OSDN Git Service

2010-02-20 Paul Thomas <pault@gcc.gnu.org>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / fortran / dependency.c
index 8e7e343..1f3d0ed 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Dependency analysis
-   Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2005, 2006, 2007, 2008
+   Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
    Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Paul Brook <paul@nowt.org>
 
@@ -37,7 +37,7 @@ typedef enum
 {
   GFC_DEP_ERROR,
   GFC_DEP_EQUAL,       /* Identical Ranges.  */
-  GFC_DEP_FORWARD,     /* eg. a(1:3), a(2:4).  */
+  GFC_DEP_FORWARD,     /* e.g., a(1:3), a(2:4).  */
   GFC_DEP_OVERLAP,     /* May overlap in some other way.  */
   GFC_DEP_NODEP                /* Distinct ranges.  */
 }
@@ -76,15 +76,15 @@ gfc_dep_compare_expr (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
   int i;
 
   if (e1->expr_type == EXPR_OP
-      && (e1->value.op.operator == INTRINSIC_UPLUS
-         || e1->value.op.operator == INTRINSIC_PARENTHESES))
+      && (e1->value.op.op == INTRINSIC_UPLUS
+         || e1->value.op.op == INTRINSIC_PARENTHESES))
     return gfc_dep_compare_expr (e1->value.op.op1, e2);
   if (e2->expr_type == EXPR_OP
-      && (e2->value.op.operator == INTRINSIC_UPLUS
-         || e2->value.op.operator == INTRINSIC_PARENTHESES))
+      && (e2->value.op.op == INTRINSIC_UPLUS
+         || e2->value.op.op == INTRINSIC_PARENTHESES))
     return gfc_dep_compare_expr (e1, e2->value.op.op1);
 
-  if (e1->expr_type == EXPR_OP && e1->value.op.operator == INTRINSIC_PLUS)
+  if (e1->expr_type == EXPR_OP && e1->value.op.op == INTRINSIC_PLUS)
     {
       /* Compare X+C vs. X.  */
       if (e1->value.op.op2->expr_type == EXPR_CONSTANT
@@ -93,7 +93,7 @@ gfc_dep_compare_expr (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
        return mpz_sgn (e1->value.op.op2->value.integer);
 
       /* Compare P+Q vs. R+S.  */
-      if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.operator == INTRINSIC_PLUS)
+      if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.op == INTRINSIC_PLUS)
        {
          int l, r;
 
@@ -126,7 +126,7 @@ gfc_dep_compare_expr (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
     }
 
   /* Compare X vs. X+C.  */
-  if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.operator == INTRINSIC_PLUS)
+  if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.op == INTRINSIC_PLUS)
     {
       if (e2->value.op.op2->expr_type == EXPR_CONSTANT
          && e2->value.op.op2->ts.type == BT_INTEGER
@@ -135,7 +135,7 @@ gfc_dep_compare_expr (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
     }
 
   /* Compare X-C vs. X.  */
-  if (e1->expr_type == EXPR_OP && e1->value.op.operator == INTRINSIC_MINUS)
+  if (e1->expr_type == EXPR_OP && e1->value.op.op == INTRINSIC_MINUS)
     {
       if (e1->value.op.op2->expr_type == EXPR_CONSTANT
          && e1->value.op.op2->ts.type == BT_INTEGER
@@ -143,7 +143,7 @@ gfc_dep_compare_expr (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
        return -mpz_sgn (e1->value.op.op2->value.integer);
 
       /* Compare P-Q vs. R-S.  */
-      if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.operator == INTRINSIC_MINUS)
+      if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.op == INTRINSIC_MINUS)
        {
          int l, r;
 
@@ -163,7 +163,7 @@ gfc_dep_compare_expr (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
     }
 
