OSDN Git Service

* config/cris/predicates.md: New file.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cfgloopmanip.c
index 5675f71..0a36978 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Loop manipulation code for GNU compiler.
-   Copyright (C) 2002, 2003 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
@@ -24,44 +24,40 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 #include "tm.h"
 #include "rtl.h"
 #include "hard-reg-set.h"
+#include "obstack.h"
 #include "basic-block.h"
 #include "cfgloop.h"
 #include "cfglayout.h"
+#include "cfghooks.h"
 #include "output.h"
 
-static struct loop * duplicate_loop (struct loops *, struct loop *,
-                                    struct loop *);
 static void duplicate_subloops (struct loops *, struct loop *, struct loop *);
 static void copy_loops_to (struct loops *, struct loop **, int,
                           struct loop *);
 static void loop_redirect_edge (edge, basic_block);
 static bool loop_delete_branch_edge (edge, int);
-static void copy_bbs (basic_block *, int, edge, edge, basic_block **,
-                     struct loops *, edge *, edge *, int);
-static void remove_bbs (dominance_info, basic_block *, int);
+static void remove_bbs (basic_block *, int);
 static bool rpe_enum_p (basic_block, void *);
-static int find_path (edge, dominance_info, basic_block **);
+static int find_path (edge, basic_block **);
 static bool alp_enum_p (basic_block, void *);
 static void add_loop (struct loops *, struct loop *);
-static void fix_loop_placements (struct loop *);
+static void fix_loop_placements (struct loops *, struct loop *);
 static bool fix_bb_placement (struct loops *, basic_block);
 static void fix_bb_placements (struct loops *, basic_block);
 static void place_new_loop (struct loops *, struct loop *);
 static void scale_loop_frequencies (struct loop *, int, int);
-static void scale_bbs_frequencies (basic_block *, int, int, int);
-static void record_exit_edges (edge, basic_block *, int, edge *, unsigned *,
-                              int);
-static basic_block create_preheader (struct loop *, dominance_info, int);
+static basic_block create_preheader (struct loop *, int);
 static void fix_irreducible_loops (basic_block);
+static void unloop (struct loops *, struct loop *);
+
+#define RDIV(X,Y) (((X) + (Y) / 2) / (Y))
 
 /* Splits basic block BB after INSN, returns created edge.  Updates loops
    and dominators.  */
 edge
-split_loop_bb (struct loops *loops, basic_block bb, rtx insn)
+split_loop_bb (basic_block bb, void *insn)
 {
   edge e;
-  basic_block *dom_bbs;
-  int n_dom_bbs, i;
 
   /* Split the block.  */
   e = split_block (bb, insn);
@@ -69,44 +65,27 @@ split_loop_bb (struct loops *loops, basic_block bb, rtx insn)
   /* Add dest to loop.  */
   add_bb_to_loop (e->dest, e->src->loop_father);
 
-  /* Fix dominators.  */
-  add_to_dominance_info (loops->cfg.dom, e->dest);
-  n_dom_bbs = get_dominated_by (loops->cfg.dom, e->src, &dom_bbs);
-  for (i = 0; i < n_dom_bbs; i++)
-    set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, dom_bbs[i], e->dest);
-  free (dom_bbs);
-  set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, e->dest, e->src);
-
   return e;
 }
 
-/* Checks whether basic block BB is dominated by RPE->DOM, where
-   RPE is passed through DATA.  */
-struct rpe_data
- {
-   basic_block dom;
-   dominance_info doms;
- };
-
+/* Checks whether basic block BB is dominated by DATA.  */
 static bool
 rpe_enum_p (basic_block bb, void *data)
 {
-  struct rpe_data *rpe = data;
-  return dominated_by_p (rpe->doms, bb, rpe->dom);
+  return dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, bb, data);
 }
 
 /* Remove basic blocks BBS from loop structure and dominance info,
    and delete them afterwards.  */
 static void
-remove_bbs (dominance_info dom, basic_block *bbs, int nbbs)
+remove_bbs (basic_block *bbs, int nbbs)
 {
   int i;
 
   for (i = 0; i < nbbs; i++)
     {
       remove_bb_from_loops (bbs[i]);
-      delete_from_dominance_info (dom, bbs[i]);
-      delete_block (bbs[i]);
+      delete_basic_block (bbs[i]);
     }
 }
 
@@ -117,19 +96,14 @@ remove_bbs (dominance_info dom, basic_block *bbs, int nbbs)
    alter anything by this function).  The number of basic blocks in the
    path is returned.  */
 static int
-find_path (edge e, dominance_info doms, basic_block **bbs)
+find_path (edge e, basic_block **bbs)
 {
-  struct rpe_data rpe;
-
-  if (e->dest->pred->pred_next)
-    abort ();
+  gcc_assert (EDGE_COUNT (e->dest->preds) <= 1);
 
   /* Find bbs in the path.  */
-  rpe.dom = e->dest;
-  rpe.doms = doms;
   *bbs = xcalloc (n_basic_blocks, sizeof (basic_block));
   return dfs_enumerate_from (e->dest, 0, rpe_enum_p, *bbs,
-                            n_basic_blocks, &rpe);
+                            n_basic_blocks, e->dest);
 }
 
 /* Fix placement of basic block BB inside loop hierarchy stored in LOOPS --
@@ -143,9 +117,10 @@ static bool
 fix_bb_placement (struct loops *loops, basic_block bb)
 {
   edge e;
+  edge_iterator ei;
   struct loop *loop = loops->tree_root, *act;
 
-  for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
     {
       if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
        continue;
@@ -173,7 +148,7 @@ fix_bb_placement (struct loops *loops, basic_block bb)
    his placement no longer has to be correct, and iteratively fix placement of
    its predecessors that may change if placement of FROM changed.  Also fix
    placement of subloops of FROM->loop_father, that might also be altered due
-   to this change; the condition for them is simmilar, except that instead of
+   to this change; the condition for them is similar, except that instead of
    successors we consider edges coming out of the loops.  */
 static void
 fix_bb_placements (struct loops *loops, basic_block from)
@@ -208,6 +183,7 @@ fix_bb_placements (struct loops *loops, basic_block from)
 
   while (qbeg != qend)
     {
+      edge_iterator ei;
       from = *qbeg;
       qbeg++;
       if (qbeg == qtop)
@@ -228,7 +204,7 @@ fix_bb_placements (struct loops *loops, basic_block from)
        }
 
       /* Something has changed, insert predecessors into queue.  */
-      for (e = from->pred; e; e = e->pred_next)
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, from->preds)
        {
          basic_block pred = e->src;
          struct loop *nca;
@@ -276,7 +252,7 @@ fix_irreducible_loops (basic_block from)
   int stack_top;
   sbitmap on_stack;
   edge *edges, e;
-  unsigned n_edges, i;
+  unsigned num_edges, i;
 
   if (!(from->flags & BB_IRREDUCIBLE_LOOP))
     return;
@@ -290,10 +266,11 @@ fix_irreducible_loops (basic_block from)
 
   while (stack_top)
     {
+      edge_iterator ei;
       bb = stack[--stack_top];
       RESET_BIT (on_stack, bb->index);
 
-      for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
        if (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
          break;
       if (e)
@@ -301,31 +278,32 @@ fix_irreducible_loops (basic_block from)
 
       bb->flags &= ~BB_IRREDUCIBLE_LOOP;
       if (bb->loop_father->header == bb)
-       edges = get_loop_exit_edges (bb->loop_father, &n_edges);
+       edges = get_loop_exit_edges (bb->loop_father, &num_edges);
       else
        {
-         n_edges = 0;
-         for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
-           n_edges++;
-         edges = xmalloc (n_edges * sizeof (edge));
-         n_edges = 0;
-         for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
-           edges[n_edges++] = e;
+         num_edges = EDGE_COUNT (bb->succs);
+         edges = xmalloc (num_edges * sizeof (edge));
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+           edges[ei.index] = e;
        }
 
-      for (i = 0; i < n_edges; i++)
-       if (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
-         {
-           if (!flow_bb_inside_loop_p (from->loop_father, e->dest))
-             continue;
+      for (i = 0; i < num_edges; i++)
+       {
+         e = edges[i];
 
-           e->flags &= ~EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
-           if (TEST_BIT (on_stack, e->dest->index))
-             continue;
+         if (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
+           {
+             if (!flow_bb_inside_loop_p (from->loop_father, e->dest))
+               continue;
 
