6345   if (vr1->type == VR_VARYING)
6346     {
6347       set_value_range_to_varying (vr0);
6348       return;
6349     }
6350
6351   if (vr0->type == VR_RANGE && vr1->type == VR_RANGE)
6352     {
6353       int cmp;
6354       tree min, max;
6355
6356       /* Compute the convex hull of the ranges.  The lower limit of
6357          the new range is the minimum of the two ranges.  If they
6358          cannot be compared, then give up.  */
6359       cmp = compare_values (vr0->min, vr1->min);
6360       if (cmp == 0 || cmp == 1)
6361         min = vr1->min;
6362       else if (cmp == -1)
6363         min = vr0->min;
6364       else
6365         goto give_up;
6366
6367       /* Similarly, the upper limit of the new range is the maximum
6368          of the two ranges.  If they cannot be compared, then
6369          give up.  */
6370       cmp = compare_values (vr0->max, vr1->max);
6371       if (cmp == 0 || cmp == -1)
6372         max = vr1->max;
6373       else if (cmp == 1)
6374         max = vr0->max;
6375       else
6376         goto give_up;
6377
6378       /* Check for useless ranges.  */
6379       if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (min))
6380           && ((vrp_val_is_min (min) || is_overflow_infinity (min))
6381               && (vrp_val_is_max (max) || is_overflow_infinity (max))))
6382         goto give_up;
6383
6384       /* The resulting set of equivalences is the intersection of
6385          the two sets.  */
6386       if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
6387         bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
6388       else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
6389         bitmap_clear (vr0->equiv);
6390
6391       set_value_range (vr0, vr0->type, min, max, vr0->equiv);
6392     }
6393   else if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
6394     {
6395       /* Two anti-ranges meet only if their complements intersect.
6396          Only handle the case of identical ranges.  */
6397       if (compare_values (vr0->min, vr1->min) == 0
6398           && compare_values (vr0->max, vr1->max) == 0
6399           && compare_values (vr0->min, vr0->max) == 0)
6400         {
6401           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
6402              the two sets.  */
6403           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
6404             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
6405           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
6406             bitmap_clear (vr0->equiv);
6407         }
6408       else
6409         goto give_up;
6410     }
6411   else if (vr0->type == VR_ANTI_RANGE || vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
6412     {
6413       /* For a numeric range [VAL1, VAL2] and an anti-range ~[VAL3, VAL4],
6414          only handle the case where the ranges have an empty intersection.
6415          The result of the meet operation is the anti-range.  */
6416       if (!symbolic_range_p (vr0)
6417           && !symbolic_range_p (vr1)
6418           && !value_ranges_intersect_p (vr0, vr1))
6419         {
6420           /* Copy most of VR1 into VR0.  Don't copy VR1's equivalence
6421              set.  We need to compute the intersection of the two
6422              equivalence sets.  */
6423           if (vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
6424             set_value_range (vr0, vr1->type, vr1->min, vr1->max, vr0->equiv);
6425
6426           /* The resulting set of equivalences is the intersection of
6427              the two sets.  */
6428           if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
6429             bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
6430           else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
6431             bitmap_clear (vr0->equiv);
6432         }
6433       else
6434         goto give_up;
6435     }
6436   else
6437     gcc_unreachable ();
6438
6439   return;
6440
6441 give_up:
6442   /* Failed to find an efficient meet.  Before giving up and setting
6443      the result to VARYING, see if we can at least derive a useful
6444      anti-range.  FIXME, all this nonsense about distinguishing
6445      anti-ranges from ranges is necessary because of the odd
6446      semantics of range_includes_zero_p and friends.  */
6447   if (!symbolic_range_p (vr0)
6448       && ((vr0->type == VR_RANGE && !range_includes_zero_p (vr0))
6449           || (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && range_includes_zero_p (vr0)))
6450       && !symbolic_range_p (vr1)
6451       && ((vr1->type == VR_RANGE && !range_includes_zero_p (vr1))
6452           || (vr1->type == VR_ANTI_RANGE && range_includes_zero_p (vr1))))
6453     {
6454       set_value_range_to_nonnull (vr0, TREE_TYPE (vr0->min));
6455
6456       /* Since this meet operation did not result from the meeting of
6457          two equivalent names, VR0 cannot have any equivalences.  */
6458       if (vr0->equiv)
6459         bitmap_clear (vr0->equiv);
6460     }
6461   else
6462     set_value_range_to_varying (vr0);
6463 }
6464
6465
6466 /* Visit all arguments for PHI node PHI that flow through executable
6467    edges.  If a valid value range can be derived from all the incoming
6468    value ranges, set a new range for the LHS of PHI.  */
6469
6470 static enum ssa_prop_result
6471 vrp_visit_phi_node (gimple phi)
6472 {
6473   size_t i;
6474   tree lhs = PHI_RESULT (phi);
6475   value_range_t *lhs_vr = get_value_range (lhs);
6476   value_range_t vr_result = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
6477   int edges, old_edges;
6478   struct loop *l;
6479
6480   copy_value_range (&vr_result, lhs_vr);
6481
6482   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6483     {
6484       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
6485       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, dump_flags);
6486     }
6487
6488   edges = 0;
6489   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
6490     {
6491       edge e = gimple_phi_arg_edge (phi, i);
6492
6493       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6494         {
6495           fprintf (dump_file,
6496               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
6497               (int) i, e->src->index, e->dest->index,
6498               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
6499         }
6500
6501       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
6502         {
6503           tree arg = PHI_ARG_DEF (phi, i);
6504           value_range_t vr_arg;
6505
6506           ++edges;
6507
6508           if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
6509             {
6510               vr_arg = *(get_value_range (arg));
6511             }
6512           else
6513             {
6514               if (is_overflow_infinity (arg))
6515                 {
6516                   arg = copy_node (arg);
6517                   TREE_OVERFLOW (arg) = 0;
6518                 }
6519
6520               vr_arg.type = VR_RANGE;
6521               vr_arg.min = arg;
6522               vr_arg.max = arg;
6523               vr_arg.equiv = NULL;
6524             }
6525
6526           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6527             {
6528               fprintf (dump_file, "\t");
