OSDN Git Service

Daily bump.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cfgloop.c
index 8b439b9..0365f56 100644 (file)
@@ -1,11 +1,12 @@
 /* Natural loop discovery code for GNU compiler.
-   Copyright (C) 2000, 2001, 2003 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2000, 2001, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008
+   Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
-Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
+Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
 version.
 
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
@@ -14,9 +15,8 @@ FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
 for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
-02111-1307, USA.  */
+along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #include "config.h"
 #include "system.h"
@@ -24,78 +24,85 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 #include "tm.h"
 #include "rtl.h"
 #include "hard-reg-set.h"
+#include "obstack.h"
+#include "function.h"
 #include "basic-block.h"
 #include "toplev.h"
 #include "cfgloop.h"
 #include "flags.h"
+#include "tree.h"
+#include "tree-flow.h"
+#include "pointer-set.h"
+#include "output.h"
+#include "ggc.h"
 
-/* Ratio of frequencies of edges so that one of more latch edges is
-   considered to belong to inner loop with same header.  */
-#define HEAVY_EDGE_RATIO 8
-
-static void flow_loops_cfg_dump (const struct loops *, FILE *);
-static void flow_loop_entry_edges_find (struct loop *);
-static void flow_loop_exit_edges_find (struct loop *);
-static int flow_loop_nodes_find (basic_block, struct loop *);
-static void flow_loop_pre_header_scan (struct loop *);
-static basic_block flow_loop_pre_header_find (basic_block, dominance_info);
-static int flow_loop_level_compute (struct loop *);
-static int flow_loops_level_compute (struct loops *);
-static void establish_preds (struct loop *);
-static basic_block make_forwarder_block (basic_block, int, int, edge, int);
-static void canonicalize_loop_headers (void);
-static bool glb_enum_p (basic_block, void *);
-static void redirect_edge_with_latch_update (edge, basic_block);
+static void flow_loops_cfg_dump (FILE *);
 \f
 /* Dump loop related CFG information.  */
 
 static void
-flow_loops_cfg_dump (const struct loops *loops, FILE *file)
+flow_loops_cfg_dump (FILE *file)
 {
-  int i;
   basic_block bb;
 
-  if (! loops->num || ! file || ! loops->cfg.dom)
+  if (!file)
     return;
 
   FOR_EACH_BB (bb)
     {
       edge succ;
+      edge_iterator ei;
 
       fprintf (file, ";; %d succs { ", bb->index);
-      for (succ = bb->succ; succ; succ = succ->succ_next)
+      FOR_EACH_EDGE (succ, ei, bb->succs)
        fprintf (file, "%d ", succ->dest->index);
       fprintf (file, "}\n");
     }
+}
 
-  /* Dump the DFS node order.  */
-  if (loops->cfg.dfs_order)
-    {
-      fputs (";; DFS order: ", file);
-      for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
-       fprintf (file, "%d ", loops->cfg.dfs_order[i]);
+/* Return nonzero if the nodes of LOOP are a subset of OUTER.  */
 
-      fputs ("\n", file);
-    }
+bool
+flow_loop_nested_p (const struct loop *outer, const struct loop *loop)
+{
+  unsigned odepth = loop_depth (outer);
 
-  /* Dump the reverse completion node order.  */
-  if (loops->cfg.rc_order)
-    {
-      fputs (";; RC order: ", file);
-      for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
-       fprintf (file, "%d ", loops->cfg.rc_order[i]);
+  return (loop_depth (loop) > odepth
+         && VEC_index (loop_p, loop->superloops, odepth) == outer);
+}
 
-      fputs ("\n", file);
-    }
+/* Returns the loop such that LOOP is nested DEPTH (indexed from zero)
+   loops within LOOP.  */
+
+struct loop *
+superloop_at_depth (struct loop *loop, unsigned depth)
+{
+  unsigned ldepth = loop_depth (loop);
+
+  gcc_assert (depth <= ldepth);
+
+  if (depth == ldepth)
+    return loop;
+
+  return VEC_index (loop_p, loop->superloops, depth);
 }
 
-/* Return nonzero if the nodes of LOOP are a subset of OUTER.  */
+/* Returns the list of the latch edges of LOOP.  */
 
-bool
-flow_loop_nested_p (const struct loop *outer, const struct loop *loop)
+static VEC (edge, heap) *
+get_loop_latch_edges (const struct loop *loop)
 {
-  return loop->depth > outer->depth
-        && loop->pred[outer->depth] == outer;
+  edge_iterator ei;
+  edge e;
+  VEC (edge, heap) *ret = NULL;
+
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, loop->header->preds)
+    {
+      if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, e->src, loop->header))
+       VEC_safe_push (edge, heap, ret, e);
+    }
+
+  return ret;
 }
 
 /* Dump the loop information specified by LOOP to the stream FILE
@@ -108,82 +115,87 @@ flow_loop_dump (const struct loop *loop, FILE *file,
 {
   basic_block *bbs;
   unsigned i;
+  VEC (edge, heap) *latches;
+  edge e;
 
   if (! loop || ! loop->header)
     return;
 
-  fprintf (file, ";;\n;; Loop %d:%s\n", loop->num,
-            loop->invalid ? " invalid" : "");
+  fprintf (file, ";;\n;; Loop %d\n", loop->num);
 
-  fprintf (file, ";;  header %d, latch %d, pre-header %d\n",
-          loop->header->index, loop->latch->index,
-          loop->pre_header ? loop->pre_header->index : -1);
-  fprintf (file, ";;  depth %d, level %d, outer %ld\n",
-          loop->depth, loop->level,
-          (long) (loop->outer ? loop->outer->num : -1));
+  fprintf (file, ";;  header %d, ", loop->header->index);
+  if (loop->latch)
+    fprintf (file, "latch %d\n", loop->latch->index);
+  else
+    {
+      fprintf (file, "multiple latches:");
+      latches = get_loop_latch_edges (loop);
+      for (i = 0; VEC_iterate (edge, latches, i, e); i++)
+       fprintf (file, " %d", e->src->index);
+      VEC_free (edge, heap, latches);
+      fprintf (file, "\n");
+    }
 
-  if (loop->pre_header_edges)
-    flow_edge_list_print (";;  pre-header edges", loop->pre_header_edges,
-                         loop->num_pre_header_edges, file);
+  fprintf (file, ";;  depth %d, outer %ld\n",
+          loop_depth (loop), (long) (loop_outer (loop)
+                                     ? loop_outer (loop)->num : -1));
 
-  flow_edge_list_print (";;  entry edges", loop->entry_edges,
-                       loop->num_entries, file);
   fprintf (file, ";;  nodes:");
   bbs = get_loop_body (loop);
   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
     fprintf (file, " %d", bbs[i]->index);
   free (bbs);
   fprintf (file, "\n");
-  flow_edge_list_print (";;  exit edges", loop->exit_edges,
-                       loop->num_exits, file);
 
   if (loop_dump_aux)
     loop_dump_aux (loop, file, verbose);
 }
 
-/* Dump the loop information specified by LOOPS to the stream FILE,
+/* Dump the loop information about loops to the stream FILE,
    using auxiliary dump callback function LOOP_DUMP_AUX if non null.  */
 
 void
-flow_loops_dump (const struct loops *loops, FILE *file, void (*loop_dump_aux) (const struct loop *, FILE *, int), int verbose)
+flow_loops_dump (FILE *file, void (*loop_dump_aux) (const struct loop *, FILE *, int), int verbose)
 {
-  int i;
-  int num_loops;
+  loop_iterator li;
+  struct loop *loop;
 
-  num_loops = loops->num;
-  if (! num_loops || ! file)
+  if (!current_loops || ! file)
     return;
 
-  fprintf (file, ";; %d loops found, %d levels\n",
-          num_loops, loops->levels);
+  fprintf (file, ";; %d loops found\n", number_of_loops ());
 
-  for (i = 0; i < num_loops; i++)
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, LI_INCLUDE_ROOT)
     {
-      struct loop *loop = loops->parray[i];
-
-      if (!loop)
-       continue;
-
       flow_loop_dump (loop, file, loop_dump_aux, verbose);
     }
 
   if (verbose)
-    flow_loops_cfg_dump (loops, file);
+    flow_loops_cfg_dump (file);
 }
 
 /* Free data allocated for LOOP.  */
+
 void
 flow_loop_free (struct loop *loop)
 {
-  if (loop->pre_header_edges)
-    free (loop->pre_header_edges);
-  if (loop->entry_edges)
-    free (loop->entry_edges);
-  if (loop->exit_edges)
-    free (loop->exit_edges);
-  if (loop->pred)
-    free (loop->pred);
-  free (loop);
+  struct loop_exit *exit, *next;
+
+  VEC_free (loop_p, gc, loop->superloops);
+
+  /* Break the list of the loop exit records.  They will be freed when the
+     corresponding edge is rescanned or removed, and this avoids
+     accessing the (already released) head of the list stored in the
+     loop structure.  */
+  for (exit = loop->exits->next; exit != loop->exits; exit = next)
+    {
+      next = exit->next;
+      exit->next = exit;
+      exit->prev = exit;
+    }
+
+  ggc_free (loop->exits);
+  ggc_free (loop);
 }
 
