OSDN Git Service

2008-08-18 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-sra.c
index 1c1739b..85217ec 100644 (file)
@@ -1,14 +1,15 @@
 /* Scalar Replacement of Aggregates (SRA) converts some structure
    references into scalar references, exposing them to the scalar
    optimizers.
-   Copyright (C) 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008
+     Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
 
 This file is part of GCC.
 
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
 under the terms of the GNU General Public License as published by the
-Free Software Foundation; either version 2, or (at your option) any
+Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
 later version.
 
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
@@ -17,15 +18,13 @@ FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
 for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
-02111-1307, USA.  */
+along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #include "config.h"
 #include "system.h"
 #include "coretypes.h"
 #include "tm.h"
-#include "errors.h"
 #include "ggc.h"
 #include "tree.h"
 
@@ -38,7 +37,7 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 #include "langhooks.h"
 #include "tree-inline.h"
 #include "tree-flow.h"
-#include "tree-gimple.h"
+#include "gimple.h"
 #include "tree-dump.h"
 #include "tree-pass.h"
 #include "timevar.h"
@@ -76,6 +75,12 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 */
 
 
+/* True if this is the "early" pass, before inlining.  */
+static bool early_sra;
+
+/* The set of todo flags to return from tree_sra.  */
+static unsigned int todoflags;
+
 /* The set of aggregate variables that are candidates for scalarization.  */
 static bitmap sra_candidates;
 
@@ -87,20 +92,22 @@ static bitmap needs_copy_in;
 static bitmap sra_type_decomp_cache;
 static bitmap sra_type_inst_cache;
 
-/* One of these structures is created for each candidate aggregate
-   and each (accessed) member of such an aggregate.  */
+/* One of these structures is created for each candidate aggregate and
+   each (accessed) member or group of members of such an aggregate.  */
 struct sra_elt
 {
   /* A tree of the elements.  Used when we want to traverse everything.  */
   struct sra_elt *parent;
+  struct sra_elt *groups;
   struct sra_elt *children;
   struct sra_elt *sibling;
 
   /* If this element is a root, then this is the VAR_DECL.  If this is
      a sub-element, this is some token used to identify the reference.
      In the case of COMPONENT_REF, this is the FIELD_DECL.  In the case
-     of an ARRAY_REF, this is the (constant) index.  In the case of a
-     complex number, this is a zero or one.  */
+     of an ARRAY_REF, this is the (constant) index.  In the case of an
+     ARRAY_RANGE_REF, this is the (constant) RANGE_EXPR.  In the case
+     of a complex number, this is a zero or one.  */
   tree element;
 
   /* The type of the element.  */
@@ -120,6 +127,9 @@ struct sra_elt
   /* True if TYPE is scalar.  */
   bool is_scalar;
 
+  /* True if this element is a group of members of its parent.  */
+  bool is_group;
+
   /* True if we saw something about this element that prevents scalarization,
      such as non-constant indexing.  */
   bool cannot_scalarize;
@@ -128,10 +138,62 @@ struct sra_elt
      should happen via memcpy and not per-element.  */
   bool use_block_copy;
 
+  /* True if everything under this element has been marked TREE_NO_WARNING.  */
+  bool all_no_warning;
+
   /* A flag for use with/after random access traversals.  */
   bool visited;
+
+  /* True if there is BIT_FIELD_REF on the lhs with a vector. */
+  bool is_vector_lhs;
+
+  /* 1 if the element is a field that is part of a block, 2 if the field
+     is the block itself, 0 if it's neither.  */
+  char in_bitfld_block;
 };
 
+#define IS_ELEMENT_FOR_GROUP(ELEMENT) (TREE_CODE (ELEMENT) == RANGE_EXPR)
+
+#define FOR_EACH_ACTUAL_CHILD(CHILD, ELT)                      \
+  for ((CHILD) = (ELT)->is_group                               \
+                ? next_child_for_group (NULL, (ELT))           \
+                : (ELT)->children;                             \
+       (CHILD);                                                        \
+       (CHILD) = (ELT)->is_group                               \
+                ? next_child_for_group ((CHILD), (ELT))        \
+                : (CHILD)->sibling)
+
+/* Helper function for above macro.  Return next child in group.  */
+static struct sra_elt *
+next_child_for_group (struct sra_elt *child, struct sra_elt *group)
+{
+  gcc_assert (group->is_group);
+
+  /* Find the next child in the parent.  */
+  if (child)
+    child = child->sibling;
+  else
+    child = group->parent->children;
+
+  /* Skip siblings that do not belong to the group.  */
+  while (child)
+    {
+      tree g_elt = group->element;
+      if (TREE_CODE (g_elt) == RANGE_EXPR)
+       {
+         if (!tree_int_cst_lt (child->element, TREE_OPERAND (g_elt, 0))
+             && !tree_int_cst_lt (TREE_OPERAND (g_elt, 1), child->element))
+           break;
+       }
+      else
+       gcc_unreachable ();
+
+      child = child->sibling;
+    }
+
+  return child;
+}
+
 /* Random access to the child of a parent is performed by hashing.
    This prevents quadratic behavior, and allows SRA to function
    reasonably on larger records.  */
@@ -144,13 +206,19 @@ static struct obstack sra_obstack;
 static void dump_sra_elt_name (FILE *, struct sra_elt *);
 extern void debug_sra_elt_name (struct sra_elt *);
 
+/* Forward declarations.  */
+static tree generate_element_ref (struct sra_elt *);
+static gimple_seq sra_build_assignment (tree dst, tree src);
+static void mark_all_v_defs_seq (gimple_seq);
+static void mark_all_v_defs_stmt (gimple);
+
 \f
 /* Return true if DECL is an SRA candidate.  */
 
 static bool
 is_sra_candidate_decl (tree decl)
 {
-  return DECL_P (decl) && bitmap_bit_p (sra_candidates, var_ann (decl)->uid);
+  return DECL_P (decl) && bitmap_bit_p (sra_candidates, DECL_UID (decl));
 }
 
 /* Return true if TYPE is a scalar type.  */
@@ -160,8 +228,9 @@ is_sra_scalar_type (tree type)
 {
   enum tree_code code = TREE_CODE (type);
   return (code == INTEGER_TYPE || code == REAL_TYPE || code == VECTOR_TYPE
+         || code == FIXED_POINT_TYPE
          || code == ENUMERAL_TYPE || code == BOOLEAN_TYPE
-         || code == CHAR_TYPE || code == POINTER_TYPE || code == OFFSET_TYPE
+         || code == POINTER_TYPE || code == OFFSET_TYPE
          || code == REFERENCE_TYPE);
 }
 
@@ -171,8 +240,8 @@ is_sra_scalar_type (tree type)
    instantiated, just that if we decide to break up the type into
    separate pieces that it can be done.  */
 
-static bool
-type_can_be_decomposed_p (tree type)
+bool
+sra_type_can_be_decomposed_p (tree type)
 {
   unsigned int cache = TYPE_UID (TYPE_MAIN_VARIANT (type)) * 2;
   tree t;
@@ -200,6 +269,7 @@ type_can_be_decomposed_p (tree type)
            {
              /* Reject incorrectly represented bit fields.  */
              if (DECL_BIT_FIELD (t)
+                 && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (t))
                  && (tree_low_cst (DECL_SIZE (t), 1)
                      != TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t))))
                goto fail;
@@ -239,6 +309,26 @@ type_can_be_decomposed_p (tree type)
   return false;
 }
 
+/* Returns true if the TYPE is one of the available va_list types.
+   Otherwise it returns false.
+   Note, that for multiple calling conventions there can be more
+   than just one va_list type present.  */
+
+static bool
+is_va_list_type (tree type)
+{
+  tree h;
+
+  if (type == NULL_TREE)
+    return false;
+  h = targetm.canonical_va_list_type (type);
+  if (h == NULL_TREE)
+    return false;
+  if (TYPE_MAIN_VARIANT (type) == TYPE_MAIN_VARIANT (h))
+        return true;
+  return false;
+}
+
 /* Return true if DECL can be decomposed into a set of independent
    (though not necessarily scalar) variables.  */
 
@@ -274,7 +364,7 @@ decl_can_be_decomposed_p (tree var)
     }
 
   /* We must be able to decompose the variable's type.  */
-  if (!type_can_be_decomposed_p (TREE_TYPE (var)))
+  if (!sra_type_can_be_decomposed_p (TREE_TYPE (var)))
     {
       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
        {
@@ -285,6 +375,15 @@ decl_can_be_decomposed_p (tree var)
       return false;
     }
 
+  /* HACK: if we decompose a va_list_type_node before inlining, then we'll
+     confuse tree-stdarg.c, and we won't be able to figure out which and
+     how many arguments are accessed.  This really should be improved in
+     tree-stdarg.c, as the decomposition is truly a win.  This could also
+     be fixed if the stdarg pass ran early, but this can't be done until
+     we've aliasing information early too.  See PR 30791.  */
+  if (early_sra && is_va_list_type (TREE_TYPE (var)))
+    return false;
+
   return true;
 }
 
@@ -295,7 +394,7 @@ type_can_instantiate_all_elements (tree type)
 {
   if (is_sra_scalar_type (type))
     return true;
-  if (!type_can_be_decomposed_p (type))
+  if (!sra_type_can_be_decomposed_p (type))
     return false;
 
   switch (TREE_CODE (type))
@@ -345,7 +444,11 @@ can_completely_scalarize_p (struct sra_elt *elt)
   if (elt->cannot_scalarize)
     return false;
 
