OSDN Git Service

Revert:
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / et-forest.c
index 84594d4..c15b6d8 100644 (file)
@@ -1,12 +1,13 @@
-/* ET-trees datastructure implementation.
+/* ET-trees data structure implementation.
    Contributed by Pavel Nejedly
-   Copyright (C) 2002 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2007, 2008 Free Software
+   Foundation, Inc.
 
 This file is part of the libiberty library.
 Libiberty is free software; you can redistribute it and/or
 modify it under the terms of the GNU Library General Public
 License as published by the Free Software Foundation; either
-version 2 of the License, or (at your option) any later version.
+version 3 of the License, or (at your option) any later version.
 
 Libiberty is distributed in the hope that it will be useful,
 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
@@ -14,9 +15,8 @@ MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
 Library General Public License for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU Library General Public
-License along with libiberty; see the file COPYING.LIB.  If
-not, write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
-Boston, MA 02111-1307, USA.  
+License along with libiberty; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.
 
   The ET-forest structure is described in:
     D. D. Sleator and R. E. Tarjan. A data structure for dynamic trees.
@@ -25,656 +25,742 @@ Boston, MA 02111-1307, USA.
 
 #include "config.h"
 #include "system.h"
+#include "coretypes.h"
+#include "tm.h"
 #include "et-forest.h"
+#include "alloc-pool.h"
 
-struct et_forest_occurrence;
-typedef struct et_forest_occurrence* et_forest_occurrence_t;
+/* We do not enable this with ENABLE_CHECKING, since it is awfully slow.  */
+#undef DEBUG_ET
 
-/* The ET-forest type.  */
-struct et_forest
+#ifdef DEBUG_ET
+#include "basic-block.h"
+#endif
+
+/* The occurrence of a node in the et tree.  */
+struct et_occ
 {
-  /* Linked list of nodes is used to destroy the structure.  */
-  int nnodes;
+  struct et_node *of;          /* The node.  */
+
+  struct et_occ *parent;       /* Parent in the splay-tree.  */
+  struct et_occ *prev;         /* Left son in the splay-tree.  */
+  struct et_occ *next;         /* Right son in the splay-tree.  */
+
+  int depth;                   /* The depth of the node is the sum of depth
+                                  fields on the path to the root.  */
+  int min;                     /* The minimum value of the depth in the subtree
+                                  is obtained by adding sum of depth fields
+                                  on the path to the root.  */
+  struct et_occ *min_occ;      /* The occurrence in the subtree with the minimal
+                                  depth.  */
 };
 
-/* Single occurrence of node in ET-forest.  
-   A single node may have multiple occurrences.
- */
-struct et_forest_occurrence
+static alloc_pool et_nodes;
+static alloc_pool et_occurrences;
+
+/* Changes depth of OCC to D.  */
+
+static inline void
+set_depth (struct et_occ *occ, int d)
 {
-  /* Parent in the splay-tree.  */
-  et_forest_occurrence_t parent;
+  if (!occ)
+    return;
 
-  /* Children in the splay-tree.  */
-  et_forest_occurrence_t left, right;
+  occ->min += d - occ->depth;
+  occ->depth = d;
+}
 
-  /* Counts of vertices in the two splay-subtrees.  */
-  int count_left, count_right;
+/* Adds D to the depth of OCC.  */
 
-  /* Next occurrence of this node in the sequence.  */
-  et_forest_occurrence_t next;
+static inline void
+set_depth_add (struct et_occ *occ, int d)
+{
+  if (!occ)
+    return;
 
-  /* The node, which this occurrence is of.  */
-  et_forest_node_t node;
-};
+  occ->min += d;
+  occ->depth += d;
+}
 
+/* Sets prev field of OCC to P.  */
 
-/* ET-forest node.  */
-struct et_forest_node
+static inline void
+set_prev (struct et_occ *occ, struct et_occ *t)
 {
-  et_forest_t forest;
-  void *value;
+#ifdef DEBUG_ET
+  gcc_assert (occ != t);
+#endif
 