 /* Free all the memory allocated for LOOPS.  */
@@ -191,254 +203,95 @@ flow_loop_free (struct loop *loop)
 void
 flow_loops_free (struct loops *loops)
 {
-  if (loops->parray)
+  if (loops->larray)
     {
       unsigned i;
-
-      if (! loops->num)
-       abort ();
+      loop_p loop;
 
       /* Free the loop descriptors.  */
-      for (i = 0; i < loops->num; i++)
+      for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, loops->larray, i, loop); i++)
        {
-         struct loop *loop = loops->parray[i];
-
          if (!loop)
            continue;
 
          flow_loop_free (loop);
        }
 
-      free (loops->parray);
-      loops->parray = NULL;
-
-      if (loops->cfg.dom)
-       free_dominance_info (loops->cfg.dom);
-
-      if (loops->cfg.dfs_order)
-       free (loops->cfg.dfs_order);
-      if (loops->cfg.rc_order)
-       free (loops->cfg.rc_order);
-
-    }
-}
-
-/* Find the entry edges into the LOOP.  */
-
-static void
-flow_loop_entry_edges_find (struct loop *loop)
-{
-  edge e;
-  int num_entries;
-
-  num_entries = 0;
-  for (e = loop->header->pred; e; e = e->pred_next)
-    {
-      if (flow_loop_outside_edge_p (loop, e))
-       num_entries++;
-    }
-
-  if (! num_entries)
-    abort ();
-
-  loop->entry_edges = (edge *) xmalloc (num_entries * sizeof (edge *));
-
-  num_entries = 0;
-  for (e = loop->header->pred; e; e = e->pred_next)
-    {
-      if (flow_loop_outside_edge_p (loop, e))
-       loop->entry_edges[num_entries++] = e;
-    }
-
-  loop->num_entries = num_entries;
-}
-
-/* Find the exit edges from the LOOP.  */
-
-static void
-flow_loop_exit_edges_find (struct loop *loop)
-{
-  edge e;
-  basic_block node, *bbs;
-  unsigned num_exits, i;
-
-  loop->exit_edges = NULL;
-  loop->num_exits = 0;
-
-  /* Check all nodes within the loop to see if there are any
-     successors not in the loop.  Note that a node may have multiple
-     exiting edges.  */
-  num_exits = 0;
-  bbs = get_loop_body (loop);
-  for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    {
-      node = bbs[i];
-      for (e = node->succ; e; e = e->succ_next)
-       {
-         basic_block dest = e->dest;
-
-         if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, dest))
-           num_exits++;
-       }
-    }
-
-  if (! num_exits)
-    {
-      free (bbs);
-      return;
-    }
-
-  loop->exit_edges = (edge *) xmalloc (num_exits * sizeof (edge *));
-
-  /* Store all exiting edges into an array.  */
-  num_exits = 0;
-  for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    {
-      node = bbs[i];
-      for (e = node->succ; e; e = e->succ_next)
-       {
-         basic_block dest = e->dest;
-
-         if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, dest))
-           loop->exit_edges[num_exits++] = e;
-      }
+      VEC_free (loop_p, gc, loops->larray);
     }
-  free (bbs);
-  loop->num_exits = num_exits;
 }
 
 /* Find the nodes contained within the LOOP with header HEADER.
    Return the number of nodes within the loop.  */
 
-static int
+int
 flow_loop_nodes_find (basic_block header, struct loop *loop)
 {
-  basic_block *stack;
-  int sp;
+  VEC (basic_block, heap) *stack = NULL;
   int num_nodes = 1;
+  edge latch;
+  edge_iterator latch_ei;
+  unsigned depth = loop_depth (loop);
 
   header->loop_father = loop;
-  header->loop_depth = loop->depth;
+  header->loop_depth = depth;
 
-  if (loop->latch->loop_father != loop)
+  FOR_EACH_EDGE (latch, latch_ei, loop->header->preds)
     {
-      stack = (basic_block *) xmalloc (n_basic_blocks * sizeof (basic_block));
-      sp = 0;
+      if (latch->src->loop_father == loop
+         || !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, latch->src, loop->header))
+       continue;
+
       num_nodes++;
-      stack[sp++] = loop->latch;
-      loop->latch->loop_father = loop;
-      loop->latch->loop_depth = loop->depth;
+      VEC_safe_push (basic_block, heap, stack, latch->src);
+      latch->src->loop_father = loop;
+      latch->src->loop_depth = depth;
 
-      while (sp)
+      while (!VEC_empty (basic_block, stack))
        {
          basic_block node;
          edge e;
+         edge_iterator ei;
 
-         node = stack[--sp];
+         node = VEC_pop (basic_block, stack);
 
-         for (e = node->pred; e; e = e->pred_next)
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, node->preds)
            {
              basic_block ancestor = e->src;
 
-             if (ancestor != ENTRY_BLOCK_PTR
-                 && ancestor->loop_father != loop)
+             if (ancestor->loop_father != loop)
                {
                  ancestor->loop_father = loop;
-                 ancestor->loop_depth = loop->depth;
+                 ancestor->loop_depth = depth;
                  num_nodes++;
-                 stack[sp++] = ancestor;
+                 VEC_safe_push (basic_block, heap, stack, ancestor);
                }
            }
        }
-      free (stack);
     }
-  return num_nodes;
-}
-
-/* Find the root node of the loop pre-header extended basic block and
-   the edges along the trace from the root node to the loop header.  */
-
-static void
-flow_loop_pre_header_scan (struct loop *loop)
-{
-  int num;
-  basic_block ebb;
-  edge e;
-
-  loop->num_pre_header_edges = 0;
-  if (loop->num_entries != 1)
-    return;
-
-  ebb = loop->entry_edges[0]->src;
-  if (ebb == ENTRY_BLOCK_PTR)
-    return;
+  VEC_free (basic_block, heap, stack);
 
-  /* Count number of edges along trace from loop header to
-     root of pre-header extended basic block.  Usually this is
-     only one or two edges.  */
-  for (num = 1; ebb->pred->src != ENTRY_BLOCK_PTR && ! ebb->pred->pred_next;
-       num++)
-    ebb = ebb->pred->src;
-
-  loop->pre_header_edges = (edge *) xmalloc (num * sizeof (edge));
-  loop->num_pre_header_edges = num;
-
-  /* Store edges in order that they are followed.  The source of the first edge
-     is the root node of the pre-header extended basic block and the
-     destination of the last last edge is the loop header.  */
-  for (e = loop->entry_edges[0]; num; e = e->src->pred)
-    loop->pre_header_edges[--num] = e;
+  return num_nodes;
 }
 
-/* Return the block for the pre-header of the loop with header
-   HEADER where DOM specifies the dominator information.  Return NULL if
-   there is no pre-header.  */
-
-static basic_block
-flow_loop_pre_header_find (basic_block header, dominance_info dom)
-{
-  basic_block pre_header;
-  edge e;
-
-  /* If block p is a predecessor of the header and is the only block
-     that the header does not dominate, then it is the pre-header.  */
-  pre_header = NULL;
-  for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
-    {
-      basic_block node = e->src;
-
-      if (node != ENTRY_BLOCK_PTR
-         && ! dominated_by_p (dom, node, header))
-       {
-         if (pre_header == NULL)
-           pre_header = node;
-         else
-           {
-             /* There are multiple edges into the header from outside
-                the loop so there is no pre-header block.  */
-             pre_header = NULL;
-             break;
-           }
-       }
-    }
-
-  return pre_header;
-}
+/* Records the vector of superloops of the loop LOOP, whose immediate
+   superloop is FATHER.  */
 
 static void
-establish_preds (struct loop *loop)
+establish_preds (struct loop *loop, struct loop *father)
 {
-  struct loop *ploop, *father = loop->outer;
+  loop_p ploop;
+  unsigned depth = loop_depth (father) + 1;
+  unsigned i;
 
-  loop->depth = father->depth + 1;
-  if (loop->pred)
-    free (loop->pred);
-  loop->pred = xmalloc (sizeof (struct loop *) * loop->depth);
-  memcpy (loop->pred, father->pred, sizeof (struct loop *) * father->depth);
-  loop->pred[father->depth] = father;
+  VEC_truncate (loop_p, loop->superloops, 0);
+  VEC_reserve (loop_p, gc, loop->superloops, depth);
+  for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, father->superloops, i, ploop); i++)
+    VEC_quick_push (loop_p, loop->superloops, ploop);
+  VEC_quick_push (loop_p, loop->superloops, father);
 
   for (ploop = loop->inner; ploop; ploop = ploop->next)
-    establish_preds (ploop);
+    establish_preds (ploop, loop);
 }
 
 /* Add LOOP to the loop hierarchy tree where FATHER is father of the
@@ -450,9 +303,8 @@ flow_loop_tree_node_add (struct loop *father, struct loop *loop)
 {
   loop->next = father->inner;
   father->inner = loop;
-  loop->outer = father;
 
-  establish_preds (loop);
+  establish_preds (loop, father);
 }
 
 /* Remove LOOP from the loop hierarchy tree.  */
@@ -462,316 +314,89 @@ flow_loop_tree_node_remove (struct loop *loop)
 {
   struct loop *prev, *father;
 
-  father = loop->outer;
-  loop->outer = NULL;
+  father = loop_outer (loop);
 