-           SET_BIT (on_stack, e->dest->index);
-           stack[stack_top++] = e->dest;
-         }
+             e->flags &= ~EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+             if (TEST_BIT (on_stack, e->dest->index))
+               continue;
+
+             SET_BIT (on_stack, e->dest->index);
+             stack[stack_top++] = e->dest;
+           }
+       }
       free (edges);
     }
 
@@ -344,6 +322,7 @@ remove_path (struct loops *loops, edge e)
   basic_block *rem_bbs, *bord_bbs, *dom_bbs, from, bb;
   int i, nrem, n_bord_bbs, n_dom_bbs;
   sbitmap seen;
+  bool deleted;
 
   if (!loop_delete_branch_edge (e, 0))
     return false;
@@ -352,20 +331,20 @@ remove_path (struct loops *loops, edge e)
      e, but we only have basic block dominators.  This is easy to
      fix -- when e->dest has exactly one predecessor, this corresponds
      to blocks dominated by e->dest, if not, split the edge.  */
-  if (e->dest->pred->pred_next)
-    e = loop_split_edge_with (e, NULL_RTX, loops)->pred;
+  if (!single_pred_p (e->dest))
+    e = single_pred_edge (loop_split_edge_with (e, NULL_RTX));
 
   /* It may happen that by removing path we remove one or more loops
      we belong to.  In this case first unloop the loops, then proceed
      normally.   We may assume that e->dest is not a header of any loop,
      as it now has exactly one predecessor.  */
   while (e->src->loop_father->outer
-        && dominated_by_p (loops->cfg.dom,
+        && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
                            e->src->loop_father->latch, e->dest))
     unloop (loops, e->src->loop_father);
 
   /* Identify the path.  */
-  nrem = find_path (e, loops->cfg.dom, &rem_bbs);
+  nrem = find_path (e, &rem_bbs);
 
   n_bord_bbs = 0;
   bord_bbs = xcalloc (n_basic_blocks, sizeof (basic_block));
@@ -377,8 +356,9 @@ remove_path (struct loops *loops, edge e)
     SET_BIT (seen, rem_bbs[i]->index);
   for (i = 0; i < nrem; i++)
     {
+      edge_iterator ei;
       bb = rem_bbs[i];
-      for (ae = rem_bbs[i]->succ; ae; ae = ae->succ_next)
+      FOR_EACH_EDGE (ae, ei, rem_bbs[i]->succs)
        if (ae->dest != EXIT_BLOCK_PTR && !TEST_BIT (seen, ae->dest->index))
          {
            SET_BIT (seen, ae->dest->index);
@@ -388,8 +368,8 @@ remove_path (struct loops *loops, edge e)
 
   /* Remove the path.  */
   from = e->src;
-  if (!loop_delete_branch_edge (e, 1))
-    abort ();
+  deleted = loop_delete_branch_edge (e, 1);
+  gcc_assert (deleted);
   dom_bbs = xcalloc (n_basic_blocks, sizeof (basic_block));
 
   /* Cancel loops contained in the path.  */
@@ -397,7 +377,7 @@ remove_path (struct loops *loops, edge e)
     if (rem_bbs[i]->loop_father->header == rem_bbs[i])
       cancel_loop_tree (loops, rem_bbs[i]->loop_father);
 
-  remove_bbs (loops->cfg.dom, rem_bbs, nrem);
+  remove_bbs (rem_bbs, nrem);
   free (rem_bbs);
 
   /* Find blocks whose dominators may be affected.  */
@@ -405,25 +385,24 @@ remove_path (struct loops *loops, edge e)
   sbitmap_zero (seen);
   for (i = 0; i < n_bord_bbs; i++)
     {
-      int j, nldom;
-      basic_block *ldom;
+      basic_block ldom;
 
-      bb = get_immediate_dominator (loops->cfg.dom, bord_bbs[i]);
+      bb = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bord_bbs[i]);
       if (TEST_BIT (seen, bb->index))
        continue;
       SET_BIT (seen, bb->index);
 
-      nldom = get_dominated_by (loops->cfg.dom, bb, &ldom);
-      for (j = 0; j < nldom; j++)
-       if (!dominated_by_p (loops->cfg.dom, from, ldom[j]))
-         dom_bbs[n_dom_bbs++] = ldom[j];
-      free(ldom);
+      for (ldom = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
+          ldom;
+          ldom = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, ldom))
+       if (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, from, ldom))
+         dom_bbs[n_dom_bbs++] = ldom;
     }
 
   free (seen);
 
   /* Recount dominators.  */
-  iterate_fix_dominators (loops->cfg.dom, dom_bbs, n_dom_bbs);
+  iterate_fix_dominators (CDI_DOMINATORS, dom_bbs, n_dom_bbs);
   free (dom_bbs);
 
   /* These blocks have lost some predecessor(s), thus their irreducible
@@ -435,7 +414,7 @@ remove_path (struct loops *loops, edge e)
   /* Fix placements of basic blocks inside loops and the placement of
      loops in the loop tree.  */
   fix_bb_placements (loops, from);
-  fix_loop_placements (from->loop_father);
+  fix_loop_placements (loops, from->loop_father);
 
   return true;
 }
@@ -471,23 +450,6 @@ add_loop (struct loops *loops, struct loop *loop)
   free (bbs);
 }
 
-/* Multiply all frequencies of basic blocks in array BBS of length NBBS
-   by NUM/DEN.  */
-static void
-scale_bbs_frequencies (basic_block *bbs, int nbbs, int num, int den)
-{
-  int i;
-  edge e;
-
-  for (i = 0; i < nbbs; i++)
-    {
-      bbs[i]->frequency = (bbs[i]->frequency * num) / den;
-      bbs[i]->count = (bbs[i]->count * num) / den;
-      for (e = bbs[i]->succ; e; e = e->succ_next)
-       e->count = (e->count * num) /den;
-    }
-}
-
 /* Multiply all frequencies in LOOP by NUM/DEN.  */
 static void
 scale_loop_frequencies (struct loop *loop, int num, int den)
@@ -495,7 +457,7 @@ scale_loop_frequencies (struct loop *loop, int num, int den)
   basic_block *bbs;
 
   bbs = get_loop_body (loop);
-  scale_bbs_frequencies (bbs, loop->num_nodes, num, den);
+  scale_bbs_frequencies_int (bbs, loop->num_nodes, num, den);
   free (bbs);
 }
 
@@ -504,43 +466,54 @@ scale_loop_frequencies (struct loop *loop, int num, int den)
    accordingly. Everything between them plus LATCH_EDGE destination must
    be dominated by HEADER_EDGE destination, and back-reachable from
    LATCH_EDGE source.  HEADER_EDGE is redirected to basic block SWITCH_BB,
-   SWITCH_BB->succ to original destination of LATCH_EDGE and
-   SWITCH_BB->succ->succ_next to original destination of HEADER_EDGE.
+   FALSE_EDGE of SWITCH_BB to original destination of HEADER_EDGE and
+   TRUE_EDGE of SWITCH_BB to original destination of LATCH_EDGE.
    Returns newly created loop.  */
+
 struct loop *
-loopify (struct loops *loops, edge latch_edge, edge header_edge, basic_block switch_bb)
+loopify (struct loops *loops, edge latch_edge, edge header_edge, 
+        basic_block switch_bb, edge true_edge, edge false_edge,
+        bool redirect_all_edges)
 {
   basic_block succ_bb = latch_edge->dest;
   basic_block pred_bb = header_edge->src;
   basic_block *dom_bbs, *body;
-  unsigned n_dom_bbs, i, j;
+  unsigned n_dom_bbs, i;
   sbitmap seen;
   struct loop *loop = xcalloc (1, sizeof (struct loop));
   struct loop *outer = succ_bb->loop_father->outer;
   int freq, prob, tot_prob;
   gcov_type cnt;
   edge e;
+  edge_iterator ei;
 
   loop->header = header_edge->dest;
   loop->latch = latch_edge->src;
 
   freq = EDGE_FREQUENCY (header_edge);
   cnt = header_edge->count;
-  prob = switch_bb->succ->probability;
-  tot_prob = prob + switch_bb->succ->succ_next->probability;
+  prob = EDGE_SUCC (switch_bb, 0)->probability;
+  tot_prob = prob + EDGE_SUCC (switch_bb, 1)->probability;
   if (tot_prob == 0)
     tot_prob = 1;
 