   /* Compare X vs. X-C.  */
-  if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.operator == INTRINSIC_MINUS)
+  if (e2->expr_type == EXPR_OP && e2->value.op.op == INTRINSIC_MINUS)
     {
       if (e2->value.op.op2->expr_type == EXPR_CONSTANT
          && e2->value.op.op2->ts.type == BT_INTEGER
@@ -196,7 +196,7 @@ gfc_dep_compare_expr (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
 
     case EXPR_OP:
       /* Intrinsic operators are the same if their operands are the same.  */
-      if (e1->value.op.operator != e2->value.op.operator)
+      if (e1->value.op.op != e2->value.op.op)
        return -2;
       if (e1->value.op.op2 == 0)
        {
@@ -422,6 +422,28 @@ gfc_ref_needs_temporary_p (gfc_ref *ref)
 }
 
 
+int
+gfc_is_data_pointer (gfc_expr *e)
+{
+  gfc_ref *ref;
+
+  if (e->expr_type != EXPR_VARIABLE && e->expr_type != EXPR_FUNCTION)
+    return 0;
+
+  /* No subreference if it is a function  */
+  gcc_assert (e->expr_type == EXPR_VARIABLE || !e->ref);
+
+  if (e->symtree->n.sym->attr.pointer)
+    return 1;
+
+  for (ref = e->ref; ref; ref = ref->next)
+    if (ref->type == REF_COMPONENT && ref->u.c.component->attr.pointer)
+      return 1;
+
+  return 0;
+}
+
+
 /* Return true if array variable VAR could be passed to the same function
    as argument EXPR without interfering with EXPR.  INTENT is the intent
    of VAR.
@@ -432,25 +454,85 @@ gfc_ref_needs_temporary_p (gfc_ref *ref)
 
 static int
 gfc_check_argument_var_dependency (gfc_expr *var, sym_intent intent,
-                                  gfc_expr *expr)
+                                  gfc_expr *expr, gfc_dep_check elemental)
 {
+  gfc_expr *arg;
+
   gcc_assert (var->expr_type == EXPR_VARIABLE);
   gcc_assert (var->rank > 0);
 
   switch (expr->expr_type)
     {
     case EXPR_VARIABLE:
-      return (gfc_ref_needs_temporary_p (expr->ref)
-             || gfc_check_dependency (var, expr, 1));
+      /* In case of elemental subroutines, there is no dependency 
+         between two same-range array references.  */
+      if (gfc_ref_needs_temporary_p (expr->ref)
+         || gfc_check_dependency (var, expr, elemental == NOT_ELEMENTAL))
+       {
+         if (elemental == ELEM_DONT_CHECK_VARIABLE)
+           {
+             /* Too many false positive with pointers.  */
+             if (!gfc_is_data_pointer (var) && !gfc_is_data_pointer (expr))
+               {
+                 /* Elemental procedures forbid unspecified intents, 
+                    and we don't check dependencies for INTENT_IN args.  */
+                 gcc_assert (intent == INTENT_OUT || intent == INTENT_INOUT);
+
+                 /* We are told not to check dependencies. 
+                    We do it, however, and issue a warning in case we find one.
+                    If a dependency is found in the case 
+                    elemental == ELEM_CHECK_VARIABLE, we will generate
+                    a temporary, so we don't need to bother the user.  */
+                 gfc_warning ("INTENT(%s) actual argument at %L might "
+                              "interfere with actual argument at %L.", 
+                              intent == INTENT_OUT ? "OUT" : "INOUT", 
+                              &var->where, &expr->where);
+               }
+             return 0;
+           }
+         else
+           return 1; 
+       }
+      return 0;
 
     case EXPR_ARRAY:
       return gfc_check_dependency (var, expr, 1);
 