   /* Remove loop from the list of sons.  */
   if (father->inner == loop)
     father->inner = loop->next;
   else
     {
-      for (prev = father->inner; prev->next != loop; prev = prev->next);
+      for (prev = father->inner; prev->next != loop; prev = prev->next)
+       continue;
       prev->next = loop->next;
     }
 
-  loop->depth = -1;
-  free (loop->pred);
-  loop->pred = NULL;
-}
-
-/* Helper function to compute loop nesting depth and enclosed loop level
-   for the natural loop specified by LOOP.  Returns the loop level.  */
-
-static int
-flow_loop_level_compute (struct loop *loop)
-{
-  struct loop *inner;
-  int level = 1;
-
-  if (! loop)
-    return 0;
-
-  /* Traverse loop tree assigning depth and computing level as the
-     maximum level of all the inner loops of this loop.  The loop
-     level is equivalent to the height of the loop in the loop tree
-     and corresponds to the number of enclosed loop levels (including
-     itself).  */
-  for (inner = loop->inner; inner; inner = inner->next)
-    {
-      int ilevel = flow_loop_level_compute (inner) + 1;
-
-      if (ilevel > level)
-       level = ilevel;
-    }
-
-  loop->level = level;
-  return level;
+  VEC_truncate (loop_p, loop->superloops, 0);
 }
 
-/* Compute the loop nesting depth and enclosed loop level for the loop
-   hierarchy tree specified by LOOPS.  Return the maximum enclosed loop
-   level.  */
+/* Allocates and returns new loop structure.  */
 
-static int
-flow_loops_level_compute (struct loops *loops)
-{
-  return flow_loop_level_compute (loops->tree_root);
-}
-
-/* Scan a single natural loop specified by LOOP collecting information
-   about it specified by FLAGS.  */
-
-int
-flow_loop_scan (struct loops *loops, struct loop *loop, int flags)
+struct loop *
+alloc_loop (void)
 {
-  if (flags & LOOP_ENTRY_EDGES)
-    {
-      /* Find edges which enter the loop header.
-        Note that the entry edges should only
-        enter the header of a natural loop.  */
-      flow_loop_entry_edges_find (loop);
-    }
-
-  if (flags & LOOP_EXIT_EDGES)
-    {
-      /* Find edges which exit the loop.  */
-      flow_loop_exit_edges_find (loop);
-    }
-
-  if (flags & LOOP_PRE_HEADER)
-    {
-      /* Look to see if the loop has a pre-header node.  */
-      loop->pre_header
-       = flow_loop_pre_header_find (loop->header, loops->cfg.dom);
-
-      /* Find the blocks within the extended basic block of
-        the loop pre-header.  */
-      flow_loop_pre_header_scan (loop);
-    }
+  struct loop *loop = GGC_CNEW (struct loop);
 
-  return 1;
-}
-
-#define HEADER_BLOCK(B) (* (int *) (B)->aux)
-#define LATCH_EDGE(E) (*(int *) (E)->aux)
-
-/* Redirect edge and update latch and header info.  */
-static void
-redirect_edge_with_latch_update (edge e, basic_block to)
-{
-  basic_block jump;
+  loop->exits = GGC_CNEW (struct loop_exit);
+  loop->exits->next = loop->exits->prev = loop->exits;
+  loop->can_be_parallel = false;
+  loop->single_iv = NULL_TREE;
 
-  jump = redirect_edge_and_branch_force (e, to);
-  if (jump)
-    {
-      alloc_aux_for_block (jump, sizeof (int));
-      HEADER_BLOCK (jump) = 0;
-      alloc_aux_for_edge (jump->pred, sizeof (int));
-      LATCH_EDGE (jump->succ) = LATCH_EDGE (e);
-      LATCH_EDGE (jump->pred) = 0;
-    }
+  return loop;
 }
 
-/* Split BB into entry part and rest; if REDIRECT_LATCH, redirect edges
-   marked as latch into entry part, analogically for REDIRECT_NONLATCH.
-   In both of these cases, ignore edge EXCEPT.  If CONN_LATCH, set edge
-   between created entry part and BB as latch one.  Return created entry
-   part.  */
+/* Initializes loops structure LOOPS, reserving place for NUM_LOOPS loops
+   (including the root of the loop tree).  */
 
-static basic_block
-make_forwarder_block (basic_block bb, int redirect_latch, int redirect_nonlatch, edge except, int conn_latch)
-{
-  edge e, next_e, fallthru;
-  basic_block dummy;
-  rtx insn;
-
-  insn = PREV_INSN (first_insn_after_basic_block_note (bb));
-
-  /* For empty block split_block will return NULL.  */
-  if (bb->end == insn)
-    emit_note_after (NOTE_INSN_DELETED, insn);
-
-  fallthru = split_block (bb, insn);
-  dummy = fallthru->src;
-  bb = fallthru->dest;
-
-  bb->aux = xmalloc (sizeof (int));
-  HEADER_BLOCK (dummy) = 0;
-  HEADER_BLOCK (bb) = 1;
-
-  /* Redirect back edges we want to keep.  */
-  for (e = dummy->pred; e; e = next_e)
-    {
-      next_e = e->pred_next;
-      if (e == except
-         || !((redirect_latch && LATCH_EDGE (e))
-              || (redirect_nonlatch && !LATCH_EDGE (e))))
-       {
-         dummy->frequency -= EDGE_FREQUENCY (e);
-         dummy->count -= e->count;
-         if (dummy->frequency < 0)
-           dummy->frequency = 0;
-         if (dummy->count < 0)
-           dummy->count = 0;
-         redirect_edge_with_latch_update (e, bb);
-       }
-    }
-
-  alloc_aux_for_edge (fallthru, sizeof (int));
-  LATCH_EDGE (fallthru) = conn_latch;
-
-  return dummy;
-}
-
-/* Takes care of merging natural loops with shared headers.  */
 static void
-canonicalize_loop_headers (void)
+init_loops_structure (struct loops *loops, unsigned num_loops)
 {
-  dominance_info dom;
-  basic_block header;
-  edge e;
-
-  /* Compute the dominators.  */
-  dom = calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
-
-  alloc_aux_for_blocks (sizeof (int));
-  alloc_aux_for_edges (sizeof (int));
-
-  /* Split blocks so that each loop has only single latch.  */
-  FOR_EACH_BB (header)
-    {
-      int num_latches = 0;
-      int have_abnormal_edge = 0;
-
-      for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
-       {
-         basic_block latch = e->src;
-
-         if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
-           have_abnormal_edge = 1;
-
-         if (latch != ENTRY_BLOCK_PTR
-             && dominated_by_p (dom, latch, header))
-           {
-             num_latches++;
-             LATCH_EDGE (e) = 1;
-           }
-       }
-      if (have_abnormal_edge)
-       HEADER_BLOCK (header) = 0;
-      else
-       HEADER_BLOCK (header) = num_latches;
-    }
+  struct loop *root;
 
-  if (HEADER_BLOCK (ENTRY_BLOCK_PTR->succ->dest))
-    {
-      basic_block bb;
-
-      /* We could not redirect edges freely here. On the other hand,
-        we can simply split the edge from entry block.  */
-      bb = split_edge (ENTRY_BLOCK_PTR->succ);
-
-      alloc_aux_for_edge (bb->succ, sizeof (int));
-      LATCH_EDGE (bb->succ) = 0;
-      alloc_aux_for_block (bb, sizeof (int));
-      HEADER_BLOCK (bb) = 0;
-    }
-
-  FOR_EACH_BB (header)
-    {
-      int num_latch;
-      int want_join_latch;
-      int max_freq, is_heavy;
-      edge heavy;
-
-      if (!HEADER_BLOCK (header))
-       continue;
-
-      num_latch = HEADER_BLOCK (header);
-
-      want_join_latch = (num_latch > 1);
-
-      if (!want_join_latch)
-       continue;
-
-      /* Find a heavy edge.  */
-      is_heavy = 1;
-      heavy = NULL;
-      max_freq = 0;
-      for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
-       if (LATCH_EDGE (e) &&
-           EDGE_FREQUENCY (e) > max_freq)
-         max_freq = EDGE_FREQUENCY (e);
-      for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
-       if (LATCH_EDGE (e) &&
-           EDGE_FREQUENCY (e) >= max_freq / HEAVY_EDGE_RATIO)
-         {
-           if (heavy)
-             {
-               is_heavy = 0;
-               break;
-             }
-           else
-             heavy = e;
-         }
-
-      if (is_heavy)
-       {
-         basic_block new_header =
-           make_forwarder_block (header, true, true, heavy, 0);
-         if (num_latch > 2)
-           make_forwarder_block (new_header, true, false, NULL, 1);
-       }
-      else
-       make_forwarder_block (header, true, false, NULL, 1);
-    }
+  memset (loops, 0, sizeof *loops);
+  loops->larray = VEC_alloc (loop_p, gc, num_loops);
 
-  free_aux_for_blocks ();
-  free_aux_for_edges ();
-  free_dominance_info (dom);
+  /* Dummy loop containing whole function.  */
+  root = alloc_loop ();
+  root->num_nodes = n_basic_blocks;
+  root->latch = EXIT_BLOCK_PTR;
+  root->header = ENTRY_BLOCK_PTR;
+  ENTRY_BLOCK_PTR->loop_father = root;
+  EXIT_BLOCK_PTR->loop_father = root;
+
+  VEC_quick_push (loop_p, loops->larray, root);
+  loops->tree_root = root;
 }
 