-  /* First and last occurrence of this node in the sequence.  */
-  et_forest_occurrence_t first, last;
-};
+  occ->prev = t;
+  if (t)
+    t->parent = occ;
+}
+
+/* Sets next field of OCC to P.  */
+
+static inline void
+set_next (struct et_occ *occ, struct et_occ *t)
+{
+#ifdef DEBUG_ET
+  gcc_assert (occ != t);
+#endif
+
+  occ->next = t;
+  if (t)
+    t->parent = occ;
+}
+
+/* Recompute minimum for occurrence OCC.  */
+
+static inline void
+et_recomp_min (struct et_occ *occ)
+{
+  struct et_occ *mson = occ->prev;
+
+  if (!mson
+      || (occ->next
+         && mson->min > occ->next->min))
+      mson = occ->next;
+
+  if (mson && mson->min < 0)
+    {
+      occ->min = mson->min + occ->depth;
+      occ->min_occ = mson->min_occ;
+    }
+  else
+    {
+      occ->min = occ->depth;
+      occ->min_occ = occ;
+    }
+}
+
+#ifdef DEBUG_ET
+/* Checks whether neighborhood of OCC seems sane.  */
+
+static void
+et_check_occ_sanity (struct et_occ *occ)
+{
+  if (!occ)
+    return;
+
+  gcc_assert (occ->parent != occ);
+  gcc_assert (occ->prev != occ);
+  gcc_assert (occ->next != occ);
+  gcc_assert (!occ->next || occ->next != occ->prev);
+
+  if (occ->next)
+    {
+      gcc_assert (occ->next != occ->parent);
+      gcc_assert (occ->next->parent == occ);
+    }
+
+  if (occ->prev)
+    {
+      gcc_assert (occ->prev != occ->parent);
+      gcc_assert (occ->prev->parent == occ);
+    }
+
+  gcc_assert (!occ->parent
+             || occ->parent->prev == occ
+             || occ->parent->next == occ);
+}
+
+/* Checks whether tree rooted at OCC is sane.  */
+
+static void
+et_check_sanity (struct et_occ *occ)
+{
+  et_check_occ_sanity (occ);
+  if (occ->prev)
+    et_check_sanity (occ->prev);
+  if (occ->next)
+    et_check_sanity (occ->next);
+}
+
+/* Checks whether tree containing OCC is sane.  */
+
+static void
+et_check_tree_sanity (struct et_occ *occ)
+{
+  while (occ->parent)
+    occ = occ->parent;
+
+  et_check_sanity (occ);
+}
+
+/* For recording the paths.  */
+
+/* An ad-hoc constant; if the function has more blocks, this won't work,
+   but since it is used for debugging only, it does not matter.  */
+#define MAX_NODES 100000
 
+static int len;
+static void *datas[MAX_NODES];
+static int depths[MAX_NODES];
 
-static et_forest_occurrence_t splay PARAMS ((et_forest_occurrence_t));
-static void remove_all_occurrences PARAMS ((et_forest_node_t));
-static inline et_forest_occurrence_t find_leftmost_node 
-                               PARAMS ((et_forest_occurrence_t));
-static inline et_forest_occurrence_t find_rightmost_node 
-                               PARAMS ((et_forest_occurrence_t));
-static int calculate_value PARAMS ((et_forest_occurrence_t));
+/* Records the path represented by OCC, with depth incremented by DEPTH.  */
 
-/* Return leftmost node present in the tree roted by OCC.  */
-static inline et_forest_occurrence_t
-find_leftmost_node (occ)
-     et_forest_occurrence_t occ;
+static int
+record_path_before_1 (struct et_occ *occ, int depth)
 {
-  while (occ->left)
-    occ = occ->left;
+  int mn, m;
+
+  depth += occ->depth;
+  mn = depth;
+
+  if (occ->prev)
+    {
+      m = record_path_before_1 (occ->prev, depth);
+      if (m < mn)
+       mn = m;
+    }
+
+  fprintf (stderr, "%d (%d); ", ((basic_block) occ->of->data)->index, depth);
+
+  gcc_assert (len < MAX_NODES);
 
-  return occ;
+  depths[len] = depth;
+  datas[len] = occ->of;
+  len++;
+
+  if (occ->next)
+    {
+      m = record_path_before_1 (occ->next, depth);
+      if (m < mn)
+       mn = m;
+    }
+
+  gcc_assert (mn == occ->min + depth - occ->depth);
+
+  return mn;
 }
 
-/* Return rightmost node present in the tree roted by OCC.  */
-static inline et_forest_occurrence_t
-find_rightmost_node (occ)
-     et_forest_occurrence_t occ;
+/* Records the path represented by a tree containing OCC.  */
+
+static void
+record_path_before (struct et_occ *occ)
 {
-  while (occ->right)
-    occ = occ->right;
-  return occ;
+  while (occ->parent)
+    occ = occ->parent;
+
+  len = 0;
+  record_path_before_1 (occ, 0);
+  fprintf (stderr, "\n");
 }
 
+/* Checks whether the path represented by OCC, with depth incremented by DEPTH,
+   was not changed since the last recording.  */
 