6529               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
6530               fprintf (dump_file, "\n\tValue: ");
6531               dump_value_range (dump_file, &vr_arg);
6532               fprintf (dump_file, "\n");
6533             }
6534
6535           vrp_meet (&vr_result, &vr_arg);
6536
6537           if (vr_result.type == VR_VARYING)
6538             break;
6539         }
6540     }
6541
6542   /* If this is a loop PHI node SCEV may known more about its
6543      value-range.  */
6544   if (current_loops
6545       && (l = loop_containing_stmt (phi))
6546       && l->header == gimple_bb (phi))
6547     adjust_range_with_scev (&vr_result, l, phi, lhs);
6548
6549   if (vr_result.type == VR_VARYING)
6550     goto varying;
6551
6552   old_edges = vr_phi_edge_counts[SSA_NAME_VERSION (lhs)];
6553   vr_phi_edge_counts[SSA_NAME_VERSION (lhs)] = edges;
6554
6555   /* To prevent infinite iterations in the algorithm, derive ranges
6556      when the new value is slightly bigger or smaller than the
6557      previous one.  We don't do this if we have seen a new executable
6558      edge; this helps us avoid an overflow infinity for conditionals
6559      which are not in a loop.  */
6560   if (lhs_vr->type == VR_RANGE && vr_result.type == VR_RANGE
6561       && edges <= old_edges)
6562     {
6563       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs)))
6564         {
6565           int cmp_min = compare_values (lhs_vr->min, vr_result.min);
6566           int cmp_max = compare_values (lhs_vr->max, vr_result.max);
6567
6568           /* If the new minimum is smaller or larger than the previous
6569              one, go all the way to -INF.  In the first case, to avoid
6570              iterating millions of times to reach -INF, and in the
6571              other case to avoid infinite bouncing between different
6572              minimums.  */
6573           if (cmp_min > 0 || cmp_min < 0)
6574             {
6575               /* If we will end up with a (-INF, +INF) range, set it to
6576                  VARYING.  Same if the previous max value was invalid for
6577                  the type and we'd end up with vr_result.min > vr_result.max.  */
6578               if (vrp_val_is_max (vr_result.max)
6579                   || compare_values (TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.min)),
6580                                      vr_result.max) > 0)
6581                 goto varying;
6582
6583               if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.min))
6584                   || !vrp_var_may_overflow (lhs, phi))
6585                 vr_result.min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.min));
6586               else if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.min)))
6587                 vr_result.min =
6588                   negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.min));
6589               else
6590                 goto varying;
6591             }
6592
6593           /* Similarly, if the new maximum is smaller or larger than
6594              the previous one, go all the way to +INF.  */
6595           if (cmp_max < 0 || cmp_max > 0)
6596             {
6597               /* If we will end up with a (-INF, +INF) range, set it to
6598                  VARYING.  Same if the previous min value was invalid for
6599                  the type and we'd end up with vr_result.max < vr_result.min.  */
6600               if (vrp_val_is_min (vr_result.min)
6601                   || compare_values (TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.max)),
6602                                      vr_result.min) < 0)
6603                 goto varying;
6604
6605               if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.max))
6606                   || !vrp_var_may_overflow (lhs, phi))
6607                 vr_result.max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.max));
6608               else if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.max)))
6609                 vr_result.max =
6610                   positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.max));
6611               else
6612                 goto varying;
6613             }
6614         }
6615     }
6616
6617   /* If the new range is different than the previous value, keep
6618      iterating.  */
6619   if (update_value_range (lhs, &vr_result))
6620     {
6621       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
6622         {
6623           fprintf (dump_file, "Found new range for ");
6624           print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
6625           fprintf (dump_file, ": ");
6626           dump_value_range (dump_file, &vr_result);
6627           fprintf (dump_file, "\n\n");
6628         }
6629
6630       return SSA_PROP_INTERESTING;
6631     }
6632
6633   /* Nothing changed, don't add outgoing edges.  */
6634   return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
6635
6636   /* No match found.  Set the LHS to VARYING.  */
6637 varying:
6638   set_value_range_to_varying (lhs_vr);
6639   return SSA_PROP_VARYING;
6640 }
6641
6642 /* Simplify boolean operations if the source is known
6643    to be already a boolean.  */
6644 static bool
6645 simplify_truth_ops_using_ranges (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt)
6646 {
6647   enum tree_code rhs_code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
6648   tree val = NULL;
6649   tree op0, op1;
6650   value_range_t *vr;
6651   bool sop = false;
6652   bool need_conversion;
6653
6654   op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
6655   if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (op0)) != 1)
6656     {
6657       if (TREE_CODE (op0) != SSA_NAME)
6658         return false;
6659       vr = get_value_range (op0);
6660
6661       val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node, &sop);
6662       if (!val || !integer_onep (val))
6663         return false;
6664
6665       val = compare_range_with_value (LE_EXPR, vr, integer_one_node, &sop);
6666       if (!val || !integer_onep (val))
6667         return false;
6668     }
6669
6670   if (rhs_code == TRUTH_NOT_EXPR)
6671     {
6672       rhs_code = NE_EXPR;
6673       op1 = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
6674     }
6675   else
6676     {
6677       op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
6678
6679       /* Reduce number of cases to handle.  */
6680       if (is_gimple_min_invariant (op1))
6681         {
6682           /* Exclude anything that should have been already folded.  */
6683           if (rhs_code != EQ_EXPR
6684               && rhs_code != NE_EXPR
6685               && rhs_code != TRUTH_XOR_EXPR)
6686             return false;
6687
6688           if (!integer_zerop (op1)
6689               && !integer_onep (op1)
6690               && !integer_all_onesp (op1))
6691             return false;
6692
6693           /* Limit the number of cases we have to consider.  */
6694           if (rhs_code == EQ_EXPR)
6695             {
6696               rhs_code = NE_EXPR;
6697               op1 = fold_unary (TRUTH_NOT_EXPR, TREE_TYPE (op1), op1);
6698             }
6699         }
6700       else
6701         {
6702           /* Punt on A == B as there is no BIT_XNOR_EXPR.  */