   /* Redirect edges.  */
   loop_redirect_edge (latch_edge, loop->header);
-  loop_redirect_edge (header_edge, switch_bb);
-  loop_redirect_edge (switch_bb->succ->succ_next, loop->header);
-  loop_redirect_edge (switch_bb->succ, succ_bb);
+  loop_redirect_edge (true_edge, succ_bb);
+
+  /* During loop versioning, one of the switch_bb edge is already properly
+     set. Do not redirect it again unless redirect_all_edges is true.  */
+  if (redirect_all_edges)
+    {
+      loop_redirect_edge (header_edge, switch_bb);
+      loop_redirect_edge (false_edge, loop->header); 
+     
+      /* Update dominators.  */
+      set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, switch_bb, pred_bb);
+      set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, loop->header, switch_bb);
+    }
 
-  /* Update dominators.  */
-  set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, switch_bb, pred_bb);
-  set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, loop->header, switch_bb);
-  set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, succ_bb, switch_bb);
+  set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, succ_bb, switch_bb);
 
   /* Compute new loop.  */
   add_loop (loops, loop);
@@ -552,7 +525,7 @@ loopify (struct loops *loops, edge latch_edge, edge header_edge, basic_block swi
   /* Fix frequencies.  */
   switch_bb->frequency = freq;
   switch_bb->count = cnt;
-  for (e = switch_bb->succ; e; e = e->succ_next)
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, switch_bb->succs)
     e->count = (switch_bb->count * e->probability) / REG_BR_PROB_BASE;
   scale_loop_frequencies (loop, prob, tot_prob);
   scale_loop_frequencies (succ_bb->loop_father, tot_prob - prob, tot_prob);
@@ -569,20 +542,19 @@ loopify (struct loops *loops, edge latch_edge, edge header_edge, basic_block swi
 
   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
     {
-      unsigned nldom;
-      basic_block *ldom;
+      basic_block ldom;
 
-      nldom = get_dominated_by (loops->cfg.dom, body[i], &ldom);
-      for (j = 0; j < nldom; j++)
-       if (!TEST_BIT (seen, ldom[j]->index))
+      for (ldom = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, body[i]);
+          ldom;
+          ldom = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, ldom))
+       if (!TEST_BIT (seen, ldom->index))
          {
-           SET_BIT (seen, ldom[j]->index);
-           dom_bbs[n_dom_bbs++] = ldom[j];
+           SET_BIT (seen, ldom->index);
+           dom_bbs[n_dom_bbs++] = ldom;
          }
-      free (ldom);
     }
 
-  iterate_fix_dominators (loops->cfg.dom, dom_bbs, n_dom_bbs);
+  iterate_fix_dominators (CDI_DOMINATORS, dom_bbs, n_dom_bbs);
 
   free (body);
   free (seen);
@@ -594,7 +566,7 @@ loopify (struct loops *loops, edge latch_edge, edge header_edge, basic_block swi
 /* Remove the latch edge of a LOOP and update LOOPS tree to indicate that
    the LOOP was removed.  After this function, original loop latch will
    have no successor, which caller is expected to fix somehow.  */
-void
+static void
 unloop (struct loops *loops, struct loop *loop)
 {
   basic_block *body;
@@ -602,7 +574,7 @@ unloop (struct loops *loops, struct loop *loop)
   unsigned i, n;
   basic_block latch = loop->latch;
   edge *edges;
-  unsigned n_edges;
+  unsigned num_edges;
 
   /* This is relatively straightforward.  The dominators are unchanged, as
      loop header dominates loop latch, so the only thing we have to care of
@@ -611,7 +583,7 @@ unloop (struct loops *loops, struct loop *loop)
      its work.  */
 
   body = get_loop_body (loop);
-  edges = get_loop_exit_edges (loop, &n_edges);
+  edges = get_loop_exit_edges (loop, &num_edges);
   n = loop->num_nodes;
   for (i = 0; i < n; i++)
     if (body[i]->loop_father == loop)
@@ -633,23 +605,23 @@ unloop (struct loops *loops, struct loop *loop)
   loops->parray[loop->num] = NULL;
   flow_loop_free (loop);
 
-  remove_edge (latch->succ);
+  remove_edge (single_succ_edge (latch));
   fix_bb_placements (loops, latch);
 
   /* If the loop was inside an irreducible region, we would have to somehow
      update the irreducible marks inside its body.  While it is certainly
      possible to do, it is a bit complicated and this situation should be
      very rare, so we just remark all loops in this case.  */
-  for (i = 0; i < n_edges; i++)
+  for (i = 0; i < num_edges; i++)
     if (edges[i]->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
       break;
-  if (i != n_edges)
+  if (i != num_edges)
     mark_irreducible_loops (loops);
   free (edges);
 }
 
 /* Fix placement of LOOP inside loop tree, i.e. find the innermost superloop
-   FATHER of LOOP such that all of the edges comming out of LOOP belong to
+   FATHER of LOOP such that all of the edges coming out of LOOP belong to
    FATHER, and set it as outer loop of LOOP.  Return 1 if placement of
    LOOP changed.  */
 int
@@ -658,11 +630,12 @@ fix_loop_placement (struct loop *loop)
   basic_block *body;
   unsigned i;
   edge e;
+  edge_iterator ei;
   struct loop *father = loop->pred[0], *act;
 
   body = get_loop_body (loop);
   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    for (e = body[i]->succ; e; e = e->succ_next)
+    FOR_EACH_EDGE (e, ei, body[i]->succs)
       if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
        {
          act = find_common_loop (loop, e->dest->loop_father);
@@ -687,7 +660,7 @@ fix_loop_placement (struct loop *loop)
    It is used in case when we removed some edges coming out of LOOP, which
    may cause the right placement of LOOP inside loop tree to change.  */
 static void
-fix_loop_placements (struct loop *loop)
+fix_loop_placements (struct loops *loops, struct loop *loop)
 {
   struct loop *outer;
 
@@ -696,6 +669,13 @@ fix_loop_placements (struct loop *loop)
       outer = loop->outer;
       if (!fix_loop_placement (loop))
         break;
+
+      /* Changing the placement of a loop in the loop tree may alter the
+        validity of condition 2) of the description of fix_bb_placement
+        for its preheader, because the successor is the header and belongs
+        to the loop.  So call fix_bb_placements to fix up the placement
+        of the preheader and (possibly) of its predecessors.  */
+      fix_bb_placements (loops, loop_preheader_edge (loop)->src);
       loop = outer;
     }
 }
@@ -713,7 +693,7 @@ place_new_loop (struct loops *loops, struct loop *loop)
 
 /* Copies copy of LOOP as subloop of TARGET loop, placing newly
    created loop into LOOPS structure.  */
-static struct loop *
+struct loop *
 duplicate_loop (struct loops *loops, struct loop *loop, struct loop *target)
 {
   struct loop *cloop;
@@ -777,263 +757,88 @@ static bool
 loop_delete_branch_edge (edge e, int really_delete)
 {
   basic_block src = e->src;
+  basic_block newdest;
   int irr;
   edge snd;
 