-/* Operation splay for splay tree structure representing ocuurences.  */
-static et_forest_occurrence_t
-splay (node)
-     et_forest_occurrence_t node;
+static int
+check_path_after_1 (struct et_occ *occ, int depth)
 {
-  et_forest_occurrence_t parent;
-  et_forest_occurrence_t grandparent;
+  int mn, m;
+
+  depth += occ->depth;
+  mn = depth;
 
-  while (1)
+  if (occ->next)
     {
-      parent = node->parent;
+      m = check_path_after_1 (occ->next, depth);
+      if (m < mn)
+       mn =  m;
+    }
 
-      if (! parent)
-       return node;  /* node == root.  */
+  len--;
+  gcc_assert (depths[len] == depth && datas[len] == occ->of);
 
-      grandparent = parent->parent;
+  if (occ->prev)
+    {
+      m = check_path_after_1 (occ->prev, depth);
+      if (m < mn)
+       mn =  m;
+    }
+
+  gcc_assert (mn == occ->min + depth - occ->depth);
+
+  return mn;
+}
+
+/* Checks whether the path represented by a tree containing OCC was
+   not changed since the last recording.  */
+
+static void
+check_path_after (struct et_occ *occ)
+{
+  while (occ->parent)
+    occ = occ->parent;
+
+  check_path_after_1 (occ, 0);
+  gcc_assert (!len);
+}
+
+#endif
 
-      if (! grandparent)
-       break;
+/* Splay the occurrence OCC to the root of the tree.  */
 
-      /* Now there are four possible combinations:  */
+static void
+et_splay (struct et_occ *occ)
+{
+  struct et_occ *f, *gf, *ggf;
+  int occ_depth, f_depth, gf_depth;
+
+#ifdef DEBUG_ET
+  record_path_before (occ);
+  et_check_tree_sanity (occ);
+#endif
+
+  while (occ->parent)
+    {
+      occ_depth = occ->depth;
+
+      f = occ->parent;
+      f_depth = f->depth;
 