-  for (c = elt->children; c ; c = c->sibling)
+  for (c = elt->children; c; c = c->sibling)
+    if (!can_completely_scalarize_p (c))
+      return false;
+
+  for (c = elt->groups; c; c = c->sibling)
     if (!can_completely_scalarize_p (c))
       return false;
 
@@ -373,6 +476,11 @@ sra_hash_tree (tree t)
       h = TREE_INT_CST_LOW (t) ^ TREE_INT_CST_HIGH (t);
       break;
 
+    case RANGE_EXPR:
+      h = iterative_hash_expr (TREE_OPERAND (t, 0), 0);
+      h = iterative_hash_expr (TREE_OPERAND (t, 1), h);
+      break;
+
     case FIELD_DECL:
       /* We can have types that are compatible, but have different member
         lists, so we can't hash fields by ID.  Use offsets instead.  */
@@ -380,6 +488,12 @@ sra_hash_tree (tree t)
       h = iterative_hash_expr (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (t), h);
       break;
 
+    case BIT_FIELD_REF:
+      /* Don't take operand 0 into account, that's our parent.  */
+      h = iterative_hash_expr (TREE_OPERAND (t, 1), 0);
+      h = iterative_hash_expr (TREE_OPERAND (t, 2), h);
+      break;
+
     default:
       gcc_unreachable ();
     }
@@ -392,18 +506,20 @@ sra_hash_tree (tree t)
 static hashval_t
 sra_elt_hash (const void *x)
 {
-  const struct sra_elt *e = x;
+  const struct sra_elt *const e = (const struct sra_elt *) x;
   const struct sra_elt *p;
   hashval_t h;
 
   h = sra_hash_tree (e->element);
 
-  /* Take into account everything back up the chain.  Given that chain
-     lengths are rarely very long, this should be acceptable.  If we
-     truly identify this as a performance problem, it should work to
-     hash the pointer value "e->parent".  */
+  /* Take into account everything except bitfield blocks back up the
+     chain.  Given that chain lengths are rarely very long, this
+     should be acceptable.  If we truly identify this as a performance
+     problem, it should work to hash the pointer value
+     "e->parent".  */
   for (p = e->parent; p ; p = p->parent)
-    h = (h * 65521) ^ sra_hash_tree (p->element);
+    if (!p->in_bitfld_block)
+      h = (h * 65521) ^ sra_hash_tree (p->element);
 
   return h;
 }
@@ -413,11 +529,20 @@ sra_elt_hash (const void *x)
 static int
 sra_elt_eq (const void *x, const void *y)
 {
-  const struct sra_elt *a = x;
-  const struct sra_elt *b = y;
+  const struct sra_elt *const a = (const struct sra_elt *) x;
+  const struct sra_elt *const b = (const struct sra_elt *) y;
   tree ae, be;
+  const struct sra_elt *ap = a->parent;
+  const struct sra_elt *bp = b->parent;
 
-  if (a->parent != b->parent)
+  if (ap)
+    while (ap->in_bitfld_block)
+      ap = ap->parent;
+  if (bp)
+    while (bp->in_bitfld_block)
+      bp = bp->parent;
+
+  if (ap != bp)
     return false;
 
   ae = a->element;
@@ -440,6 +565,11 @@ sra_elt_eq (const void *x, const void *y)
       /* Integers are not pointer unique, so compare their values.  */
       return tree_int_cst_equal (ae, be);
 
+    case RANGE_EXPR:
+      return
+       tree_int_cst_equal (TREE_OPERAND (ae, 0), TREE_OPERAND (be, 0))
+       && tree_int_cst_equal (TREE_OPERAND (ae, 1), TREE_OPERAND (be, 1));
+
     case FIELD_DECL:
       /* Fields are unique within a record, but not between
         compatible records.  */
@@ -447,6 +577,11 @@ sra_elt_eq (const void *x, const void *y)
        return false;
       return fields_compatible_p (ae, be);
 
+    case BIT_FIELD_REF:
+      return
+       tree_int_cst_equal (TREE_OPERAND (ae, 1), TREE_OPERAND (be, 1))
+       && tree_int_cst_equal (TREE_OPERAND (ae, 2), TREE_OPERAND (be, 2));
+
     default:
       gcc_unreachable ();
     }
@@ -463,7 +598,10 @@ lookup_element (struct sra_elt *parent, tree child, tree type,
   struct sra_elt **slot;
   struct sra_elt *elt;
 
-  dummy.parent = parent;
+  if (parent)
+    dummy.parent = parent->is_group ? parent->parent : parent;
+  else
+    dummy.parent = NULL;
   dummy.element = child;
 
   slot = (struct sra_elt **) htab_find_slot (sra_map, &dummy, insert);
@@ -473,7 +611,7 @@ lookup_element (struct sra_elt *parent, tree child, tree type,
   elt = *slot;
   if (!elt && insert == INSERT)
     {
-      *slot = elt = obstack_alloc (&sra_obstack, sizeof (*elt));
+      *slot = elt = XOBNEW (&sra_obstack, struct sra_elt);
       memset (elt, 0, sizeof (*elt));
 
       elt->parent = parent;
@@ -483,8 +621,17 @@ lookup_element (struct sra_elt *parent, tree child, tree type,
 
       if (parent)
        {
-         elt->sibling = parent->children;
-         parent->children = elt;
+         if (IS_ELEMENT_FOR_GROUP (elt->element))
+           {
+             elt->is_group = true;
+             elt->sibling = parent->groups;
+             parent->groups = elt;
+           }
+         else
+           {
+             elt->sibling = parent->children;
+             parent->children = elt;
+           }
        }
 
       /* If this is a parameter, then if we want to scalarize, we have
@@ -492,49 +639,13 @@ lookup_element (struct sra_elt *parent, tree child, tree type,
       if (TREE_CODE (child) == PARM_DECL)
        {
          elt->n_copies = 1;
-         bitmap_set_bit (needs_copy_in, var_ann (child)->uid);
+         bitmap_set_bit (needs_copy_in, DECL_UID (child));
        }
     }
 
   return elt;
 }
 
-/* Return true if the ARRAY_REF in EXPR is a constant, in bounds access.  */
-
-static bool
-is_valid_const_index (tree expr)
-{
-  tree dom, t, index = TREE_OPERAND (expr, 1);
-
-  if (TREE_CODE (index) != INTEGER_CST)
-    return false;
-
-  /* Watch out for stupid user tricks, indexing outside the array.
-
-     Careful, we're not called only on scalarizable types, so do not
-     assume constant array bounds.  We needn't do anything with such
-     cases, since they'll be referring to objects that we should have
-     already rejected for scalarization, so returning false is fine.  */
-
-  dom = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0)));
-  if (dom == NULL)
-    return false;
-
-  t = TYPE_MIN_VALUE (dom);
-  if (!t || TREE_CODE (t) != INTEGER_CST)
-    return false;
-  if (tree_int_cst_lt (index, t))
-    return false;
-
-  t = TYPE_MAX_VALUE (dom);
-  if (!t || TREE_CODE (t) != INTEGER_CST)
-    return false;
-  if (tree_int_cst_lt (t, index))
-    return false;
-
-  return true;
-}
-
 /* Create or return the SRA_ELT structure for EXPR if the expression
    refers to a scalarizable variable.  */
 
@@ -554,18 +665,37 @@ maybe_lookup_element_for_expr (tree expr)
       return NULL;
 
     case ARRAY_REF:
-      /* We can't scalarize variable array indicies.  */
-      if (is_valid_const_index (expr))
+      /* We can't scalarize variable array indices.  */
+      if (in_array_bounds_p (expr))
         child = TREE_OPERAND (expr, 1);
       else
        return NULL;
       break;
 
-    case COMPONENT_REF:
-      /* Don't look through unions.  */
-      if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))) != RECORD_TYPE)
+    case ARRAY_RANGE_REF:
+      /* We can't scalarize variable array indices.  */
+      if (range_in_array_bounds_p (expr))
+       {
+         tree domain = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (expr));
+         child = build2 (RANGE_EXPR, integer_type_node,
+                         TYPE_MIN_VALUE (domain), TYPE_MAX_VALUE (domain));
+       }
+      else
        return NULL;
-      child = TREE_OPERAND (expr, 1);
+      break;
+
+    case COMPONENT_REF:
+      {
+       tree type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0));
+       /* Don't look through unions.  */
+       if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE)
+         return NULL;
+       /* Neither through variable-sized records.  */
+       if (TYPE_SIZE (type) == NULL_TREE
+           || TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
+         return NULL;
+       child = TREE_OPERAND (expr, 1);
+      }
       break;
 
     case REALPART_EXPR:
@@ -590,30 +720,31 @@ maybe_lookup_element_for_expr (tree expr)
    references, and categorize them.  */
 
 /* A set of callbacks for phases 2 and 4.  They'll be invoked for the
-   various kinds of references seen.  In all cases, *BSI is an iterator
+   various kinds of references seen.  In all cases, *GSI is an iterator
    pointing to the statement being processed.  */
 struct sra_walk_fns
 {
   /* Invoked when ELT is required as a unit.  Note that ELT might refer to
      a leaf node, in which case this is a simple scalar reference.  *EXPR_P
      points to the location of the expression.  IS_OUTPUT is true if this
-     is a left-hand-side reference.  */
+     is a left-hand-side reference.  USE_ALL is true if we saw something we
+     couldn't quite identify and had to force the use of the entire object.  */
   void (*use) (struct sra_elt *elt, tree *expr_p,
-              block_stmt_iterator *bsi, bool is_output);
+              gimple_stmt_iterator *gsi, bool is_output, bool use_all);
 