6703           if (rhs_code == EQ_EXPR)
6704             return false;
6705
6706           if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (op1)) != 1)
6707             {
6708               vr = get_value_range (op1);
6709               val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node, &sop);
6710               if (!val || !integer_onep (val))
6711                 return false;
6712
6713               val = compare_range_with_value (LE_EXPR, vr, integer_one_node, &sop);
6714               if (!val || !integer_onep (val))
6715                 return false;
6716             }
6717         }
6718     }
6719
6720   if (sop && issue_strict_overflow_warning (WARN_STRICT_OVERFLOW_MISC))
6721     {
6722       location_t location;
6723
6724       if (!gimple_has_location (stmt))
6725         location = input_location;
6726       else
6727         location = gimple_location (stmt);
6728
6729       if (rhs_code == TRUTH_AND_EXPR || rhs_code == TRUTH_OR_EXPR)
6730         warning_at (location, OPT_Wstrict_overflow,
6731                     _("assuming signed overflow does not occur when "
6732                       "simplifying && or || to & or |"));
6733       else
6734         warning_at (location, OPT_Wstrict_overflow,
6735                     _("assuming signed overflow does not occur when "
6736                       "simplifying ==, != or ! to identity or ^"));
6737     }
6738
6739   need_conversion =
6740     !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)),
6741                                 TREE_TYPE (op0));
6742
6743   /* Make sure to not sign-extend -1 as a boolean value.  */
6744   if (need_conversion
6745       && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op0))
6746       && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (op0)) == 1)
6747     return false;
6748
6749   switch (rhs_code)
6750     {
6751     case TRUTH_AND_EXPR:
6752       rhs_code = BIT_AND_EXPR;
6753       break;
6754     case TRUTH_OR_EXPR:
6755       rhs_code = BIT_IOR_EXPR;
6756       break;
6757     case TRUTH_XOR_EXPR:
6758     case NE_EXPR:
6759       if (integer_zerop (op1))
6760         {
6761           gimple_assign_set_rhs_with_ops (gsi,
6762                                           need_conversion ? NOP_EXPR : SSA_NAME,
6763                                           op0, NULL);
6764           update_stmt (gsi_stmt (*gsi));
6765           return true;
6766         }
6767
6768       rhs_code = BIT_XOR_EXPR;
6769       break;
6770     default:
6771       gcc_unreachable ();
6772     }
6773
6774   if (need_conversion)
6775     return false;
6776
6777   gimple_assign_set_rhs_with_ops (gsi, rhs_code, op0, op1);
6778   update_stmt (gsi_stmt (*gsi));
6779   return true;
6780 }
6781
6782 /* Simplify a division or modulo operator to a right shift or
6783    bitwise and if the first operand is unsigned or is greater
6784    than zero and the second operand is an exact power of two.  */
6785
6786 static bool
6787 simplify_div_or_mod_using_ranges (gimple stmt)
6788 {
6789   enum tree_code rhs_code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
6790   tree val = NULL;
6791   tree op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
6792   tree op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
6793   value_range_t *vr = get_value_range (gimple_assign_rhs1 (stmt));
6794
6795   if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op0)))
6796     {
6797       val = integer_one_node;
6798     }
6799   else
6800     {
6801       bool sop = false;
6802
6803       val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node, &sop);
6804
6805       if (val
6806           && sop
6807           && integer_onep (val)
6808           && issue_strict_overflow_warning (WARN_STRICT_OVERFLOW_MISC))
6809         {
6810           location_t location;
6811
6812           if (!gimple_has_location (stmt))
6813             location = input_location;
6814           else
6815             location = gimple_location (stmt);
6816           warning_at (location, OPT_Wstrict_overflow,
6817                       "assuming signed overflow does not occur when "
6818                       "simplifying %</%> or %<%%%> to %<>>%> or %<&%>");
6819         }
6820     }
6821
6822   if (val && integer_onep (val))
6823     {
6824       tree t;
6825
6826       if (rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR)
6827         {
6828           t = build_int_cst (NULL_TREE, tree_log2 (op1));
6829           gimple_assign_set_rhs_code (stmt, RSHIFT_EXPR);
6830           gimple_assign_set_rhs1 (stmt, op0);
6831           gimple_assign_set_rhs2 (stmt, t);
6832         }
6833       else
6834         {
6835           t = build_int_cst (TREE_TYPE (op1), 1);
6836           t = int_const_binop (MINUS_EXPR, op1, t, 0);
6837           t = fold_convert (TREE_TYPE (op0), t);
6838
6839           gimple_assign_set_rhs_code (stmt, BIT_AND_EXPR);
6840           gimple_assign_set_rhs1 (stmt, op0);
6841           gimple_assign_set_rhs2 (stmt, t);
6842         }
6843
6844       update_stmt (stmt);
6845       return true;
6846     }
6847
6848   return false;
6849 }
6850
6851 /* If the operand to an ABS_EXPR is >= 0, then eliminate the
6852    ABS_EXPR.  If the operand is <= 0, then simplify the
6853    ABS_EXPR into a NEGATE_EXPR.  */
6854
6855 static bool
6856 simplify_abs_using_ranges (gimple stmt)
6857 {
6858   tree val = NULL;
6859   tree op = gimple_assign_rhs1 (stmt);
6860   tree type = TREE_TYPE (op);
6861   value_range_t *vr = get_value_range (op);
6862
6863   if (TYPE_UNSIGNED (type))
6864     {
6865       val = integer_zero_node;
6866     }
6867   else if (vr)
6868     {
6869       bool sop = false;
6870
6871       val = compare_range_with_value (LE_EXPR, vr, integer_zero_node, &sop);
6872       if (!val)
6873         {
6874           sop = false;
6875           val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node,
6876                                           &sop);
6877
6878           if (val)
6879             {
6880               if (integer_zerop (val))
6881                 val = integer_one_node;
6882               else if (integer_onep (val))
6883                 val = integer_zero_node;
6884             }
6885         }
6886
6887       if (val
6888           && (integer_onep (val) || integer_zerop (val)))
6889         {
6890           if (sop && issue_strict_overflow_warning (WARN_STRICT_OVERFLOW_MISC))
6891             {
6892               location_t location;
6893
6894               if (!gimple_has_location (stmt))
6895                 location = input_location;
6896               else
6897                 location = gimple_location (stmt);
6898               warning_at (location, OPT_Wstrict_overflow,
6899                           "assuming signed overflow does not occur when "
6900                           "simplifying %<abs (X)%> to %<X%> or %<-X%>");
6901             }
6902
6903           gimple_assign_set_rhs1 (stmt, op);
6904           if (integer_onep (val))
6905             gimple_assign_set_rhs_code (stmt, NEGATE_EXPR);
6906           else
6907             gimple_assign_set_rhs_code (stmt, SSA_NAME);
6908           update_stmt (stmt);
6909           return true;
6910         }
6911     }
6912
6913   return false;
6914 }
6915
6916 /* Optimize away redundant BIT_AND_EXPR and BIT_IOR_EXPR.