-      if (node == parent->left)
+      gf = f->parent;
+
+      if (!gf)
        {
-         if (parent == grandparent->left)
+         set_depth_add (occ, f_depth);
+         occ->min_occ = f->min_occ;
+         occ->min = f->min;
+
+         if (f->prev == occ)
            {
-             et_forest_occurrence_t node1, node2;
-             int count1, count2;
-
-             node1 = node->right;
-             count1 = node->count_right;
-             node2 = parent->right;
-             count2 = parent->count_right;
-
-             grandparent->left = node2;
-             grandparent->count_left = count2;
-             if (node2)
-               node2->parent = grandparent;
-             parent->left = node1;
-             parent->count_left = count1;
-             if (node1)
-               node1->parent = parent;
-             parent->right = grandparent;
-             parent->count_right = count2 + grandparent->count_right + 1;
-             node->right = parent;
-             node->count_right = count1 + parent->count_right + 1;
-
-             node->parent = grandparent->parent;
-             parent->parent = node;
-             grandparent->parent = parent;
-
-             if (node->parent)
-               {
-                 if (node->parent->left == grandparent)
-                   node->parent->left = node;
-                 else
-                   node->parent->right = node;
-               }
+             /* zig */
+             set_prev (f, occ->next);
+             set_next (occ, f);
+             set_depth_add (f->prev, occ_depth);
            }
          else
            {
-             /* parent == grandparent->right && node == parent->left*/
-             et_forest_occurrence_t node1, node2;
-             int count1, count2;
-
-             node1 = node->left;
-             count1 = node->count_left;
-             node2 = node->right;
-             count2 = node->count_right;
-
-             grandparent->right = node1;
-             grandparent->count_right = count1;
-             if (node1)
-               node1->parent = grandparent;
-             parent->left = node2;
-             parent->count_left = count2;
-             if (node2)
-               node2->parent = parent;
-             node->left = grandparent;
-             node->count_left = grandparent->count_left + count1 + 1;
-             node->right = parent;
-             node->count_right = parent->count_right + count2 + 1;
-
-             node->parent = grandparent->parent;
-             parent->parent = node;
-             grandparent->parent = node;
-
-             if (node->parent)
-               {
-                 if (node->parent->left == grandparent)
-                   node->parent->left = node;
-                 else
-                   node->parent->right = node;
-               }
+             /* zag */
+             set_next (f, occ->prev);
+             set_prev (occ, f);
+             set_depth_add (f->next, occ_depth);
            }
+         set_depth (f, -occ_depth);
+         occ->parent = NULL;
+
+         et_recomp_min (f);
+#ifdef DEBUG_ET
+         et_check_tree_sanity (occ);
+         check_path_after (occ);
+#endif
+         return;
        }
-      else
+
+      gf_depth = gf->depth;
+
+      set_depth_add (occ, f_depth + gf_depth);
+      occ->min_occ = gf->min_occ;
+      occ->min = gf->min;
+
+      ggf = gf->parent;
+
+      if (gf->prev == f)
        {
-         /* node == parent->right.  */
-         if (parent == grandparent->left)
+         if (f->prev == occ)
            {
-             et_forest_occurrence_t node1, node2;
-             int count1, count2;
-
-             node1 = node->left;
-             count1 = node->count_left;
-             node2 = node->right;
-             count2 = node->count_right;
-
-             parent->right = node1;
-             parent->count_right = count1;
-             if (node1)
-               node1->parent = parent;
-             grandparent->left = node2;
-             grandparent->count_left = count2;
-             if (node2)
-               node2->parent = grandparent;
-             node->left = parent;
-             node->count_left = parent->count_left + count1 + 1;
-             node->right = grandparent;
-             node->count_right = grandparent->count_right + count2 + 1;
-
-             node->parent = grandparent->parent;
-             parent->parent = node;
-             grandparent->parent = node;
-
-             if (node->parent)
-               {
-                 if (node->parent->left == grandparent)
-                   node->parent->left = node;
-                 else
-                   node->parent->right = node;
-               }
+             /* zig zig */
+             set_prev (gf, f->next);
+             set_prev (f, occ->next);
+             set_next (occ, f);
+             set_next (f, gf);
+
+             set_depth (f, -occ_depth);
+             set_depth_add (f->prev, occ_depth);
+             set_depth (gf, -f_depth);
+             set_depth_add (gf->prev, f_depth);
            }
          else
            {
-             /* parent == grandparent->right && node == parent->right*/
-             et_forest_occurrence_t node1, node2;
-             int count1, count2;
-
-             node1 = node->left;
-             count1 = node->count_left;
-             node2 = parent->left;
-             count2 = parent->count_left;
-
-             grandparent->right = node2;
-             grandparent->count_right = count2;
-             if (node2)
-               node2->parent = grandparent;
-             parent->right = node1;
-             parent->count_right = count1;
-             if (node1)
-               node1->parent = parent;
-             parent->left = grandparent;
-             parent->count_left = count2 + grandparent->count_left + 1;
-             node->left = parent;
-             node->count_left = count1 + parent->count_left + 1;
-
-             node->parent = grandparent->parent;
-             parent->parent = node;
-             grandparent->parent = parent;
-
-             if (node->parent)
-               {
-                 if (node->parent->left == grandparent)
-                   node->parent->left = node;
-                 else
-                   node->parent->right = node;
-               }
+             /* zag zig */
+             set_prev (gf, occ->next);
+             set_next (f, occ->prev);
+             set_prev (occ, f);
+             set_next (occ, gf);
+
+             set_depth (f, -occ_depth);
+             set_depth_add (f->next, occ_depth);
+             set_depth (gf, -occ_depth - f_depth);
+             set_depth_add (gf->prev, occ_depth + f_depth);
            }
        }
-         
-    }
-
-  /* parent == root.  */
-  /* There are two possible combinations:  */
-
-  if (node == parent->left)
-    {
-      et_forest_occurrence_t node1;
-      int count1;
-      
-      node1 = node->right;
-      count1 = node->count_right;
-
-      parent->left = node1;
-      parent->count_left = count1;
-      if (node1)
-       node1->parent = parent;
-      node->right = parent;
-      node->count_right = parent->count_right + 1 + count1;
-      node->parent = parent->parent;  /* the same as = 0;  */
-      parent->parent = node;
-
-      if (node->parent)
+      else
        {
-         if (node->parent->left == parent)
-           node->parent->left = node;
+         if (f->prev == occ)
+           {
+             /* zig zag */
+             set_next (gf, occ->prev);
+             set_prev (f, occ->next);
+             set_prev (occ, gf);
+             set_next (occ, f);
+
+             set_depth (f, -occ_depth);
+             set_depth_add (f->prev, occ_depth);
+             set_depth (gf, -occ_depth - f_depth);
+             set_depth_add (gf->next, occ_depth + f_depth);
+           }
          else
-           node->parent->right = node;
+           {
+             /* zag zag */
+             set_next (gf, f->prev);
+             set_next (f, occ->prev);
+             set_prev (occ, f);
+             set_prev (f, gf);
+
+             set_depth (f, -occ_depth);
+             set_depth_add (f->next, occ_depth);
+             set_depth (gf, -f_depth);
+             set_depth_add (gf->next, f_depth);
+           }
        }
-    } 
-  else 
-    {
-      /* node == parent->right.  */
-      et_forest_occurrence_t node1;
-      int count1;
-      
-      node1 = node->left;
-      count1 = node->count_left;
-
-      parent->right = node1;
-      parent->count_right = count1;
-      if (node1)
-       node1->parent = parent;
-      node->left = parent;
-      node->count_left = parent->count_left + 1 + count1;
-      node->parent = parent->parent;  /* the same as = 0;  */
-      parent->parent = node;
-
-      if (node->parent)
+
+      occ->parent = ggf;
+      if (ggf)
        {
-         if (node->parent->left == parent)
-           node->parent->left = node;
+         if (ggf->prev == gf)
+           ggf->prev = occ;
          else
-           node->parent->right = node;
+           ggf->next = occ;
        }
+
+      et_recomp_min (gf);
+      et_recomp_min (f);
+#ifdef DEBUG_ET
+      et_check_tree_sanity (occ);
+#endif
     }
 