   /* Invoked when we have a copy between two scalarizable references.  */
   void (*copy) (struct sra_elt *lhs_elt, struct sra_elt *rhs_elt,
-               block_stmt_iterator *bsi);
+               gimple_stmt_iterator *gsi);
 
   /* Invoked when ELT is initialized from a constant.  VALUE may be NULL,
      in which case it should be treated as an empty CONSTRUCTOR.  */
-  void (*init) (struct sra_elt *elt, tree value, block_stmt_iterator *bsi);
+  void (*init) (struct sra_elt *elt, tree value, gimple_stmt_iterator *gsi);
 
   /* Invoked when we have a copy between one scalarizable reference ELT
-     and one non-scalarizable reference OTHER.  IS_OUTPUT is true if ELT
-     is on the left-hand side.  */
+     and one non-scalarizable reference OTHER without side-effects. 
+     IS_OUTPUT is true if ELT is on the left-hand side.  */
   void (*ldst) (struct sra_elt *elt, tree other,
-               block_stmt_iterator *bsi, bool is_output);
+               gimple_stmt_iterator *gsi, bool is_output);
 
   /* True during phase 2, false during phase 4.  */
   /* ??? This is a hack.  */
@@ -647,12 +778,13 @@ sra_find_candidate_decl (tree *tp, int *walk_subtrees,
    If we find one, invoke FNS->USE.  */
 
 static void
-sra_walk_expr (tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi, bool is_output,
+sra_walk_expr (tree *expr_p, gimple_stmt_iterator *gsi, bool is_output,
               const struct sra_walk_fns *fns)
 {
   tree expr = *expr_p;
   tree inner = expr;
   bool disable_scalarization = false;
+  bool use_all_p = false;
 
   /* We're looking to collect a reference expression between EXPR and INNER,
      such that INNER is a scalarizable decl and all other nodes through EXPR
@@ -673,7 +805,7 @@ sra_walk_expr (tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi, bool is_output,
            if (disable_scalarization)
              elt->cannot_scalarize = true;
            else
-             fns->use (elt, expr_p, bsi, is_output);
+             fns->use (elt, expr_p, gsi, is_output, use_all_p);
          }
        return;
 
@@ -688,7 +820,7 @@ sra_walk_expr (tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi, bool is_output,
           the effort.  */
        /* ??? Hack.  Figure out how to push this into the scan routines
           without duplicating too much code.  */
-       if (!is_valid_const_index (inner))
+       if (!in_array_bounds_p (inner))
          {
            disable_scalarization = true;
            goto use_all;
@@ -700,37 +832,70 @@ sra_walk_expr (tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi, bool is_output,
        inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
        break;
 
-      case COMPONENT_REF:
-       /* A reference to a union member constitutes a reference to the
-          entire union.  */
-       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (inner, 0))) != RECORD_TYPE)
-         goto use_all;
-       /* ??? See above re non-constant stride.  */
-       if (TREE_OPERAND (inner, 2))
+      case ARRAY_RANGE_REF:
+       if (!range_in_array_bounds_p (inner))
+         {
+           disable_scalarization = true;
+           goto use_all;
+         }
+       /* ??? See above non-constant bounds and stride .  */
+       if (TREE_OPERAND (inner, 2) || TREE_OPERAND (inner, 3))
          goto use_all;
        inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
        break;
 
+      case COMPONENT_REF:
+       {
+         tree type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (inner, 0));
+         /* Don't look through unions.  */
+         if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE)
+           goto use_all;
+         /* Neither through variable-sized records.  */
+         if (TYPE_SIZE (type) == NULL_TREE
+             || TREE_CODE (TYPE_SIZE (type)) != INTEGER_CST)
+           goto use_all;
+         inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
+       }
+       break;
+
       case REALPART_EXPR:
       case IMAGPART_EXPR:
        inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
        break;
 
       case BIT_FIELD_REF:
+       /* A bit field reference to a specific vector is scalarized but for
+          ones for inputs need to be marked as used on the left hand size so
+          when we scalarize it, we can mark that variable as non renamable.  */
+       if (is_output
+           && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (inner, 0))) == VECTOR_TYPE)
+         {
+           struct sra_elt *elt
+             = maybe_lookup_element_for_expr (TREE_OPERAND (inner, 0));
+           if (elt)
+             elt->is_vector_lhs = true;
+         }
+
        /* A bit field reference (access to *multiple* fields simultaneously)
-          is not currently scalarized.  Consider this an access to the
-          complete outer element, to which walk_tree will bring us next.  */
+          is not currently scalarized.  Consider this an access to the full
+          outer element, to which walk_tree will bring us next.  */
        goto use_all;
 
-      case ARRAY_RANGE_REF:
-       /* Similarly, an subrange reference is used to modify indexing.  Which
-          means that the canonical element names that we have won't work.  */
+      case NOP_EXPR:
+      case CONVERT_EXPR:
+       /* Similarly, a nop explicitly wants to look at an object in a
+          type other than the one we've scalarized.  */
        goto use_all;
 
       case VIEW_CONVERT_EXPR:
-      case NOP_EXPR:
-       /* Similarly, a view/nop explicitly wants to look at an object in a
-          type other than the one we've scalarized.  */
+       /* Likewise for a view conversion, but with an additional twist:
+          it can be on the LHS and, in this case, an access to the full
+          outer element would mean a killing def.  So we need to punt
+          if we haven't already a full access to the current element,
+          because we cannot pretend to have a killing def if we only
+          have a partial access at some level.  */
+       if (is_output && !use_all_p && inner != expr)
+         disable_scalarization = true;
        goto use_all;
 
       case WITH_SIZE_EXPR:
@@ -741,6 +906,7 @@ sra_walk_expr (tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi, bool is_output,
       use_all:
         expr_p = &TREE_OPERAND (inner, 0);
        inner = expr = *expr_p;
+       use_all_p = true;
        break;
 
       default:
@@ -752,67 +918,72 @@ sra_walk_expr (tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi, bool is_output,
       }
 }
 
-/* Walk a TREE_LIST of values looking for scalarizable aggregates.
+/* Walk the arguments of a GIMPLE_CALL looking for scalarizable aggregates.
    If we find one, invoke FNS->USE.  */
 
 static void
-sra_walk_tree_list (tree list, block_stmt_iterator *bsi, bool is_output,
+sra_walk_gimple_call (gimple stmt, gimple_stmt_iterator *gsi,
                    const struct sra_walk_fns *fns)
 {
-  tree op;
-  for (op = list; op ; op = TREE_CHAIN (op))
-    sra_walk_expr (&TREE_VALUE (op), bsi, is_output, fns);
-}
+  int i;
+  int nargs = gimple_call_num_args (stmt);
 
-/* Walk the arguments of a CALL_EXPR looking for scalarizable aggregates.
-   If we find one, invoke FNS->USE.  */
+  for (i = 0; i < nargs; i++)
+    sra_walk_expr (gimple_call_arg_ptr (stmt, i), gsi, false, fns);
 
-static void
-sra_walk_call_expr (tree expr, block_stmt_iterator *bsi,
-                   const struct sra_walk_fns *fns)
-{
-  sra_walk_tree_list (TREE_OPERAND (expr, 1), bsi, false, fns);
+  if (gimple_call_lhs (stmt))
+    sra_walk_expr (gimple_call_lhs_ptr (stmt), gsi, true, fns);
 }
 
-/* Walk the inputs and outputs of an ASM_EXPR looking for scalarizable
+/* Walk the inputs and outputs of a GIMPLE_ASM looking for scalarizable
    aggregates.  If we find one, invoke FNS->USE.  */
 
 static void
-sra_walk_asm_expr (tree expr, block_stmt_iterator *bsi,
+sra_walk_gimple_asm (gimple stmt, gimple_stmt_iterator *gsi,
                   const struct sra_walk_fns *fns)
 {
-  sra_walk_tree_list (ASM_INPUTS (expr), bsi, false, fns);
-  sra_walk_tree_list (ASM_OUTPUTS (expr), bsi, true, fns);
+  size_t i;
+  for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); i++)
+    sra_walk_expr (&TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i)), gsi, false, fns);
+  for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); i++)
+    sra_walk_expr (&TREE_VALUE (gimple_asm_output_op (stmt, i)), gsi, true, fns);
 }
 
-/* Walk a MODIFY_EXPR and categorize the assignment appropriately.  */
+/* Walk a GIMPLE_ASSIGN and categorize the assignment appropriately.  */
 
 static void
-sra_walk_modify_expr (tree expr, block_stmt_iterator *bsi,
-                     const struct sra_walk_fns *fns)
+sra_walk_gimple_assign (gimple stmt, gimple_stmt_iterator *gsi,
+                       const struct sra_walk_fns *fns)
 {
-  struct sra_elt *lhs_elt, *rhs_elt;
+  struct sra_elt *lhs_elt = NULL, *rhs_elt = NULL;
   tree lhs, rhs;
 
-  lhs = TREE_OPERAND (expr, 0);
-  rhs = TREE_OPERAND (expr, 1);
+  /* If there is more than 1 element on the RHS, only walk the lhs.  */
+  if (!gimple_assign_single_p (stmt))
+    {
+      sra_walk_expr (gimple_assign_lhs_ptr (stmt), gsi, true, fns);
+      return;
+    }
+
+  lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
+  rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
   lhs_elt = maybe_lookup_element_for_expr (lhs);
   rhs_elt = maybe_lookup_element_for_expr (rhs);
 