-  if (src->succ->succ_next)
-    {
-      basic_block newdest;
-
-      /* Cannot handle more than two exit edges.  */
-      if (src->succ->succ_next->succ_next)
-       return false;
-      /* And it must be just a simple branch.  */
-      if (!any_condjump_p (src->end))
-       return false;
-
-      snd = e == src->succ ? src->succ->succ_next : src->succ;
-      newdest = snd->dest;
-      if (newdest == EXIT_BLOCK_PTR)
-       return false;
-
-      /* Hopefully the above conditions should suffice.  */
-      if (!really_delete)
-       return true;
-
-      /* Redirecting behaves wrongly wrto this flag.  */
-      irr = snd->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
-
-      if (!redirect_edge_and_branch (e, newdest))
-       return false;
-      src->succ->flags &= ~EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
-      src->succ->flags |= irr;
-
-      return true;
-    }
-  else
-    {
-      /* Cannot happen -- we are using this only to remove an edge
-        from branch.  */
-      abort ();
-    }
-
-  return false;  /* To avoid warning, cannot get here.  */
-}
-
-/* Duplicates N basic blocks stored in array BBS (they form a body of
-   duplicated loop).  Newly created basic blocks are placed into array NEW_BBS
-   that we allocate.  Edges from basic blocks in BBS are also duplicated and
-   copies of those of them that lead into BBS are redirected to appropriate
-   newly created block.  The function also assigns bbs into loops and updates
-   dominators.  If ADD_IRREDUCIBLE_FLAG is set, newly created basic blocks that
-   are not members of any inner loop are marked irreducible.
-
-   Additionally, we perform following manipulation with edges:
-   We have two special edges given. LATCH_EDGE is the latch edge of the
-   duplicated loop and leads into its header (one of blocks in BBS);
-   it does not have necessarily lead from one of the blocks, because
-   we may be copying the loop body several times in unrolling.
-   Edge ENTRY leads also leads to header, and it is either latch or entry
-   edge.  Copy of LATCH_EDGE is redirected to header and is stored in
-   HEADER_EDGE, the ENTRY edge is redirected into copy of header and
-   returned as COPY_HEADER_EDGE.  The effect is following:
-   if LATCH_EDGE == ENTRY, then the loop is unrolled by one copy,
-     HEADER_EDGE is latch of a new loop, COPY_HEADER_EDGE leads from original
-     latch source to first block in copy.
-   if LATCH_EDGE != ENTRY, then the loop is peeled by one copy,
-     HEADER_EDGE is entry edge of the loop, COPY_HEADER_EDGE leads from
-     original entry block to first block in peeled copy.
- */
-static void
-copy_bbs (basic_block *bbs, int n, edge entry, edge latch_edge,
-         basic_block **new_bbs, struct loops *loops, edge *header_edge,
-         edge *copy_header_edge, int add_irreducible_flag)
-{
-  int i;
-  basic_block bb, new_bb, header = entry->dest, dom_bb;
-  edge e;
-
-  /* Duplicate bbs, update dominators, assign bbs to loops.  */
-  (*new_bbs) = xcalloc (n, sizeof (basic_block));
-  for (i = 0; i < n; i++)
-    {
-      /* Duplicate.  */
-      bb = bbs[i];
-      new_bb = (*new_bbs)[i] = cfg_layout_duplicate_bb (bb, NULL);
-      RBI (new_bb)->duplicated = 1;
-      /* Add to loop.  */
-      add_bb_to_loop (new_bb, bb->loop_father->copy);
-      add_to_dominance_info (loops->cfg.dom, new_bb);
-      /* Possibly set header.  */
-      if (bb->loop_father->header == bb && bb != header)
-       new_bb->loop_father->header = new_bb;
-      /* Or latch.  */
-      if (bb->loop_father->latch == bb &&
-         bb->loop_father != header->loop_father)
-       new_bb->loop_father->latch = new_bb;
-      /* Take care of irreducible loops.  */
-      if (add_irreducible_flag
-         && bb->loop_father == header->loop_father)
-       new_bb->flags |= BB_IRREDUCIBLE_LOOP;
-    }
-
-  /* Set dominators.  */
-  for (i = 0; i < n; i++)
-    {
-      bb = bbs[i];
-      new_bb = (*new_bbs)[i];
-      if (bb != header)
-       {
-         /* For anything else than loop header, just copy it.  */
-         dom_bb = get_immediate_dominator (loops->cfg.dom, bb);
-         dom_bb = RBI (dom_bb)->copy;
-       }
-      else
-       {
-         /* Copy of header is dominated by entry source.  */
-         dom_bb = entry->src;
-       }
-      if (!dom_bb)
-       abort ();
-      set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, new_bb, dom_bb);
-    }
-
-  /* Redirect edges.  */
-  for (i = 0; i < n; i++)
-    {
-      edge e_pred;
-      new_bb = (*new_bbs)[i];
-      bb = bbs[i];
-      for (e = bb->pred; e; e = e_pred)
-       {
-         basic_block src = e->src;
-
-         e_pred = e->pred_next;
-
-         if (!RBI (src)->duplicated)
-           continue;
-
-         /* Leads to copied loop and it is not latch edge, redirect it.  */
-         if (bb != header)
-           loop_redirect_edge (e, new_bb);
+  gcc_assert (EDGE_COUNT (src->succs) > 1);
+  
+  /* Cannot handle more than two exit edges.  */
+  if (EDGE_COUNT (src->succs) > 2)
+    return false;
+  /* And it must be just a simple branch.  */
+  if (!any_condjump_p (BB_END (src)))
+    return false;
 
-         if (add_irreducible_flag
-             && (bb->loop_father == header->loop_father
-                 || RBI (src)->original->loop_father == header->loop_father))
-           e->flags |= EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
-       }
-    }
+  snd = e == EDGE_SUCC (src, 0) ? EDGE_SUCC (src, 1) : EDGE_SUCC (src, 0);
+  newdest = snd->dest;
+  if (newdest == EXIT_BLOCK_PTR)
+    return false;
 
-  /* Redirect header edge.  */
-  bb = RBI (latch_edge->src)->copy;
-  for (e = bb->succ; e->dest != latch_edge->dest; e = e->succ_next);
-  *header_edge = e;
-  loop_redirect_edge (*header_edge, header);
+  /* Hopefully the above conditions should suffice.  */
+  if (!really_delete)
+    return true;
 
-  /* Redirect entry to copy of header.  */
-  loop_redirect_edge (entry, RBI (header)->copy);
-  *copy_header_edge = entry;
+  /* Redirecting behaves wrongly wrto this flag.  */
+  irr = snd->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
 
-  /* Clear information about duplicates.  */
-  for (i = 0; i < n; i++)
-    RBI ((*new_bbs)[i])->duplicated = 0;
+  if (!redirect_edge_and_branch (e, newdest))
+    return false;
+  single_succ_edge (src)->flags &= ~EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+  single_succ_edge (src)->flags |= irr;
+  
+  return true;
 }
 
 /* Check whether LOOP's body can be duplicated.  */
 bool
 can_duplicate_loop_p (struct loop *loop)
 {
-  basic_block *bbs;
-  unsigned i;
+  int ret;
+  basic_block *bbs = get_loop_body (loop);
 
-  bbs = get_loop_body (loop);
-
-  for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
-    {
-      edge e;
-
-      /* In case loop contains abnormal edge we can not redirect,
-         we can't perform duplication.  */
-
-      for (e = bbs[i]->succ; e; e = e->succ_next)
-       if ((e->flags & EDGE_ABNORMAL)
-           && flow_bb_inside_loop_p (loop, e->dest))
-         {
-           free (bbs);
-           return false;
-         }
-
-      if (!cfg_layout_can_duplicate_bb_p (bbs[i]))
-       {
-         free (bbs);
-         return false;
-       }
-    }
+  ret = can_copy_bbs_p (bbs, loop->num_nodes);
   free (bbs);
-
-  return true;
+  
+  return ret;
 }
 
-/* Record edges, leading from NBBS basic blocks stored in BBS, that were created
-   by copying ORIG edge (or just ORIG edge if IS_ORIG is set).
-   If ORIG is NULL, then record all edges coming outside of BBS. Store them
-   into TO_REMOVE array that must be large enough to hold them all; their
-   number is returned in N_TO_REMOVE.  */
+/* The NBBS blocks in BBS will get duplicated and the copies will be placed
+   to LOOP.  Update the single_exit information in superloops of LOOP.  */
+
 static void
-record_exit_edges (edge orig, basic_block *bbs, int nbbs, edge *to_remove,
-                  unsigned int *n_to_remove, int is_orig)
+update_single_exits_after_duplication (basic_block *bbs, unsigned nbbs,
+                                      struct loop *loop)
 {
-  sbitmap my_blocks;
-  int i;
-  edge e;
-
-  if (orig)
-    {
-      if (is_orig)
-       {
-         to_remove[(*n_to_remove)++] = orig;
-         return;
-       }
+  unsigned i;
 
-      for (e = RBI (orig->src)->copy->succ; e; e = e->succ_next)
-       if (e->dest == orig->dest)
-         break;
-      if (!e)
-       abort ();
+  for (i = 0; i < nbbs; i++)
+    bbs[i]->rbi->duplicated = 1;
 