-  return node;
+#ifdef DEBUG_ET
+  et_check_sanity (occ);
+  check_path_after (occ);
+#endif
 }
 
-/* Remove all occurences of the given node before destroying the node.  */
-static void
-remove_all_occurrences (forest_node)
-     et_forest_node_t forest_node;
+/* Create a new et tree occurrence of NODE.  */
+
+static struct et_occ *
+et_new_occ (struct et_node *node)
 {
-  et_forest_occurrence_t first = forest_node->first;
-  et_forest_occurrence_t last = forest_node->last;
-  et_forest_occurrence_t node;
+  struct et_occ *nw;
 
-  splay (first);
+  if (!et_occurrences)
+    et_occurrences = create_alloc_pool ("et_occ pool", sizeof (struct et_occ), 300);
+  nw = (struct et_occ *) pool_alloc (et_occurrences);
 
-  if (first->left)
-    first->left->parent = 0;
-  if (first->right)
-    first->right->parent = 0;   
+  nw->of = node;
+  nw->parent = NULL;
+  nw->prev = NULL;
+  nw->next = NULL;
 
-  if (last != first)
-    {
-      splay (last);
+  nw->depth = 0;
+  nw->min_occ = nw;
+  nw->min = 0;
 
-      if (last->left)
-       last->left->parent = 0;
-      if (last->right)
-       last->right->parent = 0;
-    }
-
-  if (last->right && first->left) /* actually, first->left would suffice.  */
-    {
-      /* Need to join them.  */
-      et_forest_occurrence_t prev_node, next_node;
-
-      prev_node = splay (find_rightmost_node (first->left));
-      next_node = splay (find_leftmost_node (last->right));
-      /* prev_node and next_node are consecutive occurencies
-        of the same node.  */
-      if (prev_node->next != next_node)
-       abort ();
-
-      prev_node->right = next_node->right;
-      prev_node->count_right = next_node->count_right;
-      prev_node->next = next_node->next;
-      if (prev_node->right)
-       prev_node->right->parent = prev_node;
-
-      if (prev_node->node->last == next_node)
-       prev_node->node->last = prev_node;
-
-      free (next_node);
-    }
+  return nw;
+}
 
-  if (first != last)
-    {
-      node = first->next;
+/* Create a new et tree containing DATA.  */
 
-      while (node != last)
-       {
-         et_forest_occurrence_t next_node;
+struct et_node *
+et_new_tree (void *data)
+{
+  struct et_node *nw;
 
-         splay (node);
+  if (!et_nodes)
+    et_nodes = create_alloc_pool ("et_node pool", sizeof (struct et_node), 300);
+  nw = (struct et_node *) pool_alloc (et_nodes);
 
-         if (node->left)
-           node->left->parent = 0;
-         if (node->right)
-           node->right->parent = 0;
+  nw->data = data;
+  nw->father = NULL;
+  nw->left = NULL;
+  nw->right = NULL;
+  nw->son = NULL;
 
-         next_node = node->next;
-         free (node);
-         node = next_node;
-       }
-    }
+  nw->rightmost_occ = et_new_occ (nw);
+  nw->parent_occ = NULL;
 
-  free (first);
-  if (first != last)
-    free (last);
+  return nw;
 }
 
-/* Calculate ET value of the given node.  */
-static inline int
-calculate_value (node)
-     et_forest_occurrence_t node;
+/* Releases et tree T.  */
+
+void
+et_free_tree (struct et_node *t)
 {
-  int value = node->count_left;
+  while (t->son)
+    et_split (t->son);
 
-  while (node->parent)
-    {
-      if (node == node->parent->right)
-       value += node->parent->count_left + 1;
+  if (t->father)
+    et_split (t);
 