 /* Find all the natural loops in the function and save in LOOPS structure and
-   recalculate loop_depth information in basic block structures.  FLAGS
-   controls which loop information is collected.  Return the number of natural
-   loops found.  */
+   recalculate loop_depth information in basic block structures.
+   Return the number of natural loops found.  */
 
 int
-flow_loops_find (struct loops *loops, int flags)
+flow_loops_find (struct loops *loops)
 {
-  int i;
   int b;
   int num_loops;
   edge e;
   sbitmap headers;
-  dominance_info dom;
   int *dfs_order;
   int *rc_order;
   basic_block header;
   basic_block bb;
 
-  /* This function cannot be repeatedly called with different
-     flags to build up the loop information.  The loop tree
-     must always be built if this function is called.  */
-  if (! (flags & LOOP_TREE))
-    abort ();
-
-  memset (loops, 0, sizeof *loops);
+  /* Ensure that the dominators are computed.  */
+  calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
 
   /* Taking care of this degenerate case makes the rest of
      this code simpler.  */
-  if (n_basic_blocks == 0)
-    return 0;
+  if (n_basic_blocks == NUM_FIXED_BLOCKS)
+    {
+      init_loops_structure (loops, 1);
+      return 1;
+    }
 
   dfs_order = NULL;
   rc_order = NULL;
 
-  /* Join loops with shared headers.  */
-  canonicalize_loop_headers ();
-
-  /* Compute the dominators.  */
-  dom = loops->cfg.dom = calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
-
   /* Count the number of loop headers.  This should be the
      same as the number of natural loops.  */
   headers = sbitmap_alloc (last_basic_block);
@@ -780,36 +405,33 @@ flow_loops_find (struct loops *loops, int flags)
   num_loops = 0;
   FOR_EACH_BB (header)
     {
-      int more_latches = 0;
+      edge_iterator ei;
 
       header->loop_depth = 0;
 
       /* If we have an abnormal predecessor, do not consider the
         loop (not worth the problems).  */
-      for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, header->preds)
        if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
          break;
       if (e)
        continue;
 
-      for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, header->preds)
        {
          basic_block latch = e->src;
 
-         if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
-           abort ();
+         gcc_assert (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL));
 
          /* Look for back edges where a predecessor is dominated
             by this block.  A natural loop has a single entry
             node (header) that dominates all the nodes in the
             loop.  It also has single back edge to the header
             from a latch node.  */
-         if (latch != ENTRY_BLOCK_PTR && dominated_by_p (dom, latch, header))
+         if (latch != ENTRY_BLOCK_PTR
+             && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, latch, header))
            {
              /* Shared headers should be eliminated by now.  */
-             if (more_latches)
-               abort ();
-             more_latches = 1;
              SET_BIT (headers, header->index);
              num_loops++;
            }
@@ -817,26 +439,10 @@ flow_loops_find (struct loops *loops, int flags)
     }
 
   /* Allocate loop structures.  */
-  loops->parray = (struct loop **) xcalloc (num_loops + 1, sizeof (struct loop *));
-
-  /* Dummy loop containing whole function.  */
-  loops->parray[0] = xcalloc (1, sizeof (struct loop));
-  loops->parray[0]->next = NULL;
-  loops->parray[0]->inner = NULL;
-  loops->parray[0]->outer = NULL;
-  loops->parray[0]->depth = 0;
-  loops->parray[0]->pred = NULL;
-  loops->parray[0]->num_nodes = n_basic_blocks + 2;
-  loops->parray[0]->latch = EXIT_BLOCK_PTR;
-  loops->parray[0]->header = ENTRY_BLOCK_PTR;
-  ENTRY_BLOCK_PTR->loop_father = loops->parray[0];
-  EXIT_BLOCK_PTR->loop_father = loops->parray[0];
-
-  loops->tree_root = loops->parray[0];
+  init_loops_structure (loops, num_loops + 1);
 
   /* Find and record information about all the natural loops
      in the CFG.  */
-  loops->num = 1;
   FOR_EACH_BB (bb)
     bb->loop_father = loops->tree_root;
 
@@ -844,20 +450,16 @@ flow_loops_find (struct loops *loops, int flags)
     {
       /* Compute depth first search order of the CFG so that outer
         natural loops will be found before inner natural loops.  */
-      dfs_order = (int *) xmalloc (n_basic_blocks * sizeof (int));
-      rc_order = (int *) xmalloc (n_basic_blocks * sizeof (int));
-      flow_depth_first_order_compute (dfs_order, rc_order);
-
-      /* Save CFG derived information to avoid recomputing it.  */
-      loops->cfg.dom = dom;
-      loops->cfg.dfs_order = dfs_order;
-      loops->cfg.rc_order = rc_order;
+      dfs_order = XNEWVEC (int, n_basic_blocks);
+      rc_order = XNEWVEC (int, n_basic_blocks);
+      pre_and_rev_post_order_compute (dfs_order, rc_order, false);
 
       num_loops = 1;
 
-      for (b = 0; b < n_basic_blocks; b++)
+      for (b = 0; b < n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS; b++)
        {
          struct loop *loop;
+         edge_iterator ei;
 
          /* Search the nodes of the CFG in reverse completion order
             so that we can find outer loops first.  */
@@ -866,73 +468,309 @@ flow_loops_find (struct loops *loops, int flags)
 
          header = BASIC_BLOCK (rc_order[b]);
 
-         loop = loops->parray[num_loops] = xcalloc (1, sizeof (struct loop));
+         loop = alloc_loop ();
+         VEC_quick_push (loop_p, loops->larray, loop);
 
          loop->header = header;
          loop->num = num_loops;
          num_loops++;
 
-         /* Look for the latch for this header block.  */
-         for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
+         flow_loop_tree_node_add (header->loop_father, loop);
+         loop->num_nodes = flow_loop_nodes_find (loop->header, loop);
+
+         /* Look for the latch for this header block, if it has just a
+            single one.  */
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, header->preds)
            {
              basic_block latch = e->src;
 
-             if (latch != ENTRY_BLOCK_PTR
-                 && dominated_by_p (dom, latch, header))
+             if (flow_bb_inside_loop_p (loop, latch))
                {
+                 if (loop->latch != NULL)
+                   {
+                     /* More than one latch edge.  */
+                     loop->latch = NULL;
+                     break;
+                   }
                  loop->latch = latch;
-                 break;
                }
            }
-
-         flow_loop_tree_node_add (header->loop_father, loop);
-         loop->num_nodes = flow_loop_nodes_find (loop->header, loop);
        }
 
-      sbitmap_free (headers);
+      free (dfs_order);
+      free (rc_order);
+    }
 
-      /* Assign the loop nesting depth and enclosed loop level for each
-        loop.  */
-      loops->levels = flow_loops_level_compute (loops);
+  sbitmap_free (headers);
 
-      /* Scan the loops.  */
-      for (i = 1; i < num_loops; i++)
-       flow_loop_scan (loops, loops->parray[i], flags);
+  loops->exits = NULL;
+  return VEC_length (loop_p, loops->larray);
+}
 
-      loops->num = num_loops;
-    }
-  else
+/* Ratio of frequencies of edges so that one of more latch edges is
+   considered to belong to inner loop with same header.  */
+#define HEAVY_EDGE_RATIO 8
+
+/* Minimum number of samples for that we apply
+   find_subloop_latch_edge_by_profile heuristics.  */
+#define HEAVY_EDGE_MIN_SAMPLES 10
+
+/* If the profile info is available, finds an edge in LATCHES that much more
+   frequent than the remaining edges.  Returns such an edge, or NULL if we do
+   not find one.
+
+   We do not use guessed profile here, only the measured one.  The guessed
+   profile is usually too flat and unreliable for this (and it is mostly based
+   on the loop structure of the program, so it does not make much sense to
+   derive the loop structure from it).  */
+
+static edge
+find_subloop_latch_edge_by_profile (VEC (edge, heap) *latches)
+{
+  unsigned i;
+  edge e, me = NULL;
+  gcov_type mcount = 0, tcount = 0;
+
+  for (i = 0; VEC_iterate (edge, latches, i, e); i++)
     {
-      loops->cfg.dom = NULL;
-      free_dominance_info (dom);
+      if (e->count > mcount)
+       {
+         me = e;
+         mcount = e->count;
+       }
+      tcount += e->count;
     }
 
-  loops->state = 0;
-#ifdef ENABLE_CHECKING
-  verify_flow_info ();
-  verify_loop_structure (loops);
-#endif
+  if (tcount < HEAVY_EDGE_MIN_SAMPLES
+      || (tcount - mcount) * HEAVY_EDGE_RATIO > tcount)
+    return NULL;
 
-  return loops->num;
+  if (dump_file)
+    fprintf (dump_file,
+            "Found latch edge %d -> %d using profile information.\n",
+            me->src->index, me->dest->index);
+  return me;
 }
 
-/* Update the information regarding the loops in the CFG
-   specified by LOOPS.  */
+/* Among LATCHES, guesses a latch edge of LOOP corresponding to subloop, based
+   on the structure of induction variables.  Returns this edge, or NULL if we
+   do not find any.
 