6917    If all the bits that are being cleared by & are already
6918    known to be zero from VR, or all the bits that are being
6919    set by | are already known to be one from VR, the bit
6920    operation is redundant.  */
6921
6922 static bool
6923 simplify_bit_ops_using_ranges (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt)
6924 {
6925   tree op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
6926   tree op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
6927   tree op = NULL_TREE;
6928   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
6929   value_range_t vr1 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
6930   double_int may_be_nonzero0, may_be_nonzero1;
6931   double_int must_be_nonzero0, must_be_nonzero1;
6932   double_int mask;
6933
6934   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
6935     vr0 = *(get_value_range (op0));
6936   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
6937     set_value_range_to_value (&vr0, op0, NULL);
6938   else
6939     return false;
6940
6941   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
6942     vr1 = *(get_value_range (op1));
6943   else if (is_gimple_min_invariant (op1))
6944     set_value_range_to_value (&vr1, op1, NULL);
6945   else
6946     return false;
6947
6948   if (!zero_nonzero_bits_from_vr (&vr0, &may_be_nonzero0, &must_be_nonzero0))
6949     return false;
6950   if (!zero_nonzero_bits_from_vr (&vr1, &may_be_nonzero1, &must_be_nonzero1))
6951     return false;
6952
6953   switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
6954     {
6955     case BIT_AND_EXPR:
6956       mask = double_int_and (may_be_nonzero0,
6957                              double_int_not (must_be_nonzero1));
6958       if (double_int_zero_p (mask))
6959         {
6960           op = op0;
6961           break;
6962         }
6963       mask = double_int_and (may_be_nonzero1,
6964                              double_int_not (must_be_nonzero0));
6965       if (double_int_zero_p (mask))
6966         {
6967           op = op1;
6968           break;
6969         }
6970       break;
6971     case BIT_IOR_EXPR:
6972       mask = double_int_and (may_be_nonzero0,
6973                              double_int_not (must_be_nonzero1));
6974       if (double_int_zero_p (mask))
6975         {
6976           op = op1;
6977           break;
6978         }
6979       mask = double_int_and (may_be_nonzero1,
6980                              double_int_not (must_be_nonzero0));
6981       if (double_int_zero_p (mask))
6982         {
6983           op = op0;
6984           break;
6985         }
6986       break;
6987     default:
6988       gcc_unreachable ();
6989     }
6990
6991   if (op == NULL_TREE)
6992     return false;
6993
6994   gimple_assign_set_rhs_with_ops (gsi, TREE_CODE (op), op, NULL);
6995   update_stmt (gsi_stmt (*gsi));
6996   return true;
6997 }
6998
6999 /* We are comparing trees OP0 and OP1 using COND_CODE.  OP0 has
7000    a known value range VR.
7001
7002    If there is one and only one value which will satisfy the
7003    conditional, then return that value.  Else return NULL.  */
7004
7005 static tree
7006 test_for_singularity (enum tree_code cond_code, tree op0,
7007                       tree op1, value_range_t *vr)
7008 {
7009   tree min = NULL;
7010   tree max = NULL;
7011
7012   /* Extract minimum/maximum values which satisfy the
7013      the conditional as it was written.  */
7014   if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
7015     {
7016       /* This should not be negative infinity; there is no overflow
7017          here.  */
7018       min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (op0));
7019
7020       max = op1;
7021       if (cond_code == LT_EXPR && !is_overflow_infinity (max))
7022         {
7023           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
7024           max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), max, one);
7025           if (EXPR_P (max))
7026             TREE_NO_WARNING (max) = 1;
7027         }
7028     }
7029   else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
7030     {
7031       /* This should not be positive infinity; there is no overflow
7032          here.  */
7033       max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (op0));
7034
7035       min = op1;
7036       if (cond_code == GT_EXPR && !is_overflow_infinity (min))
7037         {
7038           tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
7039           min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), min, one);
7040           if (EXPR_P (min))
7041             TREE_NO_WARNING (min) = 1;
7042         }
7043     }
7044
7045   /* Now refine the minimum and maximum values using any
7046      value range information we have for op0.  */
7047   if (min && max)
7048     {
7049       if (compare_values (vr->min, min) == 1)
7050         min = vr->min;
7051       if (compare_values (vr->max, max) == -1)
7052         max = vr->max;
7053
7054       /* If the new min/max values have converged to a single value,
7055          then there is only one value which can satisfy the condition,
7056          return that value.  */
7057       if (operand_equal_p (min, max, 0) && is_gimple_min_invariant (min))
7058         return min;
7059     }
7060   return NULL;
7061 }
7062
7063 /* Simplify a conditional using a relational operator to an equality
7064    test if the range information indicates only one value can satisfy
7065    the original conditional.  */
7066
7067 static bool
7068 simplify_cond_using_ranges (gimple stmt)
7069 {
7070   tree op0 = gimple_cond_lhs (stmt);
7071   tree op1 = gimple_cond_rhs (stmt);
7072   enum tree_code cond_code = gimple_cond_code (stmt);
7073
7074   if (cond_code != NE_EXPR
7075       && cond_code != EQ_EXPR
7076       && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
7077       && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
7078       && is_gimple_min_invariant (op1))
7079     {
7080       value_range_t *vr = get_value_range (op0);
7081
7082       /* If we have range information for OP0, then we might be