-      node = node->parent;
-    }
+  pool_free (et_occurrences, t->rightmost_occ);
+  pool_free (et_nodes, t);
+}
 
-  return value;
+/* Releases et tree T without maintaining other nodes.  */
+
+void
+et_free_tree_force (struct et_node *t)
+{
+  pool_free (et_occurrences, t->rightmost_occ);
+  if (t->parent_occ)
+    pool_free (et_occurrences, t->parent_occ);
+  pool_free (et_nodes, t);
 }
 
+/* Release the alloc pools, if they are empty.  */
 
+void
+et_free_pools (void)
+{
+  free_alloc_pool_if_empty (&et_occurrences);
+  free_alloc_pool_if_empty (&et_nodes);
+}
 
+/* Sets father of et tree T to FATHER.  */
 
-/* Create ET-forest structure.  */
-et_forest_t
-et_forest_create ()
+void
+et_set_father (struct et_node *t, struct et_node *father)
 {
+  struct et_node *left, *right;
+  struct et_occ *rmost, *left_part, *new_f_occ, *p;
 
-  et_forest_t forest = xmalloc (sizeof (struct et_forest));
+  /* Update the path represented in the splay tree.  */
+  new_f_occ = et_new_occ (father);
 
-  forest->nnodes = 0;
-  return forest;
-}
+  rmost = father->rightmost_occ;
+  et_splay (rmost);
 
+  left_part = rmost->prev;
 
+  p = t->rightmost_occ;
+  et_splay (p);
 
-/* Deallocate the structure.  */
-void 
-et_forest_delete (forest)
-     et_forest_t forest;
-{
-  if (forest->nnodes)
-    abort ();
+  set_prev (new_f_occ, left_part);
+  set_next (new_f_occ, p);
 
-  free (forest);
-}
+  p->depth++;
+  p->min++;
+  et_recomp_min (new_f_occ);
 
-/* Create new node with VALUE and return the edge.
-   Return NULL when memory allocation failed.  */
-et_forest_node_t
-et_forest_add_node (forest, value)
-     et_forest_t forest;
-     void *value;
-{
-  /* Create node with one occurrence.  */
-  et_forest_node_t node;
-  et_forest_occurrence_t occ;
-
-  node = xmalloc (sizeof (struct et_forest_node));
-  occ = xmalloc (sizeof (struct et_forest_occurrence));
-
-  node->first = node->last = occ;
-  node->value = value;
-  forest->nnodes++;
-
-  occ->node = node;
-  occ->left = occ->right = occ->parent = 0;
-  occ->next = 0;
-  occ->count_left = occ->count_right = 0;
-  return node;
-}
+  set_prev (rmost, new_f_occ);
 
-/* Add new edge to the tree, return 1 if succesfull.
-   0 indicates that creation of the edge will close the cycle in graph.  */
-int
-et_forest_add_edge (forest, parent_node, child_node)
-     et_forest_t forest ATTRIBUTE_UNUSED;
-     et_forest_node_t parent_node;
-     et_forest_node_t child_node;
-{
-  et_forest_occurrence_t new_occ, parent_occ, child_occ;
-
-  if (! parent_node || ! child_node)
-    abort ();
-
-  parent_occ = parent_node->first;
-  child_occ = child_node->first;
-
-  splay (parent_occ);
-  splay (child_occ);
-
-  if (parent_occ->parent)
-    return 0; /* Both child and parent are in the same tree.  */
-
-  if (child_occ->left)
-    abort ();  /* child must be root of its containing tree.  */
-  
-  new_occ = xmalloc (sizeof (struct et_forest_occurrence));
-
-  new_occ->node = parent_node;
-  new_occ->left = child_occ;
-  new_occ->count_left = child_occ->count_right + 1; /* count_left is 0.  */
-  new_occ->right = parent_occ->right;
-  new_occ->count_right = parent_occ->count_right;
-  new_occ->parent = parent_occ;
-  new_occ->next = parent_occ->next;
-  child_occ->parent = new_occ;
-  parent_occ->right = new_occ;
-  parent_occ->count_right = new_occ->count_left + new_occ->count_right + 1;
-  parent_occ->next = new_occ;
-  if (new_occ->right)
-    new_occ->right->parent = new_occ;
-
-  if (parent_node->last == parent_occ)
-    parent_node->last = new_occ;
-  return 1;
+  if (new_f_occ->min + rmost->depth < rmost->min)
+    {
+      rmost->min = new_f_occ->min + rmost->depth;
+      rmost->min_occ = new_f_occ->min_occ;
+    }
+
+  t->parent_occ = new_f_occ;
+
+  /* Update the tree.  */
+  t->father = father;
+  right = father->son;
+  if (right)
+    left = right->left;
+  else
+    left = right = t;
+
+  left->right = t;
+  right->left = t;
+  t->left = left;
+  t->right = right;
+
+  father->son = t;
+
+#ifdef DEBUG_ET
+  et_check_tree_sanity (rmost);
+  record_path_before (rmost);
+#endif
 }
 