   /* If both sides are scalarizable, this is a COPY operation.  */
   if (lhs_elt && rhs_elt)
     {
-      fns->copy (lhs_elt, rhs_elt, bsi);
+      fns->copy (lhs_elt, rhs_elt, gsi);
       return;
     }
 
   /* If the RHS is scalarizable, handle it.  There are only two cases.  */
   if (rhs_elt)
     {
-      if (!rhs_elt->is_scalar)
-       fns->ldst (rhs_elt, lhs, bsi, false);
+      if (!rhs_elt->is_scalar && !TREE_SIDE_EFFECTS (lhs))
+       fns->ldst (rhs_elt, lhs, gsi, false);
       else
-       fns->use (rhs_elt, &TREE_OPERAND (expr, 1), bsi, false);
+       fns->use (rhs_elt, gimple_assign_rhs1_ptr (stmt), gsi, false, false);
     }
 
   /* If it isn't scalarizable, there may be scalarizable variables within, so
@@ -821,13 +992,7 @@ sra_walk_modify_expr (tree expr, block_stmt_iterator *bsi,
      that the statements get inserted in the proper place, before any
      copy-out operations.  */
   else
-    {
-      tree call = get_call_expr_in (rhs);
-      if (call)
-       sra_walk_call_expr (call, bsi, fns);
-      else
-       sra_walk_expr (&TREE_OPERAND (expr, 1), bsi, false, fns);
-    }
+    sra_walk_expr (gimple_assign_rhs1_ptr (stmt), gsi, false, fns);
 
   /* Likewise, handle the LHS being scalarizable.  We have cases similar
      to those above, but also want to handle RHS being constant.  */
@@ -838,7 +1003,7 @@ sra_walk_modify_expr (tree expr, block_stmt_iterator *bsi,
       if (TREE_CODE (rhs) == COMPLEX_EXPR
          || TREE_CODE (rhs) == COMPLEX_CST
          || TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR)
-       fns->init (lhs_elt, rhs, bsi);
+       fns->init (lhs_elt, rhs, gsi);
 
       /* If this is an assignment from read-only memory, treat this as if
         we'd been passed the constructor directly.  Invoke INIT.  */
@@ -846,26 +1011,27 @@ sra_walk_modify_expr (tree expr, block_stmt_iterator *bsi,
               && TREE_STATIC (rhs)
               && TREE_READONLY (rhs)
               && targetm.binds_local_p (rhs))
-       fns->init (lhs_elt, DECL_INITIAL (rhs), bsi);
+       fns->init (lhs_elt, DECL_INITIAL (rhs), gsi);
 
       /* If this is a copy from a non-scalarizable lvalue, invoke LDST.
         The lvalue requirement prevents us from trying to directly scalarize
         the result of a function call.  Which would result in trying to call
         the function multiple times, and other evil things.  */
-      else if (!lhs_elt->is_scalar && is_gimple_addressable (rhs))
-       fns->ldst (lhs_elt, rhs, bsi, true);
+      else if (!lhs_elt->is_scalar
+              && !TREE_SIDE_EFFECTS (rhs) && is_gimple_addressable (rhs))
+       fns->ldst (lhs_elt, rhs, gsi, true);
 
       /* Otherwise we're being used in some context that requires the
         aggregate to be seen as a whole.  Invoke USE.  */
       else
-       fns->use (lhs_elt, &TREE_OPERAND (expr, 0), bsi, true);
+       fns->use (lhs_elt, gimple_assign_lhs_ptr (stmt), gsi, true, false);
     }
 
   /* Similarly to above, LHS_ELT being null only means that the LHS as a
      whole is not a scalarizable reference.  There may be occurrences of
      scalarizable variables within, which implies a USE.  */
   else
-    sra_walk_expr (&TREE_OPERAND (expr, 0), bsi, true, fns);
+    sra_walk_expr (gimple_assign_lhs_ptr (stmt), gsi, true, fns);
 }
 
 /* Entry point to the walk functions.  Search the entire function,
@@ -876,57 +1042,49 @@ static void
 sra_walk_function (const struct sra_walk_fns *fns)
 {
   basic_block bb;
-  block_stmt_iterator si, ni;
+  gimple_stmt_iterator si, ni;
 
   /* ??? Phase 4 could derive some benefit to walking the function in
      dominator tree order.  */
 
   FOR_EACH_BB (bb)
-    for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si); si = ni)
+    for (si = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (si); si = ni)
       {
-       tree stmt, t;
-       stmt_ann_t ann;
+       gimple stmt;
 
-       stmt = bsi_stmt (si);
-       ann = stmt_ann (stmt);
+       stmt = gsi_stmt (si);
 
        ni = si;
-       bsi_next (&ni);
+       gsi_next (&ni);
 
        /* If the statement has no virtual operands, then it doesn't
           make any structure references that we care about.  */
-       if (NUM_V_MAY_DEFS (V_MAY_DEF_OPS (ann)) == 0
-           && NUM_VUSES (VUSE_OPS (ann)) == 0
-           && NUM_V_MUST_DEFS (V_MUST_DEF_OPS (ann)) == 0)
-         continue;
+       if (gimple_aliases_computed_p (cfun)
+           && ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, (SSA_OP_VIRTUAL_DEFS | SSA_OP_VUSE)))
+             continue;
 
-       switch (TREE_CODE (stmt))
+       switch (gimple_code (stmt))
          {
-         case RETURN_EXPR:
+         case GIMPLE_RETURN:
            /* If we have "return <retval>" then the return value is
               already exposed for our pleasure.  Walk it as a USE to
               force all the components back in place for the return.
-
-              If we have an embedded assignment, then <retval> is of
-              a type that gets returned in registers in this ABI, and
-              we do not wish to extend their lifetimes.  Treat this
-              as a USE of the variable on the RHS of this assignment.  */
-
-           t = TREE_OPERAND (stmt, 0);
-           if (TREE_CODE (t) == MODIFY_EXPR)
-             sra_walk_expr (&TREE_OPERAND (t, 1), &si, false, fns);
+              */
+           if (gimple_return_retval (stmt)  == NULL_TREE)
+             ;
            else
-             sra_walk_expr (&TREE_OPERAND (stmt, 0), &si, false, fns);
+             sra_walk_expr (gimple_return_retval_ptr (stmt), &si, false,
+                             fns);
            break;
 
-         case MODIFY_EXPR:
-           sra_walk_modify_expr (stmt, &si, fns);
+         case GIMPLE_ASSIGN:
+           sra_walk_gimple_assign (stmt, &si, fns);
            break;
-         case CALL_EXPR:
-           sra_walk_call_expr (stmt, &si, fns);
+         case GIMPLE_CALL:
+           sra_walk_gimple_call (stmt, &si, fns);
            break;
-         case ASM_EXPR:
-           sra_walk_asm_expr (stmt, &si, fns);
+         case GIMPLE_ASM:
+           sra_walk_gimple_asm (stmt, &si, fns);
            break;
 
          default:
@@ -941,15 +1099,15 @@ sra_walk_function (const struct sra_walk_fns *fns)
 static bool
 find_candidates_for_sra (void)
 {
-  size_t i;
   bool any_set = false;
+  tree var;
+  referenced_var_iterator rvi;
 
-  for (i = 0; i < num_referenced_vars; i++)
+  FOR_EACH_REFERENCED_VAR (var, rvi)
     {
-      tree var = referenced_var (i);
       if (decl_can_be_decomposed_p (var))
         {
-          bitmap_set_bit (sra_candidates, var_ann (var)->uid);
+          bitmap_set_bit (sra_candidates, DECL_UID (var));
           any_set = true;
         }
     }
@@ -967,15 +1125,15 @@ find_candidates_for_sra (void)
 
 static void
 scan_use (struct sra_elt *elt, tree *expr_p ATTRIBUTE_UNUSED,
-         block_stmt_iterator *bsi ATTRIBUTE_UNUSED,
-         bool is_output ATTRIBUTE_UNUSED)
+         gimple_stmt_iterator *gsi ATTRIBUTE_UNUSED,
+         bool is_output ATTRIBUTE_UNUSED, bool use_all ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   elt->n_uses += 1;
 }
 
 static void
 scan_copy (struct sra_elt *lhs_elt, struct sra_elt *rhs_elt,
-          block_stmt_iterator *bsi ATTRIBUTE_UNUSED)
+          gimple_stmt_iterator *gsi ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   lhs_elt->n_copies += 1;
   rhs_elt->n_copies += 1;
@@ -983,14 +1141,14 @@ scan_copy (struct sra_elt *lhs_elt, struct sra_elt *rhs_elt,
 
 static void
 scan_init (struct sra_elt *lhs_elt, tree rhs ATTRIBUTE_UNUSED,
-          block_stmt_iterator *bsi ATTRIBUTE_UNUSED)
+          gimple_stmt_iterator *gsi ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   lhs_elt->n_copies += 1;
 }
 
 static void
 scan_ldst (struct sra_elt *elt, tree other ATTRIBUTE_UNUSED,
-          block_stmt_iterator *bsi ATTRIBUTE_UNUSED,
+          gimple_stmt_iterator *gsi ATTRIBUTE_UNUSED,
           bool is_output ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
   elt->n_copies += 1;
@@ -1008,6 +1166,9 @@ scan_dump (struct sra_elt *elt)
 
   for (c = elt->children; c ; c = c->sibling)
     scan_dump (c);
+
+  for (c = elt->groups; c ; c = c->sibling)
+    scan_dump (c);
 }
 