7083          able to simplify this conditional. */
7084       if (vr->type == VR_RANGE)
7085         {
7086           tree new_tree = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
7087
7088           if (new_tree)
7089             {
7090               if (dump_file)
7091                 {
7092                   fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
7093                   print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
7094                   fprintf (dump_file, " into ");
7095                 }
7096
7097               gimple_cond_set_code (stmt, EQ_EXPR);
7098               gimple_cond_set_lhs (stmt, op0);
7099               gimple_cond_set_rhs (stmt, new_tree);
7100
7101               update_stmt (stmt);
7102
7103               if (dump_file)
7104                 {
7105                   print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
7106                   fprintf (dump_file, "\n");
7107                 }
7108
7109               return true;
7110             }
7111
7112           /* Try again after inverting the condition.  We only deal
7113              with integral types here, so no need to worry about
7114              issues with inverting FP comparisons.  */
7115           cond_code = invert_tree_comparison (cond_code, false);
7116           new_tree = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
7117
7118           if (new_tree)
7119             {
7120               if (dump_file)
7121                 {
7122                   fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
7123                   print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
7124                   fprintf (dump_file, " into ");
7125                 }
7126
7127               gimple_cond_set_code (stmt, NE_EXPR);
7128               gimple_cond_set_lhs (stmt, op0);
7129               gimple_cond_set_rhs (stmt, new_tree);
7130
7131               update_stmt (stmt);
7132
7133               if (dump_file)
7134                 {
7135                   print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
7136                   fprintf (dump_file, "\n");
7137                 }
7138
7139               return true;
7140             }
7141         }
7142     }
7143
7144   return false;
7145 }
7146
7147 /* Simplify a switch statement using the value range of the switch
7148    argument.  */
7149
7150 static bool
7151 simplify_switch_using_ranges (gimple stmt)
7152 {
7153   tree op = gimple_switch_index (stmt);
7154   value_range_t *vr;
7155   bool take_default;
7156   edge e;
7157   edge_iterator ei;
7158   size_t i = 0, j = 0, n, n2;
7159   tree vec2;
7160   switch_update su;
7161
7162   if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
7163     {
7164       vr = get_value_range (op);
7165
7166       /* We can only handle integer ranges.  */
7167       if (vr->type != VR_RANGE
7168           || symbolic_range_p (vr))
7169         return false;
7170
7171       /* Find case label for min/max of the value range.  */
7172       take_default = !find_case_label_range (stmt, vr->min, vr->max, &i, &j);
7173     }
7174   else if (TREE_CODE (op) == INTEGER_CST)
7175     {
7176       take_default = !find_case_label_index (stmt, 1, op, &i);
7177       if (take_default)
7178         {
7179           i = 1;
7180           j = 0;
7181         }
7182       else
7183         {
7184           j = i;
7185         }
7186     }
7187   else
7188     return false;
7189
7190   n = gimple_switch_num_labels (stmt);
7191
7192   /* Bail out if this is just all edges taken.  */
7193   if (i == 1
7194       && j == n - 1
7195       && take_default)
7196     return false;
7197
7198   /* Build a new vector of taken case labels.  */
7199   vec2 = make_tree_vec (j - i + 1 + (int)take_default);
7200   n2 = 0;
7201
7202   /* Add the default edge, if necessary.  */
7203   if (take_default)
7204     TREE_VEC_ELT (vec2, n2++) = gimple_switch_default_label (stmt);
7205
7206   for (; i <= j; ++i, ++n2)
7207     TREE_VEC_ELT (vec2, n2) = gimple_switch_label (stmt, i);
7208
7209   /* Mark needed edges.  */
7210   for (i = 0; i < n2; ++i)
7211     {
7212       e = find_edge (gimple_bb (stmt),
7213                      label_to_block (CASE_LABEL (TREE_VEC_ELT (vec2, i))));
7214       e->aux = (void *)-1;
7215     }
7216
7217   /* Queue not needed edges for later removal.  */
7218   FOR_EACH_EDGE (e, ei, gimple_bb (stmt)->succs)
7219     {
7220       if (e->aux == (void *)-1)
7221         {
7222           e->aux = NULL;
7223           continue;
7224         }
7225
7226       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
7227         {
7228           fprintf (dump_file, "removing unreachable case label\n");
7229         }
7230       VEC_safe_push (edge, heap, to_remove_edges, e);
7231       e->flags &= ~EDGE_EXECUTABLE;
7232     }
7233
7234   /* And queue an update for the stmt.  */
7235   su.stmt = stmt;
7236   su.vec = vec2;
7237   VEC_safe_push (switch_update, heap, to_update_switch_stmts, &su);
7238   return false;
7239 }
7240
7241 /* Simplify STMT using ranges if possible.  */
7242
7243 static bool
7244 simplify_stmt_using_ranges (gimple_stmt_iterator *gsi)
7245 {
7246   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
7247   if (is_gimple_assign (stmt))
7248     {
7249       enum tree_code rhs_code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
7250
7251       switch (rhs_code)
7252         {
7253         case EQ_EXPR:
7254         case NE_EXPR:
7255         case TRUTH_NOT_EXPR:
7256         case TRUTH_AND_EXPR:
7257         case TRUTH_OR_EXPR:
7258         case TRUTH_XOR_EXPR:
7259           /* Transform EQ_EXPR, NE_EXPR, TRUTH_NOT_EXPR into BIT_XOR_EXPR
7260              or identity if the RHS is zero or one, and the LHS are known
7261              to be boolean values.  Transform all TRUTH_*_EXPR into
7262              BIT_*_EXPR if both arguments are known to be boolean values.  */
7263           if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
7264             return simplify_truth_ops_using_ranges (gsi, stmt);
7265           break;
7266