-/* Remove NODE from the tree and all connected edges.  */
+/* Splits the edge from T to its father.  */
+
 void
-et_forest_remove_node (forest, node)
-     et_forest_t forest;
-     et_forest_node_t node;
+et_split (struct et_node *t)
 {
-  remove_all_occurrences (node);
-  forest->nnodes--;
+  struct et_node *father = t->father;
+  struct et_occ *r, *l, *rmost, *p_occ;
 
-  free (node);
-}
+  /* Update the path represented by the splay tree.  */
+  rmost = t->rightmost_occ;
+  et_splay (rmost);
 
-/* Remove edge from the tree, return 1 if sucesfull,
-   0 indicates nonexisting edge.  */
-int
-et_forest_remove_edge (forest, parent_node, child_node)
-     et_forest_t forest ATTRIBUTE_UNUSED;
-     et_forest_node_t parent_node;
-     et_forest_node_t child_node;
-{
-  et_forest_occurrence_t parent_pre_occ, parent_post_occ;
+  for (r = rmost->next; r->prev; r = r->prev)
+    continue;
+  et_splay (r);
 
-  splay (child_node->first);
+  r->prev->parent = NULL;
+  p_occ = t->parent_occ;
+  et_splay (p_occ);
+  t->parent_occ = NULL;
 
-  if (! child_node->first->left)
-    return 0;
+  l = p_occ->prev;
+  p_occ->next->parent = NULL;
 
-  parent_pre_occ = find_rightmost_node (child_node->first->left);
-  if (parent_pre_occ->node != parent_node)
-    abort ();
+  set_prev (r, l);
 
-  splay (parent_pre_occ);
-  parent_pre_occ->right->parent = 0;
-  
-  parent_post_occ = parent_pre_occ->next;
-  splay (parent_post_occ);
+  et_recomp_min (r);
 
-  parent_post_occ->left->parent = 0;
+  et_splay (rmost);
+  rmost->depth = 0;
+  rmost->min = 0;
 
-  parent_pre_occ->right = parent_post_occ->right;
-  parent_pre_occ->count_right = parent_post_occ->count_right;
-  if (parent_post_occ->right)
-    parent_post_occ->right->parent = parent_pre_occ;
+  pool_free (et_occurrences, p_occ);
 
-  parent_pre_occ->next = parent_post_occ->next;
+  /* Update the tree.  */
+  if (father->son == t)
+    father->son = t->right;
+  if (father->son == t)
+    father->son = NULL;
+  else
+    {
+      t->left->right = t->right;
+      t->right->left = t->left;
+    }
+  t->left = t->right = NULL;
+  t->father = NULL;
 
-  if (parent_post_occ == parent_node->last)
-    parent_node->last = parent_pre_occ;
+#ifdef DEBUG_ET
+  et_check_tree_sanity (rmost);
+  record_path_before (rmost);
 
-  free (parent_post_occ);
-  return 1;
+  et_check_tree_sanity (r);
+  record_path_before (r);
+#endif
 }
 
-/* Return the parent of the NODE if any, NULL otherwise.  */
-et_forest_node_t
-et_forest_parent (forest, node)
-     et_forest_t forest ATTRIBUTE_UNUSED;
-     et_forest_node_t node;
+/* Finds the nearest common ancestor of the nodes N1 and N2.  */
+
+struct et_node *
+et_nca (struct et_node *n1, struct et_node *n2)
 {
-  splay (node->first);
+  struct et_occ *o1 = n1->rightmost_occ, *o2 = n2->rightmost_occ, *om;
+  struct et_occ *l, *r, *ret;
+  int mn;
+
+  if (n1 == n2)
+    return n1;
+
+  et_splay (o1);
+  l = o1->prev;
+  r = o1->next;
+  if (l)
+    l->parent = NULL;
+  if (r)
+    r->parent = NULL;
+  et_splay (o2);
+
+  if (l == o2 || (l && l->parent != NULL))
+    {
+      ret = o2->next;
+
+      set_prev (o1, o2);
+      if (r)
+       r->parent = o1;
+    }
+  else
+    {
+      ret = o2->prev;
+
+      set_next (o1, o2);
+      if (l)
+       l->parent = o1;
+    }
 