     case EXPR_FUNCTION:
-      if (intent != INTENT_IN && expr->inline_noncopying_intrinsic)
+      if (intent != INTENT_IN && expr->inline_noncopying_intrinsic
+         && (arg = gfc_get_noncopying_intrinsic_argument (expr))
+         && gfc_check_argument_var_dependency (var, intent, arg, elemental))
+       return 1;
+      if (elemental)
        {
-         expr = gfc_get_noncopying_intrinsic_argument (expr);
-         return gfc_check_argument_var_dependency (var, intent, expr);
+         if ((expr->value.function.esym
+              && expr->value.function.esym->attr.elemental)
+             || (expr->value.function.isym
+                 && expr->value.function.isym->elemental))
+           return gfc_check_fncall_dependency (var, intent, NULL,
+                                               expr->value.function.actual,
+                                               ELEM_CHECK_VARIABLE);
+       }
+      return 0;
+
+    case EXPR_OP:
+      /* In case of non-elemental procedures, there is no need to catch
+        dependencies, as we will make a temporary anyway.  */
+      if (elemental)
+       {
+         /* If the actual arg EXPR is an expression, we need to catch 
+            a dependency between variables in EXPR and VAR, 
+            an intent((IN)OUT) variable.  */
+         if (expr->value.op.op1
+             && gfc_check_argument_var_dependency (var, intent, 
+                                                   expr->value.op.op1, 
+                                                   ELEM_CHECK_VARIABLE))
+           return 1;
+         else if (expr->value.op.op2
+                  && gfc_check_argument_var_dependency (var, intent, 
+                                                        expr->value.op.op2, 
+                                                        ELEM_CHECK_VARIABLE))
+           return 1;
        }
       return 0;
 
@@ -465,18 +547,19 @@ gfc_check_argument_var_dependency (gfc_expr *var, sym_intent intent,
 
 static int
 gfc_check_argument_dependency (gfc_expr *other, sym_intent intent,
-                              gfc_expr *expr)
+                              gfc_expr *expr, gfc_dep_check elemental)
 {
   switch (other->expr_type)
     {
     case EXPR_VARIABLE:
-      return gfc_check_argument_var_dependency (other, intent, expr);
+      return gfc_check_argument_var_dependency (other, intent, expr, elemental);
 
     case EXPR_FUNCTION:
       if (other->inline_noncopying_intrinsic)
        {
          other = gfc_get_noncopying_intrinsic_argument (other);
-         return gfc_check_argument_dependency (other, INTENT_IN, expr);
+         return gfc_check_argument_dependency (other, INTENT_IN, expr, 
+                                               elemental);
        }
       return 0;
 
@@ -491,7 +574,8 @@ gfc_check_argument_dependency (gfc_expr *other, sym_intent intent,
 
 int
 gfc_check_fncall_dependency (gfc_expr *other, sym_intent intent,
-                            gfc_symbol *fnsym, gfc_actual_arglist *actual)
+                            gfc_symbol *fnsym, gfc_actual_arglist *actual,
+                            gfc_dep_check elemental)
 {
   gfc_formal_arglist *formal;
   gfc_expr *expr;
@@ -514,7 +598,7 @@ gfc_check_fncall_dependency (gfc_expr *other, sym_intent intent,
          && formal->sym->attr.intent == INTENT_IN)
        continue;
 
-      if (gfc_check_argument_dependency (other, intent, expr))
+      if (gfc_check_argument_dependency (other, intent, expr, elemental))
        return 1;
     }
 
@@ -523,7 +607,7 @@ gfc_check_fncall_dependency (gfc_expr *other, sym_intent intent,
 
 
 /* Return 1 if e1 and e2 are equivalenced arrays, either
-   directly or indirectly; ie. equivalence (a,b) for a and b
+   directly or indirectly; i.e., equivalence (a,b) for a and b
    or equivalence (a,c),(b,c).  This function uses the equiv_
    lists, generated in trans-common(add_equivalences), that are
    guaranteed to pick up indirect equivalences.  We explicitly
@@ -547,10 +631,16 @@ gfc_are_equivalenced_arrays (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
       || !e2->symtree->n.sym->attr.in_equivalence|| !e1->rank || !e2->rank)
     return 0;
 