7267       /* Transform TRUNC_DIV_EXPR and TRUNC_MOD_EXPR into RSHIFT_EXPR
7268          and BIT_AND_EXPR respectively if the first operand is greater
7269          than zero and the second operand is an exact power of two.  */
7270         case TRUNC_DIV_EXPR:
7271         case TRUNC_MOD_EXPR:
7272           if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
7273               && integer_pow2p (gimple_assign_rhs2 (stmt)))
7274             return simplify_div_or_mod_using_ranges (stmt);
7275           break;
7276
7277       /* Transform ABS (X) into X or -X as appropriate.  */
7278         case ABS_EXPR:
7279           if (TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME
7280               && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
7281             return simplify_abs_using_ranges (stmt);
7282           break;
7283
7284         case BIT_AND_EXPR:
7285         case BIT_IOR_EXPR:
7286           /* Optimize away BIT_AND_EXPR and BIT_IOR_EXPR
7287              if all the bits being cleared are already cleared or
7288              all the bits being set are already set.  */
7289           if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
7290             return simplify_bit_ops_using_ranges (gsi, stmt);
7291           break;
7292
7293         default:
7294           break;
7295         }
7296     }
7297   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
7298     return simplify_cond_using_ranges (stmt);
7299   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_SWITCH)
7300     return simplify_switch_using_ranges (stmt);
7301
7302   return false;
7303 }
7304
7305 /* If the statement pointed by SI has a predicate whose value can be
7306    computed using the value range information computed by VRP, compute
7307    its value and return true.  Otherwise, return false.  */
7308
7309 static bool
7310 fold_predicate_in (gimple_stmt_iterator *si)
7311 {
7312   bool assignment_p = false;
7313   tree val;
7314   gimple stmt = gsi_stmt (*si);
7315
7316   if (is_gimple_assign (stmt)
7317       && TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)) == tcc_comparison)
7318     {
7319       assignment_p = true;
7320       val = vrp_evaluate_conditional (gimple_assign_rhs_code (stmt),
7321                                       gimple_assign_rhs1 (stmt),
7322                                       gimple_assign_rhs2 (stmt),
7323                                       stmt);
7324     }
7325   else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
7326     val = vrp_evaluate_conditional (gimple_cond_code (stmt),
7327                                     gimple_cond_lhs (stmt),
7328                                     gimple_cond_rhs (stmt),
7329                                     stmt);
7330   else
7331     return false;
7332
7333   if (val)
7334     {
7335       if (assignment_p)
7336         val = fold_convert (gimple_expr_type (stmt), val);
7337
7338       if (dump_file)
7339         {
7340           fprintf (dump_file, "Folding predicate ");
7341           print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
7342           fprintf (dump_file, " to ");
7343           print_generic_expr (dump_file, val, 0);
7344           fprintf (dump_file, "\n");
7345         }
7346
7347       if (is_gimple_assign (stmt))
7348         gimple_assign_set_rhs_from_tree (si, val);
7349       else
7350         {
7351           gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND);
7352           if (integer_zerop (val))
7353             gimple_cond_make_false (stmt);
7354           else if (integer_onep (val))
7355             gimple_cond_make_true (stmt);
7356           else
7357             gcc_unreachable ();
7358         }
7359
7360       return true;
7361     }
7362
7363   return false;
7364 }
7365
7366 /* Callback for substitute_and_fold folding the stmt at *SI.  */
7367
7368 static bool
7369 vrp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *si)
7370 {
7371   if (fold_predicate_in (si))
7372     return true;
7373
7374   return simplify_stmt_using_ranges (si);
7375 }
7376
7377 /* Stack of dest,src equivalency pairs that need to be restored after
7378    each attempt to thread a block's incoming edge to an outgoing edge.
7379
7380    A NULL entry is used to mark the end of pairs which need to be
7381    restored.  */
7382 static VEC(tree,heap) *stack;
7383
7384 /* A trivial wrapper so that we can present the generic jump threading
7385    code with a simple API for simplifying statements.  STMT is the
7386    statement we want to simplify, WITHIN_STMT provides the location
7387    for any overflow warnings.  */
7388
7389 static tree
7390 simplify_stmt_for_jump_threading (gimple stmt, gimple within_stmt)
7391 {
7392   /* We only use VRP information to simplify conditionals.  This is
7393      overly conservative, but it's unclear if doing more would be
7394      worth the compile time cost.  */
7395   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND)
7396     return NULL;
7397
7398   return vrp_evaluate_conditional (gimple_cond_code (stmt),
7399                                    gimple_cond_lhs (stmt),
7400                                    gimple_cond_rhs (stmt), within_stmt);
7401 }
7402
7403 /* Blocks which have more than one predecessor and more than
7404    one successor present jump threading opportunities, i.e.,
7405    when the block is reached from a specific predecessor, we
7406    may be able to determine which of the outgoing edges will
7407    be traversed.  When this optimization applies, we are able
7408    to avoid conditionals at runtime and we may expose secondary
7409    optimization opportunities.
7410
7411    This routine is effectively a driver for the generic jump
7412    threading code.  It basically just presents the generic code
7413    with edges that may be suitable for jump threading.
7414
7415    Unlike DOM, we do not iterate VRP if jump threading was successful.
7416    While iterating may expose new opportunities for VRP, it is expected
7417    those opportunities would be very limited and the compile time cost
7418    to expose those opportunities would be significant.