-      to_remove[(*n_to_remove)++] = e;
-    }
-  else
+  for (; loop->outer; loop = loop->outer)
     {
-      my_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
-      sbitmap_zero (my_blocks);
-      for (i = 0; i < nbbs; i++)
-        SET_BIT (my_blocks, bbs[i]->index);
-
-      for (i = 0; i < nbbs; i++)
-       for (e = bbs[i]->succ; e; e = e->succ_next)
-         if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR ||
-             !TEST_BIT (my_blocks, e->dest->index))
-           to_remove[(*n_to_remove)++] = e;
-
-      free (my_blocks);
-    }
-}
+      if (!loop->single_exit)
+       continue;
 
+      if (loop->single_exit->src->rbi->duplicated)
+       loop->single_exit = NULL;
+    }
 
-#define RDIV(X,Y) (((X) + (Y) / 2) / (Y))
+  for (i = 0; i < nbbs; i++)
+    bbs[i]->rbi->duplicated = 0;
+}
 
-/* Duplicates body of LOOP to given edge E NDUPL times.  Takes care of
-   updating LOOPS structure and dominators.  E's destination must be LOOP
-   header for this to work, i.e. it must be entry or latch edge of this loop;
-   these are unique, as the loops must have preheaders for this function to
-   work correctly (in case E is latch, the function unrolls the loop, if E is
-   entry edge, it peels the loop).  Store edges created by copying ORIG edge
-   (if NULL, then all edges leaving loop) from copies corresponding to set
-   bits in WONT_EXIT bitmap (bit 0 corresponds to original LOOP body, the
-   other copies are numbered in order given by control flow through them)
-   into TO_REMOVE array.  Returns false if duplication is impossible.  */
-int
+/* Duplicates body of LOOP to given edge E NDUPL times.  Takes care of updating
+   LOOPS structure and dominators.  E's destination must be LOOP header for
+   this to work, i.e. it must be entry or latch edge of this loop; these are
+   unique, as the loops must have preheaders for this function to work
+   correctly (in case E is latch, the function unrolls the loop, if E is entry
+   edge, it peels the loop).  Store edges created by copying ORIG edge from
+   copies corresponding to set bits in WONT_EXIT bitmap (bit 0 corresponds to
+   original LOOP body, the other copies are numbered in order given by control
+   flow through them) into TO_REMOVE array.  Returns false if duplication is
+   impossible.  */
+bool
 duplicate_loop_to_header_edge (struct loop *loop, edge e, struct loops *loops,
                               unsigned int ndupl, sbitmap wont_exit,
                               edge orig, edge *to_remove,
@@ -1045,7 +850,10 @@ duplicate_loop_to_header_edge (struct loop *loop, edge e, struct loops *loops,
   basic_block header = loop->header, latch = loop->latch;
   basic_block *new_bbs, *bbs, *first_active;
   basic_block new_bb, bb, first_active_latch = NULL;
-  edge ae, latch_edge, he;
+  edge ae, latch_edge;
+  edge spec_edges[2], new_spec_edges[2];
+#define SE_LATCH 0
+#define SE_ORIG 1
   unsigned i, j, n;
   int is_latch = (latch == e->src);
   int scale_act = 0, *scale_step = NULL, scale_main = 0;
@@ -1053,34 +861,30 @@ duplicate_loop_to_header_edge (struct loop *loop, edge e, struct loops *loops,
   int prob_pass_thru, prob_pass_wont_exit, prob_pass_main;
   int add_irreducible_flag;
 
-  if (e->dest != loop->header)
-    abort ();
-  if (ndupl <= 0)
-    abort ();
+  gcc_assert (e->dest == loop->header);
+  gcc_assert (ndupl > 0);
 
   if (orig)
     {
       /* Orig must be edge out of the loop.  */
-      if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, orig->src))
-       abort ();
-      if (flow_bb_inside_loop_p (loop, orig->dest))
-       abort ();
+      gcc_assert (flow_bb_inside_loop_p (loop, orig->src));
+      gcc_assert (!flow_bb_inside_loop_p (loop, orig->dest));
     }
 
   bbs = get_loop_body (loop);
 
   /* Check whether duplication is possible.  */
-
-  for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
+  if (!can_copy_bbs_p (bbs, loop->num_nodes))
     {
-      if (!cfg_layout_can_duplicate_bb_p (bbs[i]))
-       {
-         free (bbs);
-         return false;
-       }
+      free (bbs);
+      return false;
     }
+  new_bbs = xmalloc (sizeof (basic_block) * loop->num_nodes);
 
-  add_irreducible_flag = !is_latch && (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP);
+  /* In case we are doing loop peeling and the loop is in the middle of
+     irreducible region, the peeled copies will be inside it too.  */
+  add_irreducible_flag = e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+  gcc_assert (!is_latch || !add_irreducible_flag);
 
   /* Find edge from latch.  */
   latch_edge = loop_latch_edge (loop);
@@ -1132,15 +936,13 @@ duplicate_loop_to_header_edge (struct loop *loop, edge e, struct loops *loops,
          scale_act = REG_BR_PROB_BASE - prob_pass_thru;
        }
       for (i = 0; i < ndupl; i++)
-       if (scale_step[i] < 0 || scale_step[i] > REG_BR_PROB_BASE)
-         abort ();
-      if (scale_main < 0 || scale_main > REG_BR_PROB_BASE
-         || scale_act < 0  || scale_act > REG_BR_PROB_BASE)
-       abort ();
+       gcc_assert (scale_step[i] >= 0 && scale_step[i] <= REG_BR_PROB_BASE);
+      gcc_assert (scale_main >= 0 && scale_main <= REG_BR_PROB_BASE
+                 && scale_act >= 0  && scale_act <= REG_BR_PROB_BASE);
     }
 
   /* Loop the new bbs will belong to.  */
-  target = find_common_loop (e->src->loop_father, e->dest->loop_father);
+  target = e->src->loop_father;
 
   /* Original loops.  */
   n_orig_loops = 0;
@@ -1152,19 +954,25 @@ duplicate_loop_to_header_edge (struct loop *loop, edge e, struct loops *loops,
 
   loop->copy = target;
 
-  /* Original basic blocks.  */
   n = loop->num_nodes;
 
-  first_active = xcalloc(n, sizeof (basic_block));
+  first_active = xmalloc (n * sizeof (basic_block));
   if (is_latch)
     {
       memcpy (first_active, bbs, n * sizeof (basic_block));
       first_active_latch = latch;
     }
 
-  /* Record exit edges in original loop body.  */
-  if (TEST_BIT (wont_exit, 0))
-    record_exit_edges (orig, bbs, n, to_remove, n_to_remove, true);
+  /* Update the information about single exits.  */
+  if (loops->state & LOOPS_HAVE_MARKED_SINGLE_EXITS)
+    update_single_exits_after_duplication (bbs, n, target);
+
+  /* Record exit edge in original loop body.  */
+  if (orig && TEST_BIT (wont_exit, 0))
+    to_remove[(*n_to_remove)++] = orig;
+
+  spec_edges[SE_ORIG] = orig;
+  spec_edges[SE_LATCH] = latch_edge;
 
   for (j = 0; j < ndupl; j++)
     {
@@ -1172,93 +980,101 @@ duplicate_loop_to_header_edge (struct loop *loop, edge e, struct loops *loops,
       copy_loops_to (loops, orig_loops, n_orig_loops, target);
 
       /* Copy bbs.  */
-      copy_bbs (bbs, n, e, latch_edge, &new_bbs, loops,
-               &e, &he, add_irreducible_flag);
-      if (is_latch)
-       loop->latch = RBI (latch)->copy;
+      copy_bbs (bbs, n, new_bbs, spec_edges, 2, new_spec_edges, loop);
 
-      /* Record exit edges in this copy.  */
-      if (TEST_BIT (wont_exit, j + 1))
-       record_exit_edges (orig, new_bbs, n, to_remove, n_to_remove, false);
-
-      /* Set counts and frequencies.  */
       for (i = 0; i < n; i++)
-       {
-         new_bb = new_bbs[i];
-         bb = bbs[i];
+       new_bbs[i]->rbi->copy_number = j + 1;
 