-int
-flow_loops_update (struct loops *loops, int flags)
+   We are quite conservative, and look just for an obvious simple innermost
+   loop (which is the case where we would lose the most performance by not
+   disambiguating the loop).  More precisely, we look for the following
+   situation: The source of the chosen latch edge dominates sources of all
+   the other latch edges.  Additionally, the header does not contain a phi node
+   such that the argument from the chosen edge is equal to the argument from
+   another edge.  */
+
+static edge
+find_subloop_latch_edge_by_ivs (struct loop *loop ATTRIBUTE_UNUSED, VEC (edge, heap) *latches)
 {
-  /* One day we may want to update the current loop data.  For now
-     throw away the old stuff and rebuild what we need.  */
-  if (loops->parray)
-    flow_loops_free (loops);
+  edge e, latch = VEC_index (edge, latches, 0);
+  unsigned i;
+  gimple phi;
+  gimple_stmt_iterator psi;
+  tree lop;
+  basic_block bb;
 
-  return flow_loops_find (loops, flags);
-}
+  /* Find the candidate for the latch edge.  */
+  for (i = 1; VEC_iterate (edge, latches, i, e); i++)
+    if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, latch->src, e->src))
+      latch = e;
 
-/* Return nonzero if basic block BB belongs to LOOP.  */
-bool
-flow_bb_inside_loop_p (const struct loop *loop, const basic_block bb)
+  /* Verify that it dominates all the latch edges.  */
+  for (i = 0; VEC_iterate (edge, latches, i, e); i++)
+    if (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, e->src, latch->src))
+      return NULL;
+
+  /* Check for a phi node that would deny that this is a latch edge of
+     a subloop.  */
+  for (psi = gsi_start_phis (loop->header); !gsi_end_p (psi); gsi_next (&psi))
+    {
+      phi = gsi_stmt (psi);
+      lop = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, latch);
+
+      /* Ignore the values that are not changed inside the subloop.  */
+      if (TREE_CODE (lop) != SSA_NAME
+         || SSA_NAME_DEF_STMT (lop) == phi)
+       continue;
+      bb = gimple_bb (SSA_NAME_DEF_STMT (lop));
+      if (!bb || !flow_bb_inside_loop_p (loop, bb))
+       continue;
+
+      for (i = 0; VEC_iterate (edge, latches, i, e); i++)
+       if (e != latch
+           && PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, e) == lop)
+         return NULL;
+    }
+
+  if (dump_file)
+    fprintf (dump_file,
+            "Found latch edge %d -> %d using iv structure.\n",
+            latch->src->index, latch->dest->index);
+  return latch;
+}
+
+/* If we can determine that one of the several latch edges of LOOP behaves
+   as a latch edge of a separate subloop, returns this edge.  Otherwise
+   returns NULL.  */
+
+static edge
+find_subloop_latch_edge (struct loop *loop)
+{
+  VEC (edge, heap) *latches = get_loop_latch_edges (loop);
+  edge latch = NULL;
+
+  if (VEC_length (edge, latches) > 1)
+    {
+      latch = find_subloop_latch_edge_by_profile (latches);
+
+      if (!latch
+         /* We consider ivs to guess the latch edge only in SSA.  Perhaps we
+            should use cfghook for this, but it is hard to imagine it would
+            be useful elsewhere.  */
+         && current_ir_type () == IR_GIMPLE)
+       latch = find_subloop_latch_edge_by_ivs (loop, latches);
+    }
+
+  VEC_free (edge, heap, latches);
+  return latch;
+}
+
+/* Callback for make_forwarder_block.  Returns true if the edge E is marked
+   in the set MFB_REIS_SET.  */
+
+static struct pointer_set_t *mfb_reis_set;
+static bool
+mfb_redirect_edges_in_set (edge e)
+{
+  return pointer_set_contains (mfb_reis_set, e);
+}
+
+/* Creates a subloop of LOOP with latch edge LATCH.  */
+
+static void
+form_subloop (struct loop *loop, edge latch)
+{
+  edge_iterator ei;
+  edge e, new_entry;
+  struct loop *new_loop;
+
+  mfb_reis_set = pointer_set_create ();
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, loop->header->preds)
+    {
+      if (e != latch)
+       pointer_set_insert (mfb_reis_set, e);
+    }
+  new_entry = make_forwarder_block (loop->header, mfb_redirect_edges_in_set,
+                                   NULL);
+  pointer_set_destroy (mfb_reis_set);
+
+  loop->header = new_entry->src;
+
+  /* Find the blocks and subloops that belong to the new loop, and add it to
+     the appropriate place in the loop tree.  */
+  new_loop = alloc_loop ();
+  new_loop->header = new_entry->dest;
+  new_loop->latch = latch->src;
+  add_loop (new_loop, loop);
+}
+
+/* Make all the latch edges of LOOP to go to a single forwarder block --
+   a new latch of LOOP.  */
+
+static void
+merge_latch_edges (struct loop *loop)
+{
+  VEC (edge, heap) *latches = get_loop_latch_edges (loop);
+  edge latch, e;
+  unsigned i;
+
+  gcc_assert (VEC_length (edge, latches) > 0);
+
+  if (VEC_length (edge, latches) == 1)
+    loop->latch = VEC_index (edge, latches, 0)->src;
+  else
+    {
+      if (dump_file)
+       fprintf (dump_file, "Merged latch edges of loop %d\n", loop->num);
+
+      mfb_reis_set = pointer_set_create ();
+      for (i = 0; VEC_iterate (edge, latches, i, e); i++)
+       pointer_set_insert (mfb_reis_set, e);
+      latch = make_forwarder_block (loop->header, mfb_redirect_edges_in_set,
+                                   NULL);
+      pointer_set_destroy (mfb_reis_set);
+
+      loop->header = latch->dest;
+      loop->latch = latch->src;
+    }
+
+  VEC_free (edge, heap, latches);
+}
+
+/* LOOP may have several latch edges.  Transform it into (possibly several)
+   loops with single latch edge.  */
+
+static void
+disambiguate_multiple_latches (struct loop *loop)
+{
+  edge e;
+
+  /* We eliminate the multiple latches by splitting the header to the forwarder
+     block F and the rest R, and redirecting the edges.  There are two cases:
+
+     1) If there is a latch edge E that corresponds to a subloop (we guess
+        that based on profile -- if it is taken much more often than the
+       remaining edges; and on trees, using the information about induction
+       variables of the loops), we redirect E to R, all the remaining edges to
+       F, then rescan the loops and try again for the outer loop.
+     2) If there is no such edge, we redirect all latch edges to F, and the
+        entry edges to R, thus making F the single latch of the loop.  */
+
+  if (dump_file)
+    fprintf (dump_file, "Disambiguating loop %d with multiple latches\n",
+            loop->num);
+
+  /* During latch merging, we may need to redirect the entry edges to a new
+     block.  This would cause problems if the entry edge was the one from the
+     entry block.  To avoid having to handle this case specially, split
+     such entry edge.  */
+  e = find_edge (ENTRY_BLOCK_PTR, loop->header);
+  if (e)
+    split_edge (e);
+
+  while (1)
+    {
+      e = find_subloop_latch_edge (loop);
+      if (!e)
+       break;
+
+      form_subloop (loop, e);
+    }
+
+  merge_latch_edges (loop);
+}
+
+/* Split loops with multiple latch edges.  */
+
+void
+disambiguate_loops_with_multiple_latches (void)
+{
+  loop_iterator li;
+  struct loop *loop;
+
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
+    {
+      if (!loop->latch)
+       disambiguate_multiple_latches (loop);
+    }
+}
+
+/* Return nonzero if basic block BB belongs to LOOP.  */
+bool
+flow_bb_inside_loop_p (const struct loop *loop, const_basic_block bb)
 {
   struct loop *source_loop;
 
@@ -943,168 +781,535 @@ flow_bb_inside_loop_p (const struct loop *loop, const basic_block bb)
   return loop == source_loop || flow_loop_nested_p (loop, source_loop);
 }
 
-/* Return nonzero if edge E enters header of LOOP from outside of LOOP.  */
-
-bool
-flow_loop_outside_edge_p (const struct loop *loop, edge e)
+/* Enumeration predicate for get_loop_body_with_size.  */
+static bool
+glb_enum_p (const_basic_block bb, const void *glb_loop)
 {
-  if (e->dest != loop->header)
-    abort ();
-  return !flow_bb_inside_loop_p (loop, e->src);
+  const struct loop *const loop = (const struct loop *) glb_loop;
+  return (bb != loop->header
+         && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, bb, loop->header));
 }
 
-/* Enumeration predicate for get_loop_body.  */
-static bool
-glb_enum_p (basic_block bb, void *glb_header)
+/* Gets basic blocks of a LOOP.  Header is the 0-th block, rest is in dfs
+   order against direction of edges from latch.  Specially, if
+   header != latch, latch is the 1-st block.  LOOP cannot be the fake
+   loop tree root, and its size must be at most MAX_SIZE.  The blocks
+   in the LOOP body are stored to BODY, and the size of the LOOP is
+   returned.  */
+
+unsigned
+get_loop_body_with_size (const struct loop *loop, basic_block *body,
+                        unsigned max_size)
 {
-  return bb != (basic_block) glb_header;
+  return dfs_enumerate_from (loop->header, 1, glb_enum_p,
+                            body, max_size, loop);
 }
 