 /* Entry point to phase 2.  Scan the entire function, building up
@@ -1073,6 +1234,15 @@ build_element_name_1 (struct sra_elt *elt)
       sprintf (buffer, HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC, TREE_INT_CST_LOW (t));
       obstack_grow (&sra_obstack, buffer, strlen (buffer));
     }
+  else if (TREE_CODE (t) == BIT_FIELD_REF)
+    {
+      sprintf (buffer, "B" HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC,
+              tree_low_cst (TREE_OPERAND (t, 2), 1));
+      obstack_grow (&sra_obstack, buffer, strlen (buffer));
+      sprintf (buffer, "F" HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC,
+              tree_low_cst (TREE_OPERAND (t, 1), 1));
+      obstack_grow (&sra_obstack, buffer, strlen (buffer));
+    }
   else
     {
       tree name = DECL_NAME (t);
@@ -1095,7 +1265,7 @@ build_element_name (struct sra_elt *elt)
 {
   build_element_name_1 (elt);
   obstack_1grow (&sra_obstack, '\0');
-  return obstack_finish (&sra_obstack);
+  return XOBFINISH (&sra_obstack, char *);
 }
 
 /* Instantiate an element as an independent variable.  */
@@ -1105,22 +1275,76 @@ instantiate_element (struct sra_elt *elt)
 {
   struct sra_elt *base_elt;
   tree var, base;
+  bool nowarn = TREE_NO_WARNING (elt->element);
 
   for (base_elt = elt; base_elt->parent; base_elt = base_elt->parent)
-    continue;
+    if (!nowarn)
+      nowarn = TREE_NO_WARNING (base_elt->parent->element);
   base = base_elt->element;
 
   elt->replacement = var = make_rename_temp (elt->type, "SR");
+
+  if (DECL_P (elt->element)
+      && !tree_int_cst_equal (DECL_SIZE (var), DECL_SIZE (elt->element)))
+    {
+      DECL_SIZE (var) = DECL_SIZE (elt->element);
+      DECL_SIZE_UNIT (var) = DECL_SIZE_UNIT (elt->element);
+
+      elt->in_bitfld_block = 1;
+      elt->replacement = fold_build3 (BIT_FIELD_REF, elt->type, var,
+                                     DECL_SIZE (var),
+                                     BYTES_BIG_ENDIAN
+                                     ? size_binop (MINUS_EXPR,
+                                                   TYPE_SIZE (elt->type),
+                                                   DECL_SIZE (var))
+                                     : bitsize_int (0));
+    }
+
+  /* For vectors, if used on the left hand side with BIT_FIELD_REF,
+     they are not a gimple register.  */
+  if (TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == VECTOR_TYPE && elt->is_vector_lhs)
+    DECL_GIMPLE_REG_P (var) = 0;
+
   DECL_SOURCE_LOCATION (var) = DECL_SOURCE_LOCATION (base);
-  TREE_NO_WARNING (var) = TREE_NO_WARNING (base);
-  DECL_ARTIFICIAL (var) = DECL_ARTIFICIAL (base);
-  DECL_IGNORED_P (var) = DECL_IGNORED_P (base);
+  DECL_ARTIFICIAL (var) = 1;
+
+  if (TREE_THIS_VOLATILE (elt->type))
+    {
+      TREE_THIS_VOLATILE (var) = 1;
+      TREE_SIDE_EFFECTS (var) = 1;
+    }
 
   if (DECL_NAME (base) && !DECL_IGNORED_P (base))
     {
       char *pretty_name = build_element_name (elt);
       DECL_NAME (var) = get_identifier (pretty_name);
       obstack_free (&sra_obstack, pretty_name);
+
+      SET_DECL_DEBUG_EXPR (var, generate_element_ref (elt));
+      DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (var) = 1;
+      
+      DECL_IGNORED_P (var) = 0;
+      TREE_NO_WARNING (var) = nowarn;
+    }
+  else
+    {
+      DECL_IGNORED_P (var) = 1;
+      /* ??? We can't generate any warning that would be meaningful.  */
+      TREE_NO_WARNING (var) = 1;
+    }
+
+  /* Zero-initialize bit-field scalarization variables, to avoid
+     triggering undefined behavior.  */
+  if (TREE_CODE (elt->element) == BIT_FIELD_REF
+      || (var != elt->replacement
+         && TREE_CODE (elt->replacement) == BIT_FIELD_REF))
+    {
+      gimple_seq init = sra_build_assignment (var,
+                                              fold_convert (TREE_TYPE (var),
+                                                            integer_zero_node)
+                                             );
+      insert_edge_copies_seq (init, ENTRY_BLOCK_PTR);
+      mark_all_v_defs_seq (init);
     }
 
   if (dump_file)
@@ -1162,10 +1386,19 @@ decide_instantiation_1 (struct sra_elt *elt, unsigned int parent_uses,
     }
   else
     {
-      struct sra_elt *c;
+      struct sra_elt *c, *group;
       unsigned int this_uses = elt->n_uses + parent_uses;
       unsigned int this_copies = elt->n_copies + parent_copies;
 
+      /* Consider groups of sub-elements as weighing in favour of
+        instantiation whatever their size.  */
+      for (group = elt->groups; group ; group = group->sibling)
+       FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (c, group)
+         {
+           c->n_uses += group->n_uses;
+           c->n_copies += group->n_copies;
+         }
+
       for (c = elt->children; c ; c = c->sibling)
        decide_instantiation_1 (c, this_uses, this_copies);
     }
@@ -1200,7 +1433,7 @@ sum_instantiated_sizes (struct sra_elt *elt, unsigned HOST_WIDE_INT *sizep)
 
 static void instantiate_missing_elements (struct sra_elt *elt);
 