+  if (e1->symtree->n.sym->ns
+       && e1->symtree->n.sym->ns != gfc_current_ns)
+    l = e1->symtree->n.sym->ns->equiv_lists;
+  else
+    l = gfc_current_ns->equiv_lists;
+
   /* Go through the equiv_lists and return 1 if the variables
      e1 and e2 are members of the same group and satisfy the
      requirement on their relative offsets.  */
-  for (l = gfc_current_ns->equiv_lists; l; l = l->next)
+  for (; l; l = l->next)
     {
       fl1 = NULL;
       fl2 = NULL;
@@ -587,6 +677,78 @@ gfc_are_equivalenced_arrays (gfc_expr *e1, gfc_expr *e2)
 }
 
 
+/* Return true if there is no possibility of aliasing because of a type
+   mismatch between all the possible pointer references and the
+   potential target.  Note that this function is asymmetric in the
+   arguments and so must be called twice with the arguments exchanged.  */
+
+static bool
+check_data_pointer_types (gfc_expr *expr1, gfc_expr *expr2)
+{
+  gfc_component *cm1;
+  gfc_symbol *sym1;
+  gfc_symbol *sym2;
+  gfc_ref *ref1;
+  bool seen_component_ref;
+
+  if (expr1->expr_type != EXPR_VARIABLE
+       || expr1->expr_type != EXPR_VARIABLE)
+    return false;
+
+  sym1 = expr1->symtree->n.sym;
+  sym2 = expr2->symtree->n.sym;
+
+  /* Keep it simple for now.  */
+  if (sym1->ts.type == BT_DERIVED && sym2->ts.type == BT_DERIVED)
+    return false;
+
+  if (sym1->attr.pointer)
+    {
+      if (gfc_compare_types (&sym1->ts, &sym2->ts))
+       return false;
+    }
+
+  /* This is a conservative check on the components of the derived type
+     if no component references have been seen.  Since we will not dig
+     into the components of derived type components, we play it safe by
+     returning false.  First we check the reference chain and then, if
+     no component references have been seen, the components.  */
+  seen_component_ref = false;
+  if (sym1->ts.type == BT_DERIVED)
+    {
+      for (ref1 = expr1->ref; ref1; ref1 = ref1->next)
+       {
+         if (ref1->type != REF_COMPONENT)
+           continue;
+
+         if (ref1->u.c.component->ts.type == BT_DERIVED)
+           return false;
+
+         if ((sym2->attr.pointer || ref1->u.c.component->attr.pointer)
+               && gfc_compare_types (&ref1->u.c.component->ts, &sym2->ts))
+           return false;
+
+         seen_component_ref = true;
+       }
+    }
+
+  if (sym1->ts.type == BT_DERIVED && !seen_component_ref)
+    {
+      for (cm1 = sym1->ts.u.derived->components; cm1; cm1 = cm1->next)
+       {
+         if (cm1->ts.type == BT_DERIVED)
+           return false;
+
+         if ((sym2->attr.pointer || cm1->attr.pointer)
+               && gfc_compare_types (&cm1->ts, &sym2->ts))
+           return false;
+       }
+    }
+
+  return true;
+}
+
+
 /* Return true if the statement body redefines the condition.  Returns
    true if expr2 depends on expr1.  expr1 should be a single term
    suitable for the lhs of an assignment.  The IDENTICAL flag indicates
@@ -600,7 +762,6 @@ gfc_check_dependency (gfc_expr *expr1, gfc_expr *expr2, bool identical)
 {
   gfc_actual_arglist *actual;
   gfc_constructor *c;
-  gfc_ref *ref;
   int n;
 
   gcc_assert (expr1->expr_type == EXPR_VARIABLE);
@@ -636,17 +797,14 @@ gfc_check_dependency (gfc_expr *expr1, gfc_expr *expr2, bool identical)
 
          /* If either variable is a pointer, assume the worst.  */
          /* TODO: -fassume-no-pointer-aliasing */
-         if (expr1->symtree->n.sym->attr.pointer)
-           return 1;
-         for (ref = expr1->ref; ref; ref = ref->next)
-           if (ref->type == REF_COMPONENT && ref->u.c.component->pointer)
-             return 1;
+         if (gfc_is_data_pointer (expr1) || gfc_is_data_pointer (expr2))
+           {
+             if (check_data_pointer_types (expr1, expr2)
+                   && check_data_pointer_types (expr2, expr1))
+               return 0;
 