-/* Gets basic blocks of a loop.  */
+/* Gets basic blocks of a LOOP.  Header is the 0-th block, rest is in dfs
+   order against direction of edges from latch.  Specially, if
+   header != latch, latch is the 1-st block.  */
+
 basic_block *
 get_loop_body (const struct loop *loop)
 {
-  basic_block *tovisit, bb;
+  basic_block *body, bb;
   unsigned tv = 0;
 
-  if (!loop->num_nodes)
-    abort ();
+  gcc_assert (loop->num_nodes);
 
-  tovisit = xcalloc (loop->num_nodes, sizeof (basic_block));
-  tovisit[tv++] = loop->header;
+  body = XCNEWVEC (basic_block, loop->num_nodes);
 
   if (loop->latch == EXIT_BLOCK_PTR)
     {
-      /* There may be blocks unreachable from EXIT_BLOCK.  */
-      if (loop->num_nodes != (unsigned) n_basic_blocks + 2)
-       abort ();
+      /* There may be blocks unreachable from EXIT_BLOCK, hence we need to
+        special-case the fake loop that contains the whole function.  */
+      gcc_assert (loop->num_nodes == (unsigned) n_basic_blocks);
+      body[tv++] = loop->header;
+      body[tv++] = EXIT_BLOCK_PTR;
       FOR_EACH_BB (bb)
-       tovisit[tv++] = bb;
-      tovisit[tv++] = EXIT_BLOCK_PTR;
+       body[tv++] = bb;
     }
-  else if (loop->latch != loop->header)
+  else
+    tv = get_loop_body_with_size (loop, body, loop->num_nodes);
+
+  gcc_assert (tv == loop->num_nodes);
+  return body;
+}
+
+/* Fills dominance descendants inside LOOP of the basic block BB into
+   array TOVISIT from index *TV.  */
+
+static void
+fill_sons_in_loop (const struct loop *loop, basic_block bb,
+                  basic_block *tovisit, int *tv)
+{
+  basic_block son, postpone = NULL;
+
+  tovisit[(*tv)++] = bb;
+  for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
+       son;
+       son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
     {
-      tv = dfs_enumerate_from (loop->latch, 1, glb_enum_p,
-                              tovisit + 1, loop->num_nodes - 1,
-                              loop->header) + 1;
+      if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, son))
+       continue;
+
+      if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, loop->latch, son))
+       {
+         postpone = son;
+         continue;
+       }
+      fill_sons_in_loop (loop, son, tovisit, tv);
     }
 
-  if (tv != loop->num_nodes)
-    abort ();
+  if (postpone)
+    fill_sons_in_loop (loop, postpone, tovisit, tv);
+}
+
+/* Gets body of a LOOP (that must be different from the outermost loop)
+   sorted by dominance relation.  Additionally, if a basic block s dominates
+   the latch, then only blocks dominated by s are be after it.  */
+
+basic_block *
+get_loop_body_in_dom_order (const struct loop *loop)
+{
+  basic_block *tovisit;
+  int tv;
+
+  gcc_assert (loop->num_nodes);
+
+  tovisit = XCNEWVEC (basic_block, loop->num_nodes);
+
+  gcc_assert (loop->latch != EXIT_BLOCK_PTR);
+
+  tv = 0;
+  fill_sons_in_loop (loop, loop->header, tovisit, &tv);
+
+  gcc_assert (tv == (int) loop->num_nodes);
+
   return tovisit;
 }
 
-/* Gets exit edges of a LOOP, returning their number in N_EDGES.  */
-edge *
-get_loop_exit_edges (const struct loop *loop, unsigned int *n_edges)
+/* Gets body of a LOOP sorted via provided BB_COMPARATOR.  */
+
+basic_block *
+get_loop_body_in_custom_order (const struct loop *loop,
+                              int (*bb_comparator) (const void *, const void *))
+{
+  basic_block *bbs = get_loop_body (loop);
+
+  qsort (bbs, loop->num_nodes, sizeof (basic_block), bb_comparator);
+
+  return bbs;
+}
+
+/* Get body of a LOOP in breadth first sort order.  */
+
+basic_block *
+get_loop_body_in_bfs_order (const struct loop *loop)
+{
+  basic_block *blocks;
+  basic_block bb;
+  bitmap visited;
+  unsigned int i = 0;
+  unsigned int vc = 1;
+
+  gcc_assert (loop->num_nodes);
+  gcc_assert (loop->latch != EXIT_BLOCK_PTR);
+
+  blocks = XCNEWVEC (basic_block, loop->num_nodes);
+  visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
+
+  bb = loop->header;
+  while (i < loop->num_nodes)
+    {
+      edge e;
+      edge_iterator ei;
+
+      if (!bitmap_bit_p (visited, bb->index))
+       {
+         /* This basic block is now visited */
+         bitmap_set_bit (visited, bb->index);
+         blocks[i++] = bb;
+       }
+
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+       {
+         if (flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
+           {
+             if (!bitmap_bit_p (visited, e->dest->index))
+               {
+                 bitmap_set_bit (visited, e->dest->index);
+                 blocks[i++] = e->dest;
+               }
+           }
+       }
+
+      gcc_assert (i >= vc);
+
+      bb = blocks[vc++];
+    }
+
+  BITMAP_FREE (visited);
+  return blocks;
+}
+
+/* Hash function for struct loop_exit.  */
+
+static hashval_t
+loop_exit_hash (const void *ex)
+{
+  const struct loop_exit *const exit = (const struct loop_exit *) ex;
+
+  return htab_hash_pointer (exit->e);
+}
+
+/* Equality function for struct loop_exit.  Compares with edge.  */
+
+static int
+loop_exit_eq (const void *ex, const void *e)
+{
+  const struct loop_exit *const exit = (const struct loop_exit *) ex;
+
+  return exit->e == e;
+}
+
+/* Frees the list of loop exit descriptions EX.  */
+
+static void
+loop_exit_free (void *ex)
+{
+  struct loop_exit *exit = (struct loop_exit *) ex, *next;
+
+  for (; exit; exit = next)
+    {
+      next = exit->next_e;
+
+      exit->next->prev = exit->prev;
+      exit->prev->next = exit->next;
+
+      ggc_free (exit);
+    }
+}
+
+/* Returns the list of records for E as an exit of a loop.  */
+
+static struct loop_exit *
+get_exit_descriptions (edge e)
+{
+  return (struct loop_exit *) htab_find_with_hash (current_loops->exits, e,
+                                                  htab_hash_pointer (e));
+}
+
+/* Updates the lists of loop exits in that E appears.
+   If REMOVED is true, E is being removed, and we
+   just remove it from the lists of exits.
+   If NEW_EDGE is true and E is not a loop exit, we
+   do not try to remove it from loop exit lists.  */
+
+void
+rescan_loop_exit (edge e, bool new_edge, bool removed)
+{
+  void **slot;
+  struct loop_exit *exits = NULL, *exit;
+  struct loop *aloop, *cloop;
+
+  if (!loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS))
+    return;
+
+  if (!removed
+      && e->src->loop_father != NULL
+      && e->dest->loop_father != NULL
+      && !flow_bb_inside_loop_p (e->src->loop_father, e->dest))
+    {
+      cloop = find_common_loop (e->src->loop_father, e->dest->loop_father);
+      for (aloop = e->src->loop_father;
+          aloop != cloop;
+          aloop = loop_outer (aloop))
+       {
+         exit = GGC_NEW (struct loop_exit);
+         exit->e = e;
+
+         exit->next = aloop->exits->next;
+         exit->prev = aloop->exits;
+         exit->next->prev = exit;
+         exit->prev->next = exit;
+
+         exit->next_e = exits;
+         exits = exit;
+       }
+    }
+
+  if (!exits && new_edge)
+    return;
+
+  slot = htab_find_slot_with_hash (current_loops->exits, e,
+                                  htab_hash_pointer (e),
+                                  exits ? INSERT : NO_INSERT);
+  if (!slot)
+    return;
+
+  if (exits)
+    {
+      if (*slot)
+       loop_exit_free (*slot);
+      *slot = exits;
+    }
+  else
+    htab_clear_slot (current_loops->exits, slot);
+}
+
+/* For each loop, record list of exit edges, and start maintaining these
+   lists.  */
+
+void
+record_loop_exits (void)
+{
+  basic_block bb;
+  edge_iterator ei;
+  edge e;
+
+  if (!current_loops)
+    return;
+
+  if (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS))
+    return;
+  loops_state_set (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
+
+  gcc_assert (current_loops->exits == NULL);
+  current_loops->exits = htab_create_alloc (2 * number_of_loops (),
+                                           loop_exit_hash,
+                                           loop_exit_eq,
+                                           loop_exit_free,
+                                           ggc_calloc, ggc_free);
+
+  FOR_EACH_BB (bb)
+    {
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+       {
+         rescan_loop_exit (e, true, false);
+       }
+    }
+}
+
+/* Dumps information about the exit in *SLOT to FILE.
+   Callback for htab_traverse.  */
+
+static int
+dump_recorded_exit (void **slot, void *file)
+{
+  struct loop_exit *exit = (struct loop_exit *) *slot;
+  unsigned n = 0;
+  edge e = exit->e;
+
+  for (; exit != NULL; exit = exit->next_e)
+    n++;
+
+  fprintf ((FILE*) file, "Edge %d->%d exits %u loops\n",
+          e->src->index, e->dest->index, n);
+
+  return 1;
+}
+
+/* Dumps the recorded exits of loops to FILE.  */
+
+extern void dump_recorded_exits (FILE *);
+void
+dump_recorded_exits (FILE *file)
+{
+  if (!current_loops->exits)
+    return;
+  htab_traverse (current_loops->exits, dump_recorded_exit, file);
+}
+
+/* Releases lists of loop exits.  */
+
+void
+release_recorded_exits (void)
+{
+  gcc_assert (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS));
+  htab_delete (current_loops->exits);
+  current_loops->exits = NULL;
+  loops_state_clear (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
+}
+
+/* Returns the list of the exit edges of a LOOP.  */
+
+VEC (edge, heap) *
+get_loop_exit_edges (const struct loop *loop)
+{
+  VEC (edge, heap) *edges = NULL;
+  edge e;
+  unsigned i;
+  basic_block *body;
+  edge_iterator ei;
+  struct loop_exit *exit;
+
+  gcc_assert (loop->latch != EXIT_BLOCK_PTR);
+
+  /* If we maintain the lists of exits, use them.  Otherwise we must
+     scan the body of the loop.  */
+  if (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS))
+    {
+      for (exit = loop->exits->next; exit->e; exit = exit->next)
+       VEC_safe_push (edge, heap, edges, exit->e);
+    }
+  else
+    {
+      body = get_loop_body (loop);
+      for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
+       FOR_EACH_EDGE (e, ei, body[i]->succs)
+         {
+           if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
+             VEC_safe_push (edge, heap, edges, e);
+         }
+      free (body);
+    }
+
+  return edges;
+}
+
+/* Counts the number of conditional branches inside LOOP.  */
+
+unsigned
+num_loop_branches (const struct loop *loop)
 {
-  edge *edges, e;
   unsigned i, n;
   basic_block * body;
 