7419
7420    As jump threading opportunities are discovered, they are registered
7421    for later realization.  */
7422
7423 static void
7424 identify_jump_threads (void)
7425 {
7426   basic_block bb;
7427   gimple dummy;
7428   int i;
7429   edge e;
7430
7431   /* Ugh.  When substituting values earlier in this pass we can
7432      wipe the dominance information.  So rebuild the dominator
7433      information as we need it within the jump threading code.  */
7434   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7435
7436   /* We do not allow VRP information to be used for jump threading
7437      across a back edge in the CFG.  Otherwise it becomes too
7438      difficult to avoid eliminating loop exit tests.  Of course
7439      EDGE_DFS_BACK is not accurate at this time so we have to
7440      recompute it.  */
7441   mark_dfs_back_edges ();
7442
7443   /* Do not thread across edges we are about to remove.  Just marking
7444      them as EDGE_DFS_BACK will do.  */
7445   for (i = 0; VEC_iterate (edge, to_remove_edges, i, e); ++i)
7446     e->flags |= EDGE_DFS_BACK;
7447
7448   /* Allocate our unwinder stack to unwind any temporary equivalences
7449      that might be recorded.  */
7450   stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
7451
7452   /* To avoid lots of silly node creation, we create a single
7453      conditional and just modify it in-place when attempting to
7454      thread jumps.  */
7455   dummy = gimple_build_cond (EQ_EXPR,
7456                              integer_zero_node, integer_zero_node,
7457                              NULL, NULL);
7458
7459   /* Walk through all the blocks finding those which present a
7460      potential jump threading opportunity.  We could set this up
7461      as a dominator walker and record data during the walk, but
7462      I doubt it's worth the effort for the classes of jump
7463      threading opportunities we are trying to identify at this
7464      point in compilation.  */
7465   FOR_EACH_BB (bb)
7466     {
7467       gimple last;
7468
7469       /* If the generic jump threading code does not find this block
7470          interesting, then there is nothing to do.  */
7471       if (! potentially_threadable_block (bb))
7472         continue;
7473
7474       /* We only care about blocks ending in a COND_EXPR.  While there
7475          may be some value in handling SWITCH_EXPR here, I doubt it's
7476          terribly important.  */
7477       last = gsi_stmt (gsi_last_bb (bb));
7478       if (gimple_code (last) != GIMPLE_COND)
7479         continue;
7480
7481       /* We're basically looking for any kind of conditional with
7482          integral type arguments.  */
7483       if (TREE_CODE (gimple_cond_lhs (last)) == SSA_NAME
7484           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_cond_lhs (last)))
7485           && (TREE_CODE (gimple_cond_rhs (last)) == SSA_NAME
7486               || is_gimple_min_invariant (gimple_cond_rhs (last)))
7487           && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_cond_rhs (last))))
7488         {
7489           edge_iterator ei;
7490
7491           /* We've got a block with multiple predecessors and multiple
7492              successors which also ends in a suitable conditional.  For
7493              each predecessor, see if we can thread it to a specific
7494              successor.  */
7495           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
7496             {
7497               /* Do not thread across back edges or abnormal edges
7498                  in the CFG.  */
7499               if (e->flags & (EDGE_DFS_BACK | EDGE_COMPLEX))
7500                 continue;
7501
7502               thread_across_edge (dummy, e, true, &stack,
7503                                   simplify_stmt_for_jump_threading);
7504             }
7505         }
7506     }
7507
7508   /* We do not actually update the CFG or SSA graphs at this point as
7509      ASSERT_EXPRs are still in the IL and cfg cleanup code does not yet
7510      handle ASSERT_EXPRs gracefully.  */
7511 }
7512
7513 /* We identified all the jump threading opportunities earlier, but could
7514    not transform the CFG at that time.  This routine transforms the
7515    CFG and arranges for the dominator tree to be rebuilt if necessary.
7516
7517    Note the SSA graph update will occur during the normal TODO
7518    processing by the pass manager.  */
7519 static void
7520 finalize_jump_threads (void)
7521 {
7522   thread_through_all_blocks (false);
7523   VEC_free (tree, heap, stack);
7524 }
7525
7526
7527 /* Traverse all the blocks folding conditionals with known ranges.  */
7528
7529 static void
7530 vrp_finalize (void)
7531 {
7532   size_t i;
7533   prop_value_t *single_val_range;
7534   bool do_value_subst_p;
7535   unsigned num = num_ssa_names;
7536
7537   if (dump_file)
7538     {
7539       fprintf (dump_file, "\nValue ranges after VRP:\n\n");
7540       dump_all_value_ranges (dump_file);
7541       fprintf (dump_file, "\n");
7542     }
7543
7544   /* We may have ended with ranges that have exactly one value.  Those
7545      values can be substituted as any other const propagated
7546      value using substitute_and_fold.  */
7547   single_val_range = XCNEWVEC (prop_value_t, num);
7548
7549   do_value_subst_p = false;
7550   for (i = 0; i < num; i++)
7551     if (vr_value[i]
7552         && vr_value[i]->type == VR_RANGE
7553         && vr_value[i]->min == vr_value[i]->max
7554         && is_gimple_min_invariant (vr_value[i]->min))
7555       {
7556         single_val_range[i].value = vr_value[i]->min;
7557         do_value_subst_p = true;
7558       }
7559
7560   if (!do_value_subst_p)
7561     {
7562       /* We found no single-valued ranges, don't waste time trying to
7563          do single value substitution in substitute_and_fold.  */
7564       free (single_val_range);
7565       single_val_range = NULL;
7566     }
7567
7568   substitute_and_fold (single_val_range, vrp_fold_stmt, false);
7569
7570   if (warn_array_bounds)
7571     check_all_array_refs ();
7572
7573   /* We must identify jump threading opportunities before we release
7574      the datastructures built by VRP.  */
7575   identify_jump_threads ();
7576
7577   /* Free allocated memory.  */
7578   for (i = 0; i < num; i++)
7579     if (vr_value[i])
7580       {
7581         BITMAP_FREE (vr_value[i]->equiv);
7582         free (vr_value[i]);
7583       }
7584
7585   free (single_val_range);
7586   free (vr_value);
7587   free (vr_phi_edge_counts);
7588
7589   /* So that we can distinguish between VRP data being available
7590      and not available.  */
7591   vr_value = NULL;
7592   vr_phi_edge_counts = NULL;
7593 }
7594
7595
7596 /* Main entry point to VRP (Value Range Propagation).  This pass is
7597    loosely based on J. R. C. Patterson, ``Accurate Static Branch
7598    Prediction by Value Range Propagation,'' in SIGPLAN Conference on
7599    Programming Language Design and Implementation, pp. 67-78, 1995.
7600    Also available at http://citeseer.ist.psu.edu/patterson95accurate.html
7601
7602    This is essentially an SSA-CCP pass modified to deal with ranges
7603    instead of constants.