-         if (flags & DLTHE_FLAG_UPDATE_FREQ)
-           {
-             new_bb->count = RDIV (scale_act * bb->count, REG_BR_PROB_BASE);
-             new_bb->frequency = RDIV (scale_act * bb->frequency,
-                                       REG_BR_PROB_BASE);
-           }
-         else
+      /* Note whether the blocks and edges belong to an irreducible loop.  */
+      if (add_irreducible_flag)
+       {
+         for (i = 0; i < n; i++)
+           new_bbs[i]->rbi->duplicated = 1;
+         for (i = 0; i < n; i++)
            {
-             new_bb->count = bb->count;
-             new_bb->frequency = bb->frequency;
+             edge_iterator ei;
+             new_bb = new_bbs[i];
+             if (new_bb->loop_father == target)
+               new_bb->flags |= BB_IRREDUCIBLE_LOOP;
+
+             FOR_EACH_EDGE (ae, ei, new_bb->succs)
+               if (ae->dest->rbi->duplicated
+                   && (ae->src->loop_father == target
+                       || ae->dest->loop_father == target))
+                 ae->flags |= EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
            }
+         for (i = 0; i < n; i++)
+           new_bbs[i]->rbi->duplicated = 0;
+       }
 
-         for (ae = new_bb->succ; ae; ae = ae->succ_next)
-           ae->count = RDIV (new_bb->count * ae->probability,
-                             REG_BR_PROB_BASE);
+      /* Redirect the special edges.  */
+      if (is_latch)
+       {
+         redirect_edge_and_branch_force (latch_edge, new_bbs[0]);
+         redirect_edge_and_branch_force (new_spec_edges[SE_LATCH],
+                                         loop->header);
+         set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, new_bbs[0], latch);
+         latch = loop->latch = new_bbs[1];
+         e = latch_edge = new_spec_edges[SE_LATCH];
+       }
+      else
+       {
+         redirect_edge_and_branch_force (new_spec_edges[SE_LATCH],
+                                         loop->header);
+         redirect_edge_and_branch_force (e, new_bbs[0]);
+         set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, new_bbs[0], e->src);
+         e = new_spec_edges[SE_LATCH];
        }
-      if (flags & DLTHE_FLAG_UPDATE_FREQ)
-       scale_act = RDIV (scale_act * scale_step[j], REG_BR_PROB_BASE);
 
+      /* Record exit edge in this copy.  */
+      if (orig && TEST_BIT (wont_exit, j + 1))
+       to_remove[(*n_to_remove)++] = new_spec_edges[SE_ORIG];
+
+      /* Record the first copy in the control flow order if it is not
+        the original loop (i.e. in case of peeling).  */
       if (!first_active_latch)
        {
          memcpy (first_active, new_bbs, n * sizeof (basic_block));
-         first_active_latch = RBI (latch)->copy;
+         first_active_latch = new_bbs[1];
        }
 
-      free (new_bbs);
-
-      /* Original loop header is dominated by latch copy
-        if we duplicated on its only entry edge.  */
-      if (!is_latch && !header->pred->pred_next->pred_next)
-       set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, header, RBI (latch)->copy);
-      if (is_latch && j == 0)
+      /* Set counts and frequencies.  */
+      if (flags & DLTHE_FLAG_UPDATE_FREQ)
        {
-         /* Update edge from latch.  */
-         for (latch_edge = RBI (header)->copy->pred;
-              latch_edge->src != latch;
-              latch_edge = latch_edge->pred_next);
+         scale_bbs_frequencies_int (new_bbs, n, scale_act, REG_BR_PROB_BASE);
+         scale_act = RDIV (scale_act * scale_step[j], REG_BR_PROB_BASE);
        }
     }
-  /* Now handle original loop.  */
-
-  /* Update edge counts.  */
+  free (new_bbs);
+  free (orig_loops);
+  
+  /* Update the original loop.  */
+  if (!is_latch)
+    set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, e->dest, e->src);
   if (flags & DLTHE_FLAG_UPDATE_FREQ)
     {
-      for (i = 0; i < n; i++)
-       {
-         bb = bbs[i];
-         bb->count = RDIV (scale_main * bb->count, REG_BR_PROB_BASE);
-         bb->frequency = RDIV (scale_main * bb->frequency, REG_BR_PROB_BASE);
-         for (ae = bb->succ; ae; ae = ae->succ_next)
-           ae->count = RDIV (bb->count * ae->probability, REG_BR_PROB_BASE);
-       }
+      scale_bbs_frequencies_int (bbs, n, scale_main, REG_BR_PROB_BASE);
       free (scale_step);
     }
-  free (orig_loops);
 
-  /* Update dominators of other blocks if affected.  */
+  /* Update dominators of outer blocks if affected.  */
   for (i = 0; i < n; i++)
     {
       basic_block dominated, dom_bb, *dom_bbs;
       int n_dom_bbs,j;
 
       bb = bbs[i];
-      n_dom_bbs = get_dominated_by (loops->cfg.dom, bb, &dom_bbs);
+      bb->rbi->copy_number = 0;
+
+      n_dom_bbs = get_dominated_by (CDI_DOMINATORS, bb, &dom_bbs);
       for (j = 0; j < n_dom_bbs; j++)
        {
          dominated = dom_bbs[j];
          if (flow_bb_inside_loop_p (loop, dominated))
            continue;
          dom_bb = nearest_common_dominator (
-                       loops->cfg.dom, first_active[i], first_active_latch);
-          set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, dominated, dom_bb);
+                       CDI_DOMINATORS, first_active[i], first_active_latch);
+          set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, dominated, dom_bb);
        }
       free (dom_bbs);
     }
@@ -1269,49 +1085,76 @@ duplicate_loop_to_header_edge (struct loop *loop, edge e, struct loops *loops,
   return true;
 }
 
+/* A callback for make_forwarder block, to redirect all edges except for
+   MFB_KJ_EDGE to the entry part.  E is the edge for that we should decide
+   whether to redirect it.  */
+
+static edge mfb_kj_edge;
+static bool
+mfb_keep_just (edge e)
+{
+  return e != mfb_kj_edge;
+}
+
+/* A callback for make_forwarder block, to update data structures for a basic
+   block JUMP created by redirecting an edge (only the latch edge is being
+   redirected).  */
+
+static void
+mfb_update_loops (basic_block jump)
+{
+  struct loop *loop = single_succ (jump)->loop_father;
+
+  if (dom_computed[CDI_DOMINATORS])
+    set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, jump, single_pred (jump));
+  add_bb_to_loop (jump, loop);
+  loop->latch = jump;
+}
+
 /* Creates a pre-header for a LOOP.  Returns newly created block.  Unless
    CP_SIMPLE_PREHEADERS is set in FLAGS, we only force LOOP to have single
    entry; otherwise we also force preheader block to have only one successor.
-   The function also updates dominators stored in DOM.  */
+   The function also updates dominators.  */
+
 static basic_block
-create_preheader (struct loop *loop, dominance_info dom, int flags)
+create_preheader (struct loop *loop, int flags)
 {
   edge e, fallthru;
   basic_block dummy;
-  basic_block jump, src = 0;
   struct loop *cloop, *ploop;
   int nentry = 0;
-  rtx insn;
+  bool irred = false;
+  bool latch_edge_was_fallthru;
+  edge one_succ_pred = 0;
+  edge_iterator ei;
 
   cloop = loop->outer;
 
-  for (e = loop->header->pred; e; e = e->pred_next)
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, loop->header->preds)
     {
       if (e->src == loop->latch)
        continue;
+      irred |= (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP) != 0;
       nentry++;
+      if (single_succ_p (e->src))
+       one_succ_pred = e;
     }
-  if (!nentry)
-    abort ();
+  gcc_assert (nentry);
   if (nentry == 1)
     {
-      for (e = loop->header->pred; e->src == loop->latch; e = e->pred_next);
-      if (!(flags & CP_SIMPLE_PREHEADERS)
-         || !e->src->succ->succ_next)
+      /* Get an edge that is different from the one from loop->latch
+        to loop->header.  */
+      e = EDGE_PRED (loop->header,
+                    EDGE_PRED (loop->header, 0)->src == loop->latch);
+
+      if (!(flags & CP_SIMPLE_PREHEADERS) || single_succ_p (e->src))
        return NULL;
     }
 
-  insn = first_insn_after_basic_block_note (loop->header);
-  if (insn)
-    insn = PREV_INSN (insn);
-  else
-    insn = get_last_insn ();
-  if (insn == loop->header->end)
-    {
-      /* Split_block would not split block after its end.  */
-      emit_note_after (NOTE_INSN_DELETED, insn);
-    }
-  fallthru = split_block (loop->header, insn);
+  mfb_kj_edge = loop_latch_edge (loop);
+  latch_edge_was_fallthru = (mfb_kj_edge->flags & EDGE_FALLTHRU) != 0;
+  fallthru = make_forwarder_block (loop->header, mfb_keep_just,
+                                  mfb_update_loops);
   dummy = fallthru->src;
   loop->header = fallthru->dest;
 
@@ -1321,37 +1164,35 @@ create_preheader (struct loop *loop, dominance_info dom, int flags)
     if (ploop->latch == dummy)
       ploop->latch = fallthru->dest;
 
-  add_to_dominance_info (dom, fallthru->dest);
+  /* Try to be clever in placing the newly created preheader.  The idea is to
+     avoid breaking any "fallthruness" relationship between blocks.
 