-         if (expr2->symtree->n.sym->attr.pointer)
-           return 1;
-         for (ref = expr2->ref; ref; ref = ref->next)
-           if (ref->type == REF_COMPONENT && ref->u.c.component->pointer)
              return 1;
+           }
 
          /* Otherwise distinct symbols have no dependencies.  */
          return 0;
@@ -1106,17 +1264,28 @@ gfc_check_element_vs_element (gfc_ref *lref, gfc_ref *rref, int n)
 
 
 /* Determine if an array ref, usually an array section specifies the
-   entire array.  */
+   entire array.  In addition, if the second, pointer argument is
+   provided, the function will return true if the reference is
+   contiguous; eg. (:, 1) gives true but (1,:) gives false.  */
 
 bool
-gfc_full_array_ref_p (gfc_ref *ref)
+gfc_full_array_ref_p (gfc_ref *ref, bool *contiguous)
 {
   int i;
+  bool lbound_OK = true;
+  bool ubound_OK = true;
+
+  if (contiguous)
+    *contiguous = false;
 
   if (ref->type != REF_ARRAY)
     return false;
   if (ref->u.ar.type == AR_FULL)
-    return true;
+    {
+      if (contiguous)
+       *contiguous = true;
+      return true;
+    }
   if (ref->u.ar.type != AR_SECTION)
     return false;
   if (ref->next)
@@ -1129,6 +1298,10 @@ gfc_full_array_ref_p (gfc_ref *ref)
         the correct element.  */
       if (ref->u.ar.dimen_type[i] == DIMEN_ELEMENT)
        {
+         /* This is a contiguous reference.  */
+         if (contiguous)
+           *contiguous = (i + 1 == ref->u.ar.dimen);
+
          if (!ref->u.ar.as
              || !ref->u.ar.as->lower[i]
              || !ref->u.ar.as->upper[i]
@@ -1148,17 +1321,89 @@ gfc_full_array_ref_p (gfc_ref *ref)
              || !ref->u.ar.as->lower[i]
              || gfc_dep_compare_expr (ref->u.ar.start[i],
                                       ref->u.ar.as->lower[i])))
-       return false;
+       lbound_OK = false;
       /* Check the upper bound.  */
       if (ref->u.ar.end[i]
          && (!ref->u.ar.as
              || !ref->u.ar.as->upper[i]
              || gfc_dep_compare_expr (ref->u.ar.end[i],
                                       ref->u.ar.as->upper[i])))
-       return false;
+       ubound_OK = false;
       /* Check the stride.  */
       if (ref->u.ar.stride[i] && !gfc_expr_is_one (ref->u.ar.stride[i], 0))
        return false;
+
+      /* This is a contiguous reference.  */
+      if (contiguous)
+       *contiguous = (i + 1 == ref->u.ar.dimen);
+
+      if (!lbound_OK || !ubound_OK)
+       return false;
+    }
+  return true;
+}
+
+
+/* Determine if a full array is the same as an array section with one
+   variable limit.  For this to be so, the strides must both be unity
+   and one of either start == lower or end == upper must be true.  */
+
+static bool
+ref_same_as_full_array (gfc_ref *full_ref, gfc_ref *ref)
+{
+  int i;
+  bool upper_or_lower;
+
+  if (full_ref->type != REF_ARRAY)
+    return false;
+  if (full_ref->u.ar.type != AR_FULL)
+    return false;
+  if (ref->type != REF_ARRAY)
+    return false;
+  if (ref->u.ar.type != AR_SECTION)
+    return false;
+
+  for (i = 0; i < ref->u.ar.dimen; i++)
+    {
+      /* If we have a single element in the reference, we need to check
+        that the array has a single element and that we actually reference
+        the correct element.  */
+      if (ref->u.ar.dimen_type[i] == DIMEN_ELEMENT)
+       {
+         if (!full_ref->u.ar.as
+             || !full_ref->u.ar.as->lower[i]
+             || !full_ref->u.ar.as->upper[i]
+             || gfc_dep_compare_expr (full_ref->u.ar.as->lower[i],
+                                      full_ref->u.ar.as->upper[i])
+             || !ref->u.ar.start[i]
+             || gfc_dep_compare_expr (ref->u.ar.start[i],
+                                      full_ref->u.ar.as->lower[i]))
+           return false;
+       }
+
+      /* Check the strides.  */
+      if (full_ref->u.ar.stride[i] && !gfc_expr_is_one (full_ref->u.ar.stride[i], 0))
+       return false;
+      if (ref->u.ar.stride[i] && !gfc_expr_is_one (ref->u.ar.stride[i], 0))
+       return false;
+
+      upper_or_lower = false;
+      /* Check the lower bound.  */
+      if (ref->u.ar.start[i]
+         && (ref->u.ar.as
+               && full_ref->u.ar.as->lower[i]
+               && gfc_dep_compare_expr (ref->u.ar.start[i],
+                                        full_ref->u.ar.as->lower[i]) == 0))
+       upper_or_lower =  true;
+      /* Check the upper bound.  */
+      if (ref->u.ar.end[i]
+         && (ref->u.ar.as
+               && full_ref->u.ar.as->upper[i]
+               && gfc_dep_compare_expr (ref->u.ar.end[i],
+                                        full_ref->u.ar.as->upper[i]) == 0))
+       upper_or_lower =  true;
+      if (!upper_or_lower)
+       return false;
     }
   return true;
 }
@@ -1183,7 +1428,7 @@ gfc_dep_resolver (gfc_ref *lref, gfc_ref *rref)
   while (lref && rref)
     {
       /* We're resolving from the same base symbol, so both refs should be
-        the same type.  We traverse the reference chain intil we find ranges
+        the same type.  We traverse the reference chain until we find ranges
         that are not equal.  */
       gcc_assert (lref->type == rref->type);
       switch (lref->type)
@@ -1201,14 +1446,21 @@ gfc_dep_resolver (gfc_ref *lref, gfc_ref *rref)
          return (fin_dep == GFC_DEP_OVERLAP) ? 1 : 0;
        