-  if (loop->latch == EXIT_BLOCK_PTR)
-    abort ();
+  gcc_assert (loop->latch != EXIT_BLOCK_PTR);
 
   body = get_loop_body (loop);
   n = 0;
   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    for (e = body[i]->succ; e; e = e->succ_next)
-      if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
-       n++;
-  edges = xmalloc (n * sizeof (edge));
-  *n_edges = n;
-  n = 0;
-  for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    for (e = body[i]->succ; e; e = e->succ_next)
-      if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
-       edges[n++] = e;
+    if (EDGE_COUNT (body[i]->succs) >= 2)
+      n++;
   free (body);
 
-  return edges;
+  return n;
 }
 
 /* Adds basic block BB to LOOP.  */
 void
 add_bb_to_loop (basic_block bb, struct loop *loop)
 {
-   int i;
+  unsigned i;
+  loop_p ploop;
+  edge_iterator ei;
+  edge e;
+
+  gcc_assert (bb->loop_father == NULL);
+  bb->loop_father = loop;
+  bb->loop_depth = loop_depth (loop);
+  loop->num_nodes++;
+  for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, loop->superloops, i, ploop); i++)
+    ploop->num_nodes++;
 
-   bb->loop_father = loop;
-   bb->loop_depth = loop->depth;
-   loop->num_nodes++;
-   for (i = 0; i < loop->depth; i++)
-     loop->pred[i]->num_nodes++;
- }
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+    {
+      rescan_loop_exit (e, true, false);
+    }
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+    {
+      rescan_loop_exit (e, true, false);
+    }
+}
 
 /* Remove basic block BB from loops.  */
 void
 remove_bb_from_loops (basic_block bb)
 {
-   int i;
-   struct loop *loop = bb->loop_father;
+  int i;
+  struct loop *loop = bb->loop_father;
+  loop_p ploop;
+  edge_iterator ei;
+  edge e;
+
+  gcc_assert (loop != NULL);
+  loop->num_nodes--;
+  for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, loop->superloops, i, ploop); i++)
+    ploop->num_nodes--;
+  bb->loop_father = NULL;
+  bb->loop_depth = 0;
 
-   loop->num_nodes--;
-   for (i = 0; i < loop->depth; i++)
-     loop->pred[i]->num_nodes--;
-   bb->loop_father = NULL;
-   bb->loop_depth = 0;
- }
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+    {
+      rescan_loop_exit (e, false, true);
+    }
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+    {
+      rescan_loop_exit (e, false, true);
+    }
+}
 
 /* Finds nearest common ancestor in loop tree for given loops.  */
 struct loop *
 find_common_loop (struct loop *loop_s, struct loop *loop_d)
 {
+  unsigned sdepth, ddepth;
+
   if (!loop_s) return loop_d;
   if (!loop_d) return loop_s;
 
-  if (loop_s->depth < loop_d->depth)
-    loop_d = loop_d->pred[loop_s->depth];
-  else if (loop_s->depth > loop_d->depth)
-    loop_s = loop_s->pred[loop_d->depth];
+  sdepth = loop_depth (loop_s);
+  ddepth = loop_depth (loop_d);
+
+  if (sdepth < ddepth)
+    loop_d = VEC_index (loop_p, loop_d->superloops, sdepth);
+  else if (sdepth > ddepth)
+    loop_s = VEC_index (loop_p, loop_s->superloops, ddepth);
 
   while (loop_s != loop_d)
     {
-      loop_s = loop_s->outer;
-      loop_d = loop_d->outer;
+      loop_s = loop_outer (loop_s);
+      loop_d = loop_outer (loop_d);
     }
   return loop_s;
 }
 
-/* Cancels the LOOP; it must be innermost one.  */
+/* Removes LOOP from structures and frees its data.  */
+
 void
-cancel_loop (struct loops *loops, struct loop *loop)
+delete_loop (struct loop *loop)
+{
+  /* Remove the loop from structure.  */
+  flow_loop_tree_node_remove (loop);
+
+  /* Remove loop from loops array.  */
+  VEC_replace (loop_p, current_loops->larray, loop->num, NULL);
+
+  /* Free loop data.  */
+  flow_loop_free (loop);
+}
+
+/* Cancels the LOOP; it must be innermost one.  */
+
+static void
+cancel_loop (struct loop *loop)
 {
   basic_block *bbs;
   unsigned i;
+  struct loop *outer = loop_outer (loop);
 
-  if (loop->inner)
-    abort ();
+  gcc_assert (!loop->inner);
 
   /* Move blocks up one level (they should be removed as soon as possible).  */
   bbs = get_loop_body (loop);
   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    bbs[i]->loop_father = loop->outer;
-
-  /* Remove the loop from structure.  */
-  flow_loop_tree_node_remove (loop);
+    bbs[i]->loop_father = outer;
 
-  /* Remove loop from loops array.  */
-  loops->parray[loop->num] = NULL;
-
-  /* Free loop data.  */
-  flow_loop_free (loop);
+  delete_loop (loop);
 }
 
 /* Cancels LOOP and all its subloops.  */
 void
-cancel_loop_tree (struct loops *loops, struct loop *loop)
+cancel_loop_tree (struct loop *loop)
 {
   while (loop->inner)
-    cancel_loop_tree (loops, loop->inner);
-  cancel_loop (loops, loop);
+    cancel_loop_tree (loop->inner);
+  cancel_loop (loop);
 }
 
-/* Checks that LOOPS are all right:
+/* Checks that information about loops is correct
      -- sizes of loops are all right
      -- results of get_loop_body really belong to the loop
      -- loop header have just single entry edge and single latch edge
@@ -1112,7 +1317,7 @@ cancel_loop_tree (struct loops *loops, struct loop *loop)
      -- irreducible loops are correctly marked
   */
 void
-verify_loop_structure (struct loops *loops)
+verify_loop_structure (void)
 {
   unsigned *sizes, i, j;
   sbitmap irreds;
@@ -1120,141 +1325,137 @@ verify_loop_structure (struct loops *loops)
   struct loop *loop;
   int err = 0;
   edge e;
+  unsigned num = number_of_loops ();
+  loop_iterator li;
+  struct loop_exit *exit, *mexit;
 
   /* Check sizes.  */
-  sizes = xcalloc (loops->num, sizeof (int));
+  sizes = XCNEWVEC (unsigned, num);
   sizes[0] = 2;
 
   FOR_EACH_BB (bb)
-    for (loop = bb->loop_father; loop; loop = loop->outer)
+    for (loop = bb->loop_father; loop; loop = loop_outer (loop))
       sizes[loop->num]++;
 
-  for (i = 0; i < loops->num; i++)
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, LI_INCLUDE_ROOT)
     {
-      if (!loops->parray[i])
-        continue;
+      i = loop->num;
 
-      if (loops->parray[i]->num_nodes != sizes[i])
+      if (loop->num_nodes != sizes[i])
        {
-         error ("Size of loop %d should be %d, not %d.",
-                  i, sizes[i], loops->parray[i]->num_nodes);
+         error ("size of loop %d should be %d, not %d",
+                  i, sizes[i], loop->num_nodes);
          err = 1;
        }
     }
 