-  /* Redirect edges.  */
-  for (e = dummy->pred; e; e = e->pred_next)
+     The preheader was created just before the header and all incoming edges
+     to the header were redirected to the preheader, except the latch edge.
+     So the only problematic case is when this latch edge was a fallthru
+     edge: it is not anymore after the preheader creation so we have broken
+     the fallthruness.  We're therefore going to look for a better place.  */
+  if (latch_edge_was_fallthru)
     {
-      src = e->src;
-      if (src == loop->latch)
-       break;
-    }
-  if (!e)
-    abort ();
-
-  dummy->frequency -= EDGE_FREQUENCY (e);
-  dummy->count -= e->count;
-  fallthru->count -= e->count;
-  jump = redirect_edge_and_branch_force (e, loop->header);
-  if (jump)
-    {
-      add_to_dominance_info (dom, jump);
-      set_immediate_dominator (dom, jump, src);
-      add_bb_to_loop (jump, loop);
-      loop->latch = jump;
+      if (one_succ_pred)
+       e = one_succ_pred;
+      else
+       e = EDGE_PRED (dummy, 0);
+
+      move_block_after (dummy, e->src);
     }
 
-  /* Update structures.  */
-  redirect_immediate_dominators (dom, dummy, loop->header);
-  set_immediate_dominator (dom, loop->header, dummy);
   loop->header->loop_father = loop;
   add_bb_to_loop (dummy, cloop);
-  if (rtl_dump_file)
-    fprintf (rtl_dump_file, "Created preheader block for loop %i\n",
+
+  if (irred)
+    {
+      dummy->flags |= BB_IRREDUCIBLE_LOOP;
+      single_succ_edge (dummy)->flags |= EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+    }
+
+  if (dump_file)
+    fprintf (dump_file, "Created preheader block for loop %i\n",
             loop->num);
 
   return dummy;
@@ -1364,7 +1205,7 @@ create_preheaders (struct loops *loops, int flags)
 {
   unsigned i;
   for (i = 1; i < loops->num; i++)
-    create_preheader (loops->parray[i], loops->cfg.dom, flags);
+    create_preheader (loops->parray[i], flags);
   loops->state |= LOOPS_HAVE_PREHEADERS;
 }
 
@@ -1380,13 +1221,12 @@ force_single_succ_latches (struct loops *loops)
   for (i = 1; i < loops->num; i++)
     {
       loop = loops->parray[i];
-      if (!loop->latch->succ->succ_next)
+      if (loop->latch != loop->header && single_succ_p (loop->latch))
        continue;
 
-      for (e = loop->header->pred; e->src != loop->latch; e = e->pred_next)
-       continue;
+      e = find_edge (loop->latch, loop->header);
 
-      loop_split_edge_with (e, NULL_RTX, loops);
+      loop_split_edge_with (e, NULL_RTX);
     }
   loops->state |= LOOPS_HAVE_SIMPLE_LATCHES;
 }
@@ -1396,11 +1236,10 @@ force_single_succ_latches (struct loops *loops)
    be ok after this function.  The created block is placed on correct place
    in LOOPS structure and its dominator is set.  */
 basic_block
-loop_split_edge_with (edge e, rtx insns, struct loops *loops)
+loop_split_edge_with (edge e, rtx insns)
 {
   basic_block src, dest, new_bb;
   struct loop *loop_c;
-  edge new_e;
 
   src = e->src;
   dest = e->dest;
@@ -1409,40 +1248,337 @@ loop_split_edge_with (edge e, rtx insns, struct loops *loops)
 
   /* Create basic block for it.  */
 
-  new_bb = create_basic_block (NULL_RTX, NULL_RTX, EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb);
-  add_to_dominance_info (loops->cfg.dom, new_bb);
+  new_bb = split_edge (e);
   add_bb_to_loop (new_bb, loop_c);
-  new_bb->flags = insns ? BB_SUPERBLOCK : 0;
+  new_bb->flags |= (insns ? BB_SUPERBLOCK : 0);
+
+  if (insns)
+    emit_insn_after (insns, BB_END (new_bb));
+
+  if (dest->loop_father->latch == src)
+    dest->loop_father->latch = new_bb;
+
+  return new_bb;
+}
 
-  new_e = make_edge (new_bb, dest, EDGE_FALLTHRU);
-  new_e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
-  new_e->count = e->count;
-  if (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP)
+/* Uses the natural loop discovery to recreate loop notes.  */
+void
+create_loop_notes (void)
+{
+  rtx insn, head, end;
+  struct loops loops;
+  struct loop *loop;
+  basic_block *first, *last, bb, pbb;
+  struct loop **stack, **top;
+
+#ifdef ENABLE_CHECKING
+  /* Verify that there really are no loop notes.  */
+  for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
+    gcc_assert (!NOTE_P (insn) ||
+               NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_BEG);
+#endif
+
+  flow_loops_find (&loops);
+  free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
+  if (loops.num > 1)
     {
-      new_bb->flags |= BB_IRREDUCIBLE_LOOP;
-      new_e->flags |= EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+      last = xcalloc (loops.num, sizeof (basic_block));
+
+      FOR_EACH_BB (bb)
+       {
+         for (loop = bb->loop_father; loop->outer; loop = loop->outer)
+           last[loop->num] = bb;
+       }
+
+      first = xcalloc (loops.num, sizeof (basic_block));
+      stack = xcalloc (loops.num, sizeof (struct loop *));
+      top = stack;
+
+      FOR_EACH_BB (bb)
+       {
+         for (loop = bb->loop_father; loop->outer; loop = loop->outer)
+           {
+             if (!first[loop->num])
+               {
+                 *top++ = loop;
+                 first[loop->num] = bb;
+               }
+
+             if (bb == last[loop->num])
+               {
+                 /* Prevent loops from overlapping.  */
+                 while (*--top != loop)
+                   last[(*top)->num] = EXIT_BLOCK_PTR;
+
+                 /* If loop starts with jump into it, place the note in
+                    front of the jump.  */
+                 insn = PREV_INSN (BB_HEAD (first[loop->num]));
+                 if (insn
+                     && BARRIER_P (insn))
+                   insn = PREV_INSN (insn);
+                 
+                 if (insn
+                     && JUMP_P (insn)
+                     && any_uncondjump_p (insn)
+                     && onlyjump_p (insn))
+                   {
+                     pbb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
+                     gcc_assert (pbb && single_succ_p (pbb));
+
+                     if (!flow_bb_inside_loop_p (loop, single_succ (pbb)))
+                       insn = BB_HEAD (first[loop->num]);
+                   }
+                 else
+                   insn = BB_HEAD (first[loop->num]);
+                   
+                 head = BB_HEAD (first[loop->num]);
+                 emit_note_before (NOTE_INSN_LOOP_BEG, insn);
+                 BB_HEAD (first[loop->num]) = head;
+
+                 /* Position the note correctly wrto barrier.  */
+                 insn = BB_END (last[loop->num]);
+                 if (NEXT_INSN (insn)
+                     && BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
+                   insn = NEXT_INSN (insn);
+                 
+                 end = BB_END (last[loop->num]);
+                 emit_note_after (NOTE_INSN_LOOP_END, insn);
+                 BB_END (last[loop->num]) = end;
+               }
+           }
+       }
+
+      free (first);
+      free (last);
+      free (stack);
     }
+  flow_loops_free (&loops);
+}
 
-  new_bb->count = e->count;
-  new_bb->frequency = EDGE_FREQUENCY (e);
-  redirect_edge_and_branch_force (e, new_bb);
+/* This function is called from loop_version.  It splits the entry edge
+   of the loop we want to version, adds the versioning condition, and
+   adjust the edges to the two versions of the loop appropriately.
+   e is an incoming edge. Returns the basic block containing the
+   condition.
 