        case REF_ARRAY:
+
+         if (ref_same_as_full_array (lref, rref))
+           return 0;
+
+         if (ref_same_as_full_array (rref, lref))
+           return 0;
+
          if (lref->u.ar.dimen != rref->u.ar.dimen)
            {
              if (lref->u.ar.type == AR_FULL)
-               fin_dep = gfc_full_array_ref_p (rref) ? GFC_DEP_EQUAL
-                                                     : GFC_DEP_OVERLAP;
+               fin_dep = gfc_full_array_ref_p (rref, NULL) ? GFC_DEP_EQUAL
+                                                           : GFC_DEP_OVERLAP;
              else if (rref->u.ar.type == AR_FULL)
-               fin_dep = gfc_full_array_ref_p (lref) ? GFC_DEP_EQUAL
-                                                     : GFC_DEP_OVERLAP;
+               fin_dep = gfc_full_array_ref_p (lref, NULL) ? GFC_DEP_EQUAL
+                                                           : GFC_DEP_OVERLAP;
              else
                return 1;
              break;
@@ -1246,6 +1498,14 @@ gfc_dep_resolver (gfc_ref *lref, gfc_ref *rref)
              if (this_dep > fin_dep)
                fin_dep = this_dep;
            }
+
+         /* If this is an equal element, we have to keep going until we find
+            the "real" array reference.  */
+         if (lref->u.ar.type == AR_ELEMENT
+               && rref->u.ar.type == AR_ELEMENT
+               && fin_dep == GFC_DEP_EQUAL)
+           break;
+
          /* Exactly matching and forward overlapping ranges don't cause a
             dependency.  */
          if (fin_dep < GFC_DEP_OVERLAP)