-static void
+static struct sra_elt *
 instantiate_missing_elements_1 (struct sra_elt *elt, tree child, tree type)
 {
   struct sra_elt *sub = lookup_element (elt, child, type, INSERT);
@@ -1211,6 +1444,309 @@ instantiate_missing_elements_1 (struct sra_elt *elt, tree child, tree type)
     }
   else
     instantiate_missing_elements (sub);
+  return sub;
+}
+
+/* Obtain the canonical type for field F of ELEMENT.  */
+
+static tree
+canon_type_for_field (tree f, tree element)
+{
+  tree field_type = TREE_TYPE (f);
+
+  /* canonicalize_component_ref() unwidens some bit-field types (not
+     marked as DECL_BIT_FIELD in C++), so we must do the same, lest we
+     may introduce type mismatches.  */
+  if (INTEGRAL_TYPE_P (field_type)
+      && DECL_MODE (f) != TYPE_MODE (field_type))
+    field_type = TREE_TYPE (get_unwidened (build3 (COMPONENT_REF,
+                                                  field_type,
+                                                  element,
+                                                  f, NULL_TREE),
+                                          NULL_TREE));
+
+  return field_type;
+}
+
+/* Look for adjacent fields of ELT starting at F that we'd like to
+   scalarize as a single variable.  Return the last field of the
+   group.  */
+
+static tree
+try_instantiate_multiple_fields (struct sra_elt *elt, tree f)
+{
+  int count;
+  unsigned HOST_WIDE_INT align, bit, size, alchk;
+  enum machine_mode mode;
+  tree first = f, prev;
+  tree type, var;
+  struct sra_elt *block;
+
+  /* Point fields are typically best handled as standalone entities.  */
+  if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (f)))
+    return f;
+    
+  if (!is_sra_scalar_type (TREE_TYPE (f))
+      || !host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (f), 1)
+      || !host_integerp (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f), 1)
+      || !host_integerp (DECL_SIZE (f), 1)
+      || lookup_element (elt, f, NULL, NO_INSERT))
+    return f;
+
+  block = elt;
+
+  /* For complex and array objects, there are going to be integer
+     literals as child elements.  In this case, we can't just take the
+     alignment and mode of the decl, so we instead rely on the element
+     type.
+
+     ??? We could try to infer additional alignment from the full
+     object declaration and the location of the sub-elements we're
+     accessing.  */
+  for (count = 0; !DECL_P (block->element); count++)
+    block = block->parent;
+
+  align = DECL_ALIGN (block->element);
+  alchk = GET_MODE_BITSIZE (DECL_MODE (block->element));
+
+  if (count)
+    {
+      type = TREE_TYPE (block->element);
+      while (count--)
+       type = TREE_TYPE (type);
+
+      align = TYPE_ALIGN (type);
+      alchk = GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type));
+    }
+
+  if (align < alchk)
+    align = alchk;
+
+  /* Coalescing wider fields is probably pointless and
+     inefficient.  */
+  if (align > BITS_PER_WORD)
+    align = BITS_PER_WORD;
+
+  bit = tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (f), 1) * BITS_PER_UNIT
+    + tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f), 1);
+  size = tree_low_cst (DECL_SIZE (f), 1);
+
+  alchk = align - 1;
+  alchk = ~alchk;
+
+  if ((bit & alchk) != ((bit + size - 1) & alchk))
+    return f;
+
+  /* Find adjacent fields in the same alignment word.  */
+
+  for (prev = f, f = TREE_CHAIN (f);
+       f && TREE_CODE (f) == FIELD_DECL
+        && is_sra_scalar_type (TREE_TYPE (f))
+        && host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (f), 1)
+        && host_integerp (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f), 1)
+        && host_integerp (DECL_SIZE (f), 1)
+        && !lookup_element (elt, f, NULL, NO_INSERT);
+       prev = f, f = TREE_CHAIN (f))
+    {
+      unsigned HOST_WIDE_INT nbit, nsize;
+
+      nbit = tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (f), 1) * BITS_PER_UNIT
+       + tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f), 1);
+      nsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (f), 1);
+
+      if (bit + size == nbit)
+       {
+         if ((bit & alchk) != ((nbit + nsize - 1) & alchk))
+           {
+             /* If we're at an alignment boundary, don't bother
+                growing alignment such that we can include this next
+                field.  */
+             if ((nbit & alchk)
+                 || GET_MODE_BITSIZE (DECL_MODE (f)) <= align)
+               break;
+
+             align = GET_MODE_BITSIZE (DECL_MODE (f));
+             alchk = align - 1;
+             alchk = ~alchk;
+
+             if ((bit & alchk) != ((nbit + nsize - 1) & alchk))
+               break;
+           }
+         size += nsize;
+       }
+      else if (nbit + nsize == bit)
+       {
+         if ((nbit & alchk) != ((bit + size - 1) & alchk))
+           {
+             if ((bit & alchk)
+                 || GET_MODE_BITSIZE (DECL_MODE (f)) <= align)
+               break;
+
+             align = GET_MODE_BITSIZE (DECL_MODE (f));
+             alchk = align - 1;
+             alchk = ~alchk;
+
+             if ((nbit & alchk) != ((bit + size - 1) & alchk))
+               break;
+           }
+         bit = nbit;
+         size += nsize;
+       }
+      else
+       break;
+    }
+
+  f = prev;
+
+  if (f == first)
+    return f;
+
+  gcc_assert ((bit & alchk) == ((bit + size - 1) & alchk));
+
+  /* Try to widen the bit range so as to cover padding bits as well.  */
+
+  if ((bit & ~alchk) || size != align)
+    {
+      unsigned HOST_WIDE_INT mbit = bit & alchk;
+      unsigned HOST_WIDE_INT msize = align;
+
+      for (f = TYPE_FIELDS (elt->type);
+          f; f = TREE_CHAIN (f))
+       {
+         unsigned HOST_WIDE_INT fbit, fsize;
+
+         /* Skip the fields from first to prev.  */
+         if (f == first)
+           {
+             f = prev;
+             continue;
+           }
+
+         if (!(TREE_CODE (f) == FIELD_DECL
+               && host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (f), 1)
+               && host_integerp (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f), 1)))
+           continue;
+
+         fbit = tree_low_cst (DECL_FIELD_OFFSET (f), 1) * BITS_PER_UNIT
+           + tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f), 1);
+
+         /* If we're past the selected word, we're fine.  */
+         if ((bit & alchk) < (fbit & alchk))
+           continue;
+
+         if (host_integerp (DECL_SIZE (f), 1))
+           fsize = tree_low_cst (DECL_SIZE (f), 1);
+         else
+           /* Assume a variable-sized field takes up all space till
+              the end of the word.  ??? Endianness issues?  */
+           fsize = align - (fbit & alchk);
+
+         if ((fbit & alchk) < (bit & alchk))
+           {
+             /* A large field might start at a previous word and
+                extend into the selected word.  Exclude those
+                bits.  ??? Endianness issues? */
+             HOST_WIDE_INT diff = fbit + fsize - mbit;
+
+             if (diff <= 0)
+               continue;
+
+             mbit += diff;
+             msize -= diff;
+           }
+         else
+           {
+             /* Non-overlapping, great.  */
+             if (fbit + fsize <= mbit
+                 || mbit + msize <= fbit)
+               continue;
+
+             if (fbit <= mbit)
+               {
+                 unsigned HOST_WIDE_INT diff = fbit + fsize - mbit;
+                 mbit += diff;
+                 msize -= diff;
+               }
+             else if (fbit > mbit)
+               msize -= (mbit + msize - fbit);
+             else
+               gcc_unreachable ();
+           }
+       }
+
+      bit = mbit;
+      size = msize;
+    }
+
+  /* Now we know the bit range we're interested in.  Find the smallest
+     machine mode we can use to access it.  */
+
+  for (mode = smallest_mode_for_size (size, MODE_INT);
+       ;
+       mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
+    {
+      gcc_assert (mode != VOIDmode);
+
+      alchk = GET_MODE_PRECISION (mode) - 1;
+      alchk = ~alchk;
+
+      if ((bit & alchk) == ((bit + size - 1) & alchk))
+       break;
+    }
+
+  gcc_assert (~alchk < align);
+
+  /* Create the field group as a single variable.  */
+
+  /* We used to create a type for the mode above, but size turns
+     to be out not of mode-size.  As we need a matching type
+     to build a BIT_FIELD_REF, use a nonstandard integer type as
+     fallback.  */
+  type = lang_hooks.types.type_for_size (size, 1);
+  if (!type || TYPE_PRECISION (type) != size)
+    type = build_nonstandard_integer_type (size, 1);
+  gcc_assert (type);
+  var = build3 (BIT_FIELD_REF, type, NULL_TREE,
+               bitsize_int (size), bitsize_int (bit));
+
+  block = instantiate_missing_elements_1 (elt, var, type);
+  gcc_assert (block && block->is_scalar);
+
+  var = block->replacement;
+
+  if ((bit & ~alchk)
+      || (HOST_WIDE_INT)size != tree_low_cst (DECL_SIZE (var), 1))
+    {
+      block->replacement = fold_build3 (BIT_FIELD_REF,
+                                       TREE_TYPE (block->element), var,
+                                       bitsize_int (size),
+                                       bitsize_int (bit & ~alchk));
+    }
+
+  block->in_bitfld_block = 2;
+
+  /* Add the member fields to the group, such that they access
+     portions of the group variable.  */
+
+  for (f = first; f != TREE_CHAIN (prev); f = TREE_CHAIN (f))
+    {
+      tree field_type = canon_type_for_field (f, elt->element);
+      struct sra_elt *fld = lookup_element (block, f, field_type, INSERT);
+
+      gcc_assert (fld && fld->is_scalar && !fld->replacement);
+
+      fld->replacement = fold_build3 (BIT_FIELD_REF, field_type, var,
+                                     DECL_SIZE (f),
+                                     bitsize_int
+                                     ((TREE_INT_CST_LOW (DECL_FIELD_OFFSET (f))
+                                       * BITS_PER_UNIT
+                                       + (TREE_INT_CST_LOW
+                                          (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f))))
+                                      & ~alchk));
+      fld->in_bitfld_block = 1;
+    }
+
+  return prev;
 }
 
 static void
@@ -1225,7 +1761,19 @@ instantiate_missing_elements (struct sra_elt *elt)
        tree f;
        for (f = TYPE_FIELDS (type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
          if (TREE_CODE (f) == FIELD_DECL)
-           instantiate_missing_elements_1 (elt, f, TREE_TYPE (f));
+           {
+             tree last = try_instantiate_multiple_fields (elt, f);
+
+             if (last != f)
+               {
+                 f = last;
+                 continue;
+               }
+
+             instantiate_missing_elements_1 (elt, f,
+                                             canon_type_for_field
+                                             (f, elt->element));
+           }
        break;
       }
 
@@ -1259,6 +1807,32 @@ instantiate_missing_elements (struct sra_elt *elt)
     }
 }
 
+/* Return true if there is only one non aggregate field in the record, TYPE.
+   Return false otherwise.  */
+
+static bool
+single_scalar_field_in_record_p (tree type)
+{
+   int num_fields = 0;
+   tree field;
+   if (TREE_CODE (type) != RECORD_TYPE)
+     return false;
+
+   for (field = TYPE_FIELDS (type); field; field = TREE_CHAIN (field))
+     if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL)
+       {
+         num_fields++;
+
+         if (num_fields == 2)
+           return false;
+        
+         if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (field)))
+           return false;
+       }
+
+   return true;
+}
+
 /* Make one pass across an element tree deciding whether to perform block
    or element copies.  If we decide on element copies, instantiate all
    elements.  Return true if there are any instantiated sub-elements.  */
@@ -1269,6 +1843,10 @@ decide_block_copy (struct sra_elt *elt)
   struct sra_elt *c;
   bool any_inst;
 
+  /* We shouldn't be invoked on groups of sub-elements as they must
+     behave like their parent as far as block copy is concerned.  */
+  gcc_assert (!elt->is_group);
+
   /* If scalarization is disabled, respect it.  */
   if (elt->cannot_scalarize)
     {
@@ -1281,11 +1859,25 @@ decide_block_copy (struct sra_elt *elt)
          fputc ('\n', dump_file);
        }
 
+      /* Disable scalarization of sub-elements */
+      for (c = elt->children; c; c = c->sibling)
+       {
+         c->cannot_scalarize = 1;
+         decide_block_copy (c);
+       }
+
+      /* Groups behave like their parent.  */
+      for (c = elt->groups; c; c = c->sibling)
+       {
+         c->cannot_scalarize = 1;
+         c->use_block_copy = 1;
+       }
+
       return false;
     }
 
-  /* Don't decide if we've no uses.  */
-  if (elt->n_uses == 0 && elt->n_copies == 0)
+  /* Don't decide if we've no uses and no groups.  */
+  if (elt->n_uses == 0 && elt->n_copies == 0 && elt->groups == NULL)
     ;
 
   else if (!elt->is_scalar)
@@ -1293,14 +1885,18 @@ decide_block_copy (struct sra_elt *elt)
       tree size_tree = TYPE_SIZE_UNIT (elt->type);
       bool use_block_copy = true;
 