-  free (sizes);
-
   /* Check get_loop_body.  */
-  for (i = 1; i < loops->num; i++)
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
     {
-      loop = loops->parray[i];
-      if (!loop)
-       continue;
       bbs = get_loop_body (loop);
 
       for (j = 0; j < loop->num_nodes; j++)
        if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, bbs[j]))
          {
-           error ("Bb %d do not belong to loop %d.",
-                   bbs[j]->index, i);
+           error ("bb %d do not belong to loop %d",
+                   bbs[j]->index, loop->num);
            err = 1;
          }
       free (bbs);
     }
 
   /* Check headers and latches.  */
-  for (i = 1; i < loops->num; i++)
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
     {
-      loop = loops->parray[i];
-      if (!loop)
-       continue;
+      i = loop->num;
 
-      if ((loops->state & LOOPS_HAVE_PREHEADERS)
-         && (!loop->header->pred->pred_next
-             || loop->header->pred->pred_next->pred_next))
+      if (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_PREHEADERS)
+         && EDGE_COUNT (loop->header->preds) != 2)
        {
-         error ("Loop %d's header does not have exactly 2 entries.", i);
+         error ("loop %d's header does not have exactly 2 entries", i);
          err = 1;
        }
-      if (loops->state & LOOPS_HAVE_SIMPLE_LATCHES)
+      if (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_SIMPLE_LATCHES))
        {
-         if (!loop->latch->succ
-             || loop->latch->succ->succ_next)
+         if (!single_succ_p (loop->latch))
            {
-             error ("Loop %d's latch does not have exactly 1 successor.", i);
+             error ("loop %d's latch does not have exactly 1 successor", i);
              err = 1;
            }
-         if (loop->latch->succ->dest != loop->header)
+         if (single_succ (loop->latch) != loop->header)
            {
-             error ("Loop %d's latch does not have header as successor.", i);
+             error ("loop %d's latch does not have header as successor", i);
              err = 1;
            }
          if (loop->latch->loop_father != loop)
            {
-             error ("Loop %d's latch does not belong directly to it.", i);
+             error ("loop %d's latch does not belong directly to it", i);
              err = 1;
            }
        }
       if (loop->header->loop_father != loop)
        {
-         error ("Loop %d's header does not belong directly to it.", i);
+         error ("loop %d's header does not belong directly to it", i);
          err = 1;
        }
-      if ((loops->state & LOOPS_HAVE_MARKED_IRREDUCIBLE_REGIONS)
+      if (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_MARKED_IRREDUCIBLE_REGIONS)
          && (loop_latch_edge (loop)->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP))
        {
-         error ("Loop %d's latch is marked as part of irreducible region.", i);
+         error ("loop %d's latch is marked as part of irreducible region", i);
          err = 1;
        }
     }
 
   /* Check irreducible loops.  */
-  if (loops->state & LOOPS_HAVE_MARKED_IRREDUCIBLE_REGIONS)
+  if (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_MARKED_IRREDUCIBLE_REGIONS))
     {
       /* Record old info.  */
       irreds = sbitmap_alloc (last_basic_block);
       FOR_EACH_BB (bb)
        {
+         edge_iterator ei;
          if (bb->flags & BB_IRREDUCIBLE_LOOP)
            SET_BIT (irreds, bb->index);
          else
            RESET_BIT (irreds, bb->index);
-         for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
            if (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
              e->flags |= EDGE_ALL_FLAGS + 1;
        }
 
       /* Recount it.  */
-      mark_irreducible_loops (loops);
+      mark_irreducible_loops ();
 
       /* Compare.  */
       FOR_EACH_BB (bb)
        {
+         edge_iterator ei;
+
          if ((bb->flags & BB_IRREDUCIBLE_LOOP)
              && !TEST_BIT (irreds, bb->index))
            {
-             error ("Basic block %d should be marked irreducible.", bb->index);
+             error ("basic block %d should be marked irreducible", bb->index);
              err = 1;
            }
          else if (!(bb->flags & BB_IRREDUCIBLE_LOOP)
              && TEST_BIT (irreds, bb->index))
            {
-             error ("Basic block %d should not be marked irreducible.", bb->index);
+             error ("basic block %d should not be marked irreducible", bb->index);
              err = 1;
            }
-         for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
            {
              if ((e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
                  && !(e->flags & (EDGE_ALL_FLAGS + 1)))
                {
-                 error ("Edge from %d to %d should be marked irreducible.",
+                 error ("edge from %d to %d should be marked irreducible",
                         e->src->index, e->dest->index);
                  err = 1;
                }
              else if (!(e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
                       && (e->flags & (EDGE_ALL_FLAGS + 1)))
                {
-                 error ("Edge from %d to %d should not be marked irreducible.",
+                 error ("edge from %d to %d should not be marked irreducible",
                         e->src->index, e->dest->index);
                  err = 1;
                }
@@ -1264,30 +1465,175 @@ verify_loop_structure (struct loops *loops)
       free (irreds);
     }
 
-  if (err)
-    abort ();
+  /* Check the recorded loop exits.  */
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
+    {
+      if (!loop->exits || loop->exits->e != NULL)
+       {
+         error ("corrupted head of the exits list of loop %d",
+                loop->num);
+         err = 1;
+       }
+      else
+       {
+         /* Check that the list forms a cycle, and all elements except
+            for the head are nonnull.  */
+         for (mexit = loop->exits, exit = mexit->next, i = 0;
+              exit->e && exit != mexit;
+              exit = exit->next)
+           {
+             if (i++ & 1)
+               mexit = mexit->next;
+           }
+
+         if (exit != loop->exits)
+           {
+             error ("corrupted exits list of loop %d", loop->num);
+             err = 1;
+           }
+       }
+
+      if (!loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS))
+       {
+         if (loop->exits->next != loop->exits)
+           {
+             error ("nonempty exits list of loop %d, but exits are not recorded",
+                    loop->num);
+             err = 1;
+           }
+       }
+    }
+
+  if (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS))
+    {
+      unsigned n_exits = 0, eloops;
+
+      memset (sizes, 0, sizeof (unsigned) * num);
+      FOR_EACH_BB (bb)
+       {
+         edge_iterator ei;
+         if (bb->loop_father == current_loops->tree_root)
+           continue;
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+           {
+             if (flow_bb_inside_loop_p (bb->loop_father, e->dest))
+               continue;
+
+             n_exits++;
+             exit = get_exit_descriptions (e);
+             if (!exit)
+               {
+                 error ("Exit %d->%d not recorded",
+                        e->src->index, e->dest->index);
+                 err = 1;
+               }
+             eloops = 0;
+             for (; exit; exit = exit->next_e)
+               eloops++;
+
+             for (loop = bb->loop_father;
+                  loop != e->dest->loop_father;
+                  loop = loop_outer (loop))
+               {
+                 eloops--;
+                 sizes[loop->num]++;
+               }
+
+             if (eloops != 0)
+               {
+                 error ("Wrong list of exited loops for edge  %d->%d",
+                        e->src->index, e->dest->index);
+                 err = 1;
+               }
+           }
+       }
+
+      if (n_exits != htab_elements (current_loops->exits))
+       {
+         error ("Too many loop exits recorded");
+         err = 1;
+       }
+
+      FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
+       {
+         eloops = 0;
+         for (exit = loop->exits->next; exit->e; exit = exit->next)
+           eloops++;
+         if (eloops != sizes[loop->num])
+           {
+             error ("%d exits recorded for loop %d (having %d exits)",
+                    eloops, loop->num, sizes[loop->num]);
+             err = 1;
+           }
+       }
+    }
+
+  gcc_assert (!err);
+
+  free (sizes);
 }
 
 /* Returns latch edge of LOOP.  */
 edge
 loop_latch_edge (const struct loop *loop)
 {
+  return find_edge (loop->latch, loop->header);
+}
+
+/* Returns preheader edge of LOOP.  */
+edge
+loop_preheader_edge (const struct loop *loop)
+{
   edge e;
+  edge_iterator ei;
+
+  gcc_assert (loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_PREHEADERS));
 
-  for (e = loop->header->pred; e->src != loop->latch; e = e->pred_next)
-    continue;
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, loop->header->preds)
+    if (e->src != loop->latch)
+      break;
 
   return e;
 }
 
-/* Returns preheader edge of LOOP.  */
+/* Returns true if E is an exit of LOOP.  */
+
+bool
+loop_exit_edge_p (const struct loop *loop, const_edge e)
+{
+  return (flow_bb_inside_loop_p (loop, e->src)
+         && !flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest));
+}
+
+/* Returns the single exit edge of LOOP, or NULL if LOOP has either no exit
+   or more than one exit.  If loops do not have the exits recorded, NULL
+   is returned always.  */
+
 edge
-loop_preheader_edge (const struct loop *loop)
+single_exit (const struct loop *loop)
+{
+  struct loop_exit *exit = loop->exits->next;
+
+  if (!loops_state_satisfies_p (LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS))
+    return NULL;
+
+  if (exit->e && exit->next == loop->exits)
+    return exit->e;
+  else
+    return NULL;
+}
+
+/* Returns true when BB has an edge exiting LOOP.  */
+
+bool
+is_loop_exit (struct loop *loop, basic_block bb)
 {
   edge e;
+  edge_iterator ei;
 
-  for (e = loop->header->pred; e->src == loop->latch; e = e->pred_next)
-    continue;
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+    if (loop_exit_edge_p (loop, e))
+      return true;
 
-  return e;
+  return false;
 }