-  if (node->first->left)
-    return find_rightmost_node (node->first->left)->node;
+  if (0 < o2->depth)
+    {
+      om = o1;
+      mn = o1->depth;
+    }
   else
-    return 0;
+    {
+      om = o2;
+      mn = o2->depth + o1->depth;
+    }
+
+#ifdef DEBUG_ET
+  et_check_tree_sanity (o2);
+#endif
+
+  if (ret && ret->min + o1->depth + o2->depth < mn)
+    return ret->min_occ->of;
+  else
+    return om->of;
 }
 
+/* Checks whether the node UP is an ancestor of the node DOWN.  */
 
-/* Return nearest common ancestor of NODE1 and NODE2.
-   Return NULL of they are in different trees.  */
-et_forest_node_t
-et_forest_common_ancestor (forest, node1, node2)
-     et_forest_t forest ATTRIBUTE_UNUSED;
-     et_forest_node_t node1;
-     et_forest_node_t node2;
+bool
+et_below (struct et_node *down, struct et_node *up)
 {
-  int value1, value2, max_value;
-  et_forest_node_t ancestor;
+  struct et_occ *u = up->rightmost_occ, *d = down->rightmost_occ;
+  struct et_occ *l, *r;
+
+  if (up == down)
+    return true;
+
+  et_splay (u);
+  l = u->prev;
+  r = u->next;
 
-  if (node1 == node2)
-    return node1;
-  
-  if (! node1 || ! node2)
-    abort ();
+  if (!l)
+    return false;
 
-  splay (node1->first);
-  splay (node2->first);
+  l->parent = NULL;
 
-  if (! node1->first->parent)  /* The two vertices are in different trees.  */
-    return 0;
+  if (r)
+    r->parent = NULL;
 
-  value2 = calculate_value (node2->first);
-  value1 = calculate_value (node1->first);
+  et_splay (d);
 
-  if (value1 < value2)
+  if (l == d || l->parent != NULL)
     {
-      ancestor = node1;
-      max_value = value2;
+      if (r)
+       r->parent = u;
+      set_prev (u, d);
+#ifdef DEBUG_ET
+      et_check_tree_sanity (u);
+#endif
     }
   else
     {
-      ancestor = node2;
-      max_value = value1;
-    }
-  
-  while (calculate_value (ancestor->last) < max_value)
-    {
-      /* Find parent node.  */
-      splay (ancestor->first);
-      ancestor = find_rightmost_node (ancestor->first->left) ->node;
+      l->parent = u;
+
+      /* In case O1 and O2 are in two different trees, we must just restore the
+        original state.  */
+      if (r && r->parent != NULL)
+       set_next (u, d);
+      else
+       set_next (u, r);
+
+#ifdef DEBUG_ET
+      et_check_tree_sanity (u);
+#endif
+      return false;
     }
 
-  return ancestor;
-}
+  if (0 >= d->depth)
+    return false;
 
-/* Return the value pointer of node set during it's creation.  */
-void *
-et_forest_node_value (forest, node)
-     et_forest_t forest ATTRIBUTE_UNUSED;
-     et_forest_node_t node;
-{
-  /* Alloc threading NULL as a special node of the forest.  */
-  if (!node)
-    return NULL;
-  return node->value;
+  return !d->next || d->next->min + d->depth >= 0;
 }
 
-/* Find all sons of NODE and store them into ARRAY allocated by the caller.
-   Return number of nodes found.  */
-int
-et_forest_enumerate_sons (forest, node, array)
-     et_forest_t forest ATTRIBUTE_UNUSED;
-     et_forest_node_t node;
-     et_forest_node_t *array;
+/* Returns the root of the tree that contains NODE.  */
+
+struct et_node *
+et_root (struct et_node *node)
 {
-  int n = 0;
-  et_forest_occurrence_t occ = node->first, stop = node->last, occ1;
+  struct et_occ *occ = node->rightmost_occ, *r;
 
-  /* Parent is the rightmost node of the left successor.
-     Look for all occurences having no right succesor
-     and lookup the sons.  */
-  while (occ != stop)
-    {
-      splay (occ);
-      if (occ->right)
-       {
-          occ1 = find_leftmost_node (occ->right);
-         if (occ1->node->first == occ1)
-           array[n++] = occ1->node;
-       }
-      occ = occ->next;
-    }
-  return n;
+  /* The root of the tree corresponds to the rightmost occurrence in the
+     represented path.  */
+  et_splay (occ);
+  for (r = occ; r->next; r = r->next)
+    continue;
+  et_splay (r);
+
+  return r->of;
 }