+      /* Tradeoffs for COMPLEX types pretty much always make it better
+        to go ahead and split the components.  */
+      if (TREE_CODE (elt->type) == COMPLEX_TYPE)
+       use_block_copy = false;
+
       /* Don't bother trying to figure out the rest if the structure is
         so large we can't do easy arithmetic.  This also forces block
         copies for variable sized structures.  */
-      if (host_integerp (size_tree, 1))
+      else if (host_integerp (size_tree, 1))
        {
          unsigned HOST_WIDE_INT full_size, inst_size = 0;
-         unsigned int inst_count;
-         unsigned int max_size;
+         unsigned int max_size, max_count, inst_count, full_count;
 
          /* If the sra-max-structure-size parameter is 0, then the
             user has not overridden the parameter and we can choose a
@@ -1308,8 +1904,17 @@ decide_block_copy (struct sra_elt *elt)
          max_size = SRA_MAX_STRUCTURE_SIZE
            ? SRA_MAX_STRUCTURE_SIZE
            : MOVE_RATIO * UNITS_PER_WORD;
+         max_count = SRA_MAX_STRUCTURE_COUNT
+           ? SRA_MAX_STRUCTURE_COUNT
+           : MOVE_RATIO;
 
          full_size = tree_low_cst (size_tree, 1);
+         full_count = count_type_elements (elt->type, false);
+         inst_count = sum_instantiated_sizes (elt, &inst_size);
+
+         /* If there is only one scalar field in the record, don't block copy.  */
+         if (single_scalar_field_in_record_p (elt->type))
+           use_block_copy = false;
 
          /* ??? What to do here.  If there are two fields, and we've only
             instantiated one, then instantiating the other is clearly a win.
@@ -1319,15 +1924,12 @@ decide_block_copy (struct sra_elt *elt)
          /* If the structure is small, and we've made copies, go ahead
             and instantiate, hoping that the copies will go away.  */
          if (full_size <= max_size
+             && (full_count - inst_count) <= max_count
              && elt->n_copies > elt->n_uses)
            use_block_copy = false;
-         else
-           {
-             inst_count = sum_instantiated_sizes (elt, &inst_size);
-
-             if (inst_size * 100 >= full_size * SRA_FIELD_STRUCTURE_RATIO)
-               use_block_copy = false;
-           }
+         else if (inst_count * 100 >= full_count * SRA_FIELD_STRUCTURE_RATIO
+                  && inst_size * 100 >= full_size * SRA_FIELD_STRUCTURE_RATIO)
+           use_block_copy = false;
 
          /* In order to avoid block copy, we have to be able to instantiate
             all elements of the type.  See if this is possible.  */
@@ -1336,8 +1938,13 @@ decide_block_copy (struct sra_elt *elt)
                  || !type_can_instantiate_all_elements (elt->type)))
            use_block_copy = true;
        }
+
       elt->use_block_copy = use_block_copy;
 
+      /* Groups behave like their parent.  */
+      for (c = elt->groups; c; c = c->sibling)
+       c->use_block_copy = use_block_copy;
+
       if (dump_file)
        {
          fprintf (dump_file, "Using %s for ",
@@ -1399,6 +2006,8 @@ decide_instantiations (void)
       bitmap_and_compl_into (needs_copy_in, &done_head);
     }
   bitmap_clear (&done_head);
+  
+  mark_set_for_renaming (sra_candidates);
 
   if (dump_file)
     fputc ('\n', dump_file);
@@ -1407,22 +2016,55 @@ decide_instantiations (void)
 \f
 /* Phase Four: Update the function to match the replacements created.  */
 
-/* Mark all the variables in V_MAY_DEF or V_MUST_DEF operands for STMT for
-   renaming. This becomes necessary when we modify all of a non-scalar.  */
+/* Mark all the variables in VDEF/VUSE operators for STMT for
+   renaming. This becomes necessary when we modify all of a
+   non-scalar.  */
 
 static void
-mark_all_v_defs (tree stmt)
+mark_all_v_defs_stmt (gimple stmt)
 {
   tree sym;
   ssa_op_iter iter;
 
-  get_stmt_operands (stmt);
+  update_stmt_if_modified (stmt);
 
   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (sym, stmt, iter, SSA_OP_ALL_VIRTUALS)
     {
       if (TREE_CODE (sym) == SSA_NAME)
        sym = SSA_NAME_VAR (sym);
-      bitmap_set_bit (vars_to_rename, var_ann (sym)->uid);
+      mark_sym_for_renaming (sym);
+    }
+}
+
+
+/* Mark all the variables in virtual operands in all the statements in
+   LIST for renaming.  */
+
+static void
+mark_all_v_defs_seq (gimple_seq seq)
+{
+  gimple_stmt_iterator gsi;
+
+  for (gsi = gsi_start (seq); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
+    mark_all_v_defs_stmt (gsi_stmt (gsi));
+}
+
+/* Mark every replacement under ELT with TREE_NO_WARNING.  */
+
+static void
+mark_no_warning (struct sra_elt *elt)
+{
+  if (!elt->all_no_warning)
+    {
+      if (elt->replacement)
+       TREE_NO_WARNING (elt->replacement) = 1;
+      else
+       {
+         struct sra_elt *c;
+         FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (c, elt)
+           mark_no_warning (c);
+       }
+      elt->all_no_warning = true;
     }
 }
 
@@ -1437,21 +2079,35 @@ generate_one_element_ref (struct sra_elt *elt, tree base)
       {
        tree field = elt->element;
 
+       /* We can't test elt->in_bitfld_block here because, when this is
+          called from instantiate_element, we haven't set this field
+          yet.  */
+       if (TREE_CODE (field) == BIT_FIELD_REF)
+         {
+           tree ret = unshare_expr (field);
+           TREE_OPERAND (ret, 0) = base;
+           return ret;
+         }
+
        /* Watch out for compatible records with differing field lists.  */
        if (DECL_FIELD_CONTEXT (field) != TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (base)))
          field = find_compatible_field (TREE_TYPE (base), field);
 
-        return build (COMPONENT_REF, elt->type, base, field, NULL);
+        return build3 (COMPONENT_REF, elt->type, base, field, NULL);
       }
 
     case ARRAY_TYPE:
-      return build (ARRAY_REF, elt->type, base, elt->element, NULL, NULL);
+      if (TREE_CODE (elt->element) == RANGE_EXPR)
+       return build4 (ARRAY_RANGE_REF, elt->type, base,
+                      TREE_OPERAND (elt->element, 0), NULL, NULL);
+      else
+       return build4 (ARRAY_REF, elt->type, base, elt->element, NULL, NULL);
 
     case COMPLEX_TYPE:
       if (elt->element == integer_zero_node)
-       return build (REALPART_EXPR, elt->type, base);
+       return build1 (REALPART_EXPR, elt->type, base);
       else
-       return build (IMAGPART_EXPR, elt->type, base);
+       return build1 (IMAGPART_EXPR, elt->type, base);
 
     default:
       gcc_unreachable ();
@@ -1469,6 +2125,454 @@ generate_element_ref (struct sra_elt *elt)
     return elt->element;
 }
 