-  alloc_aux_for_block (new_bb, sizeof (struct reorder_block_def));
-  if (insns)
+   --- edge e ---- > [second_head]
+
+   Split it and insert new conditional expression and adjust edges.
+
+    --- edge e ---> [cond expr] ---> [first_head]
+                        |
+                        +---------> [second_head]
+*/
+
+static basic_block
+lv_adjust_loop_entry_edge (basic_block first_head,
+                          basic_block second_head,
+                          edge e,
+                          tree cond_expr)
+{
+  basic_block new_head = NULL;
+  edge e1;
+
+  gcc_assert (e->dest == second_head);
+
+  /* Split edge 'e'. This will create a new basic block, where we can
+     insert conditional expr.  */
+  new_head = split_edge (e);
+
+
+  lv_add_condition_to_bb (first_head, second_head, new_head,
+                         cond_expr);
+
+  e1 = make_edge (new_head, first_head, EDGE_TRUE_VALUE);
+  set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, first_head, new_head);
+  set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, second_head, new_head);
+
+  /* Adjust loop header phi nodes.  */
+  lv_adjust_loop_header_phi (first_head, second_head, new_head, e1);
+
+  return new_head;
+}
+
+/* Main entry point for Loop Versioning transformation.
+   
+This transformation given a condition and a loop, creates
+-if (condition) { loop_copy1 } else { loop_copy2 },
+where loop_copy1 is the loop transformed in one way, and loop_copy2
+is the loop transformed in another way (or unchanged). 'condition'
+may be a run time test for things that were not resolved by static
+analysis (overlapping ranges (anti-aliasing), alignment, etc.).  */
+
+struct loop *
+loop_version (struct loops *loops, struct loop * loop, 
+             void *cond_expr, basic_block *condition_bb)
+{
+  basic_block first_head, second_head;
+  edge entry, latch_edge, exit, true_edge, false_edge;
+  int irred_flag;
+  struct loop *nloop;
+
+  /* CHECKME: Loop versioning does not handle nested loop at this point.  */
+  if (loop->inner)
+    return NULL;
+
+  /* Record entry and latch edges for the loop */
+  entry = loop_preheader_edge (loop);
+  irred_flag = entry->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+  entry->flags &= ~EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+  
+  /* Note down head of loop as first_head.  */
+  first_head = entry->dest;
+
+  /* Duplicate loop.  */
+  if (!cfg_hook_duplicate_loop_to_header_edge (loop, entry, loops, 1,
+                                              NULL, NULL, NULL, NULL, 0))
+    return NULL;
+
+  /* After duplication entry edge now points to new loop head block.
+     Note down new head as second_head.  */
+  second_head = entry->dest;
+
+  /* Split loop entry edge and insert new block with cond expr.  */
+  *condition_bb =  lv_adjust_loop_entry_edge (first_head, second_head,
+                                             entry, cond_expr);
+  if (!*condition_bb)
     {
-      start_sequence ();
-      emit_insn (insns);
-      insns = get_insns ();
-      end_sequence ();
-      emit_insn_after (insns, new_bb->end);
+      entry->flags |= irred_flag;
+      return NULL;
     }
 
-  set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, new_bb, src);
-  set_immediate_dominator (loops->cfg.dom, dest,
-    recount_dominator (loops->cfg.dom, dest));
+  latch_edge = single_succ_edge (loop->latch->rbi->copy);
+  
+  extract_cond_bb_edges (*condition_bb, &true_edge, &false_edge);
+  nloop = loopify (loops,
+                  latch_edge,
+                  single_pred_edge (loop->header->rbi->copy),
+                  *condition_bb, true_edge, false_edge,
+                  false /* Do not redirect all edges.  */);
+
+  exit = loop->single_exit;
+  if (exit)
+    nloop->single_exit = find_edge (exit->src->rbi->copy, exit->dest);
+
+  /* loopify redirected latch_edge. Update its PENDING_STMTS.  */ 
+  lv_flush_pending_stmts (latch_edge);
+
+  /* loopify redirected condition_bb's succ edge. Update its PENDING_STMTS.  */ 
+  extract_cond_bb_edges (*condition_bb, &true_edge, &false_edge);
+  lv_flush_pending_stmts (false_edge);
+  /* Adjust irreducible flag.  */
+  if (irred_flag)
+    {
+      (*condition_bb)->flags |= BB_IRREDUCIBLE_LOOP;
+      loop_preheader_edge (loop)->flags |= EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+      loop_preheader_edge (nloop)->flags |= EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+      single_pred_edge ((*condition_bb))->flags |= EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP;
+    }
 
-  if (dest->loop_father->latch == src)
-    dest->loop_father->latch = new_bb;
+  /* At this point condition_bb is loop predheader with two successors, 
+     first_head and second_head.   Make sure that loop predheader has only 
+     one successor.  */
+  loop_split_edge_with (loop_preheader_edge (loop), NULL);
+  loop_split_edge_with (loop_preheader_edge (nloop), NULL);
 
-  return new_bb;
+  return nloop;
+}
+
+/* The structure of LOOPS might have changed.  Some loops might get removed
+   (and their headers and latches were set to NULL), loop exists might get
+   removed (thus the loop nesting may be wrong), and some blocks and edges
+   were changed (so the information about bb --> loop mapping does not have
+   to be correct).  But still for the remaining loops the header dominates
+   the latch, and loops did not get new subloobs (new loops might possibly
+   get created, but we are not interested in them).  Fix up the mess.
+   If CHANGED_BBS is not NULL, basic blocks whose loop has changed are
+   marked in it.  */
+
+void
+fix_loop_structure (struct loops *loops, bitmap changed_bbs)
+{
+  basic_block bb;
+  struct loop *loop, *ploop;
+  unsigned i;
+
+  /* Remove the old bb -> loop mapping.  */
+  FOR_EACH_BB (bb)
+    {
+      bb->aux = (void *) (size_t) bb->loop_father->depth;
+      bb->loop_father = loops->tree_root;
+    }
+
+  /* Remove the dead loops from structures.  */
+  loops->tree_root->num_nodes = n_basic_blocks + 2;
+  for (i = 1; i < loops->num; i++)
+    {
+      loop = loops->parray[i];
+      if (!loop)
+       continue;
+
+      loop->num_nodes = 0;
+      if (loop->header)
+       continue;
+
+      while (loop->inner)
+       {
+         ploop = loop->inner;
+         flow_loop_tree_node_remove (ploop);
+         flow_loop_tree_node_add (loop->outer, ploop);
+       }
+
+      /* Remove the loop and free its data.  */
+      flow_loop_tree_node_remove (loop);
+      loops->parray[loop->num] = NULL;
+      flow_loop_free (loop);
+    }
+
+  /* Rescan the bodies of loops, starting from the outermost.  */
+  loop = loops->tree_root;
+  while (1)
+    {
+      if (loop->inner)
+       loop = loop->inner;
+      else
+       {
+         while (!loop->next
+                && loop != loops->tree_root)
+           loop = loop->outer;
+         if (loop == loops->tree_root)
+           break;
+
+         loop = loop->next;
+       }
+
+      loop->num_nodes = flow_loop_nodes_find (loop->header, loop);
+    }
+
+  /* Now fix the loop nesting.  */
+  for (i = 1; i < loops->num; i++)
+    {
+      loop = loops->parray[i];
+      if (!loop)
+       continue;
+
+      bb = loop_preheader_edge (loop)->src;
+      if (bb->loop_father != loop->outer)
+       {
+         flow_loop_tree_node_remove (loop);
+         flow_loop_tree_node_add (bb->loop_father, loop);
+       }
+    }
+
+  /* Mark the blocks whose loop has changed.  */
+  FOR_EACH_BB (bb)
+    {
+      if (changed_bbs
+         && (void *) (size_t) bb->loop_father->depth != bb->aux)
+       bitmap_set_bit (changed_bbs, bb->index);
+
+      bb->aux = NULL;
+    }
+
+  mark_single_exit_loops (loops);
+  mark_irreducible_loops (loops);
 }