7604
7605    While propagating ranges, we may find that two or more SSA name
7606    have equivalent, though distinct ranges.  For instance,
7607
7608      1  x_9 = p_3->a;
7609      2  p_4 = ASSERT_EXPR <p_3, p_3 != 0>
7610      3  if (p_4 == q_2)
7611      4    p_5 = ASSERT_EXPR <p_4, p_4 == q_2>;
7612      5  endif
7613      6  if (q_2)
7614
7615    In the code above, pointer p_5 has range [q_2, q_2], but from the
7616    code we can also determine that p_5 cannot be NULL and, if q_2 had
7617    a non-varying range, p_5's range should also be compatible with it.
7618
7619    These equivalences are created by two expressions: ASSERT_EXPR and
7620    copy operations.  Since p_5 is an assertion on p_4, and p_4 was the
7621    result of another assertion, then we can use the fact that p_5 and
7622    p_4 are equivalent when evaluating p_5's range.
7623
7624    Together with value ranges, we also propagate these equivalences
7625    between names so that we can take advantage of information from
7626    multiple ranges when doing final replacement.  Note that this
7627    equivalency relation is transitive but not symmetric.
7628
7629    In the example above, p_5 is equivalent to p_4, q_2 and p_3, but we
7630    cannot assert that q_2 is equivalent to p_5 because q_2 may be used
7631    in contexts where that assertion does not hold (e.g., in line 6).
7632
7633    TODO, the main difference between this pass and Patterson's is that
7634    we do not propagate edge probabilities.  We only compute whether
7635    edges can be taken or not.  That is, instead of having a spectrum
7636    of jump probabilities between 0 and 1, we only deal with 0, 1 and
7637    DON'T KNOW.  In the future, it may be worthwhile to propagate
7638    probabilities to aid branch prediction.  */
7639
7640 static unsigned int
7641 execute_vrp (void)
7642 {
7643   int i;
7644   edge e;
7645   switch_update *su;
7646
7647   loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL | LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
7648   rewrite_into_loop_closed_ssa (NULL, TODO_update_ssa);
7649   scev_initialize ();
7650
7651   insert_range_assertions ();
7652
7653   to_remove_edges = VEC_alloc (edge, heap, 10);
7654   to_update_switch_stmts = VEC_alloc (switch_update, heap, 5);
7655   threadedge_initialize_values ();
7656
7657   vrp_initialize ();
7658   ssa_propagate (vrp_visit_stmt, vrp_visit_phi_node);
7659   vrp_finalize ();
7660
7661   /* ASSERT_EXPRs must be removed before finalizing jump threads
7662      as finalizing jump threads calls the CFG cleanup code which
7663      does not properly handle ASSERT_EXPRs.  */
7664   remove_range_assertions ();
7665
7666   /* If we exposed any new variables, go ahead and put them into
7667      SSA form now, before we handle jump threading.  This simplifies
7668      interactions between rewriting of _DECL nodes into SSA form
7669      and rewriting SSA_NAME nodes into SSA form after block
7670      duplication and CFG manipulation.  */
7671   update_ssa (TODO_update_ssa);
7672
7673   finalize_jump_threads ();
7674
7675   /* Remove dead edges from SWITCH_EXPR optimization.  This leaves the
7676      CFG in a broken state and requires a cfg_cleanup run.  */
7677   for (i = 0; VEC_iterate (edge, to_remove_edges, i, e); ++i)
7678     remove_edge (e);
7679   /* Update SWITCH_EXPR case label vector.  */
7680   for (i = 0; VEC_iterate (switch_update, to_update_switch_stmts, i, su); ++i)
7681     {
7682       size_t j;
7683       size_t n = TREE_VEC_LENGTH (su->vec);
7684       tree label;
7685       gimple_switch_set_num_labels (su->stmt, n);
7686       for (j = 0; j < n; j++)
7687         gimple_switch_set_label (su->stmt, j, TREE_VEC_ELT (su->vec, j));
7688       /* As we may have replaced the default label with a regular one
7689          make sure to make it a real default label again.  This ensures
7690          optimal expansion.  */
7691       label = gimple_switch_default_label (su->stmt);
7692       CASE_LOW (label) = NULL_TREE;
7693       CASE_HIGH (label) = NULL_TREE;
7694     }
7695
7696   if (VEC_length (edge, to_remove_edges) > 0)
7697     free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
7698
7699   VEC_free (edge, heap, to_remove_edges);
7700   VEC_free (switch_update, heap, to_update_switch_stmts);
7701   threadedge_finalize_values ();
7702
7703   scev_finalize ();
7704   loop_optimizer_finalize ();
7705   return 0;
7706 }
7707
7708 static bool
7709 gate_vrp (void)
7710 {
7711   return flag_tree_vrp != 0;
7712 }
7713
7714 struct gimple_opt_pass pass_vrp =
7715 {
7716  {
7717   GIMPLE_PASS,
7718   "vrp",                                /* name */
7719   gate_vrp,                             /* gate */
7720   execute_vrp,                          /* execute */
7721   NULL,                                 /* sub */
7722   NULL,                                 /* next */
7723   0,                                    /* static_pass_number */
7724   TV_TREE_VRP,                          /* tv_id */
7725   PROP_ssa,                             /* properties_required */
7726   0,                                    /* properties_provided */
7727   0,                                    /* properties_destroyed */
7728   0,                                    /* todo_flags_start */
7729   TODO_cleanup_cfg
7730     | TODO_ggc_collect
7731     | TODO_verify_ssa
7732     | TODO_dump_func
7733     | TODO_update_ssa                   /* todo_flags_finish */
7734  }
7735 };