+/* Return true if BF is a bit-field that we can handle like a scalar.  */
+
+static bool
+scalar_bitfield_p (tree bf)
+{
+  return (TREE_CODE (bf) == BIT_FIELD_REF
+         && (is_gimple_reg (TREE_OPERAND (bf, 0))
+             || (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (bf, 0))) != BLKmode
+                 && (!TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (bf, 0))
+                     || (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE
+                                                      (TREE_OPERAND (bf, 0))))
+                         <= BITS_PER_WORD)))));
+}
+
+/* Create an assignment statement from SRC to DST.  */
+
+static gimple_seq
+sra_build_assignment (tree dst, tree src)
+{
+  gimple stmt;
+  gimple_seq seq = NULL;
+  /* Turning BIT_FIELD_REFs into bit operations enables other passes
+     to do a much better job at optimizing the code.
+     From dst = BIT_FIELD_REF <var, sz, off> we produce
+
+       SR.1 = (scalar type) var;
+       SR.2 = SR.1 >> off;
+       SR.3 = SR.2 & ((1 << sz) - 1);
+       ... possible sign extension of SR.3 ...
+       dst = (destination type) SR.3;
+   */
+  if (scalar_bitfield_p (src))
+    {
+      tree var, shift, width;
+      tree utype, stype, stmp, utmp, dtmp;
+      bool unsignedp = (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (src))
+                       ? TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (src)) : true);
+
+      var = TREE_OPERAND (src, 0);
+      width = TREE_OPERAND (src, 1);
+      /* The offset needs to be adjusted to a right shift quantity
+        depending on the endianness.  */
+      if (BYTES_BIG_ENDIAN)
+       {
+         tree tmp = size_binop (PLUS_EXPR, width, TREE_OPERAND (src, 2));
+         shift = size_binop (MINUS_EXPR, TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), tmp);
+       }
+      else
+       shift = TREE_OPERAND (src, 2);
+
+      /* In weird cases we have non-integral types for the source or
+        destination object.
+        ???  For unknown reasons we also want an unsigned scalar type.  */
+      stype = TREE_TYPE (var);
+      if (!INTEGRAL_TYPE_P (stype))
+       stype = lang_hooks.types.type_for_size (TREE_INT_CST_LOW
+                                               (TYPE_SIZE (stype)), 1);
+      else if (!TYPE_UNSIGNED (stype))
+       stype = unsigned_type_for (stype);
+
+      utype = TREE_TYPE (dst);
+      if (!INTEGRAL_TYPE_P (utype))
+       utype = lang_hooks.types.type_for_size (TREE_INT_CST_LOW
+                                               (TYPE_SIZE (utype)), 1);
+      else if (!TYPE_UNSIGNED (utype))
+       utype = unsigned_type_for (utype);
+
+      stmp = make_rename_temp (stype, "SR");
+
+      /* Convert the base var of the BIT_FIELD_REF to the scalar type
+        we use for computation if we cannot use it directly.  */
+      if (!useless_type_conversion_p (stype, TREE_TYPE (var)))
+       {
+         if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (var)))
+           stmt = gimple_build_assign (stmp, fold_convert (stype, var));
+         else
+           stmt = gimple_build_assign (stmp, fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
+                                                          stype, var));
+         gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+         var = stmp;
+       }
+
+      if (!integer_zerop (shift))
+       {
+         stmt = gimple_build_assign (stmp, fold_build2 (RSHIFT_EXPR, stype,
+                                                        var, shift));
+         gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+         var = stmp;
+       }
+
+      /* If we need a masking operation, produce one.  */
+      if (TREE_INT_CST_LOW (width) == TYPE_PRECISION (stype))
+       unsignedp = true;
+      else
+       {
+         tree one = build_int_cst_wide (stype, 1, 0);
+         tree mask = int_const_binop (LSHIFT_EXPR, one, width, 0);
+         mask = int_const_binop (MINUS_EXPR, mask, one, 0);
+
+         stmt = gimple_build_assign (stmp, fold_build2 (BIT_AND_EXPR, stype,
+                                                        var, mask));
+         gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+         var = stmp;
+       }
+
+      /* After shifting and masking, convert to the target type.  */
+      utmp = stmp;
+      if (!useless_type_conversion_p (utype, stype))
+       {
+         utmp = make_rename_temp (utype, "SR");
+
+         stmt = gimple_build_assign (utmp, fold_convert (utype, var));
+         gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+
+         var = utmp;
+       }
+
+      /* Perform sign extension, if required.
+        ???  This should never be necessary.  */
+      if (!unsignedp)
+       {
+         tree signbit = int_const_binop (LSHIFT_EXPR,
+                                         build_int_cst_wide (utype, 1, 0),
+                                         size_binop (MINUS_EXPR, width,
+                                                     bitsize_int (1)), 0);
+
+         stmt = gimple_build_assign (utmp, fold_build2 (BIT_XOR_EXPR, utype,
+                                                        var, signbit));
+         gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+
+         stmt = gimple_build_assign (utmp, fold_build2 (MINUS_EXPR, utype,
+                                                        utmp, signbit));
+         gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+
+         var = utmp;
+       }
+
+      /* fold_build3 (BIT_FIELD_REF, ...) sometimes returns a cast.  */
+      STRIP_NOPS (dst);
+
+      /* Finally, move and convert to the destination.  */
+      if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (dst), TREE_TYPE (var)))
+       {
+         if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (dst)))
+           var = fold_convert (TREE_TYPE (dst), var);
+         else
+           var = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (dst), var);
+
+         /* If the destination is not a register the conversion needs
+            to be a separate statement.  */
+         if (!is_gimple_reg (dst))
+           {
+             dtmp = make_rename_temp (TREE_TYPE (dst), "SR");
+             stmt = gimple_build_assign (dtmp, var);
+             gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+             var = dtmp;
+           }
+       }
+      stmt = gimple_build_assign (dst, var);
+      gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+
+      return seq;
+    }
+
+  /* fold_build3 (BIT_FIELD_REF, ...) sometimes returns a cast.  */
+  if (CONVERT_EXPR_P (dst))
+    {
+      STRIP_NOPS (dst);
+      src = fold_convert (TREE_TYPE (dst), src);
+    }
+  /* It was hoped that we could perform some type sanity checking
+     here, but since front-ends can emit accesses of fields in types
+     different from their nominal types and copy structures containing
+     them as a whole, we'd have to handle such differences here.
+     Since such accesses under different types require compatibility
+     anyway, there's little point in making tests and/or adding
+     conversions to ensure the types of src and dst are the same.
+     So we just assume type differences at this point are ok.
+     The only exception we make here are pointer types, which can be different
+     in e.g. structurally equal, but non-identical RECORD_TYPEs.  */
+  else if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (dst))
+          && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (dst), TREE_TYPE (src)))
+    src = fold_convert (TREE_TYPE (dst), src);
+
+  stmt = gimple_build_assign (dst, src);
+  gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+  return seq;
+}
+
+/* BIT_FIELD_REFs must not be shared.  sra_build_elt_assignment()
+   takes care of assignments, but we must create copies for uses.  */
+#define REPLDUP(t) (TREE_CODE (t) != BIT_FIELD_REF ? (t) : unshare_expr (t))
+
+/* Emit an assignment from SRC to DST, but if DST is a scalarizable
+   BIT_FIELD_REF, turn it into bit operations.  */
+
+static gimple_seq
+sra_build_bf_assignment (tree dst, tree src)
+{
+  tree var, type, utype, tmp, tmp2, tmp3;
+  gimple_seq seq;
+  gimple stmt;
+  tree cst, cst2, mask;
+  tree minshift, maxshift;
+
+  if (TREE_CODE (dst) != BIT_FIELD_REF)
+    return sra_build_assignment (dst, src);
+
+  var = TREE_OPERAND (dst, 0);
+
+  if (!scalar_bitfield_p (dst))
+    return sra_build_assignment (REPLDUP (dst), src);
+
+  seq = NULL;
+
+  cst = fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (dst, 2));
+  cst2 = size_binop (PLUS_EXPR,
+                    fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (dst, 1)),
+                    cst);
+
+  if (BYTES_BIG_ENDIAN)
+    {
+      maxshift = size_binop (MINUS_EXPR, TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), cst);
+      minshift = size_binop (MINUS_EXPR, TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var)), cst2);
+    }
+  else
+    {
+      maxshift = cst2;
+      minshift = cst;
+    }
+
+  type = TREE_TYPE (var);
+  if (!INTEGRAL_TYPE_P (type))
+    type = lang_hooks.types.type_for_size
+      (TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var))), 1);
+  if (TYPE_UNSIGNED (type))
+    utype = type;
+  else
+    utype = unsigned_type_for (type);
+
+  mask = build_int_cst_wide (utype, 1, 0);
+  if (TREE_INT_CST_LOW (maxshift) == TYPE_PRECISION (utype))
+    cst = build_int_cst_wide (utype, 0, 0);
+  else
+    cst = int_const_binop (LSHIFT_EXPR, mask, maxshift, true);
+  if (integer_zerop (minshift))
+    cst2 = mask;
+  else
+    cst2 = int_const_binop (LSHIFT_EXPR, mask, minshift, true);
+  mask = int_const_binop (MINUS_EXPR, cst, cst2, true);
+  mask = fold_build1 (BIT_NOT_EXPR, utype, mask);
+
+  if (TYPE_MAIN_VARIANT (utype) != TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (var))
+      && !integer_zerop (mask))
+    {
+      tmp = var;
+      if (!is_gimple_variable (tmp))
+       tmp = unshare_expr (var);
+
+      tmp2 = make_rename_temp (utype, "SR");
+
+      if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (var)))
+       stmt = gimple_build_assign (tmp2, fold_convert (utype, tmp));
+      else
+       stmt = gimple_build_assign (tmp2, fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
+                                                      utype, tmp));
+      gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+    }
+  else
+    tmp2 = var;
+
+  if (!integer_zerop (mask))
+    {
+      tmp = make_rename_temp (utype, "SR");
+      stmt = gimple_build_assign (tmp, fold_build2 (BIT_AND_EXPR, utype,
+                                                   tmp2, mask));
+      gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+    }
+  else
+    tmp = mask;
+
+  if (is_gimple_reg (src) && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (src)))
+    tmp2 = src;
+  else if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (src)))
+    {
+      gimple_seq tmp_seq;
+      tmp2 = make_rename_temp (TREE_TYPE (src), "SR");
+      tmp_seq = sra_build_assignment (tmp2, src);
+      gimple_seq_add_seq (&seq, tmp_seq);
+    }
+  else
+    {
+      gimple_seq tmp_seq;
+      tmp2 = make_rename_temp
+       (lang_hooks.types.type_for_size
+        (TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (src))),
+         1), "SR");
+      tmp_seq = sra_build_assignment (tmp2, fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
+                                                     TREE_TYPE (tmp2), src));
+      gimple_seq_add_seq (&seq, tmp_seq);
+    }
+
+  if (!TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (tmp2)))
+    {
+      gimple_seq tmp_seq;
+      tree ut = unsigned_type_for (TREE_TYPE (tmp2));
+      tmp3 = make_rename_temp (ut, "SR");
+      tmp2 = fold_convert (ut, tmp2);
+      tmp_seq = sra_build_assignment (tmp3, tmp2);
+      gimple_seq_add_seq (&seq, tmp_seq);
+
+      tmp2 = fold_build1 (BIT_NOT_EXPR, utype, mask);
+      tmp2 = int_const_binop (RSHIFT_EXPR, tmp2, minshift, true);
+      tmp2 = fold_convert (ut, tmp2);
+      tmp2 = fold_build2 (BIT_AND_EXPR, ut, tmp3, tmp2);
+
+      if (tmp3 != tmp2)
+       {
+         tmp3 = make_rename_temp (ut, "SR");
+         tmp_seq = sra_build_assignment (tmp3, tmp2);
+          gimple_seq_add_seq (&seq, tmp_seq);
+       }
+
+      tmp2 = tmp3;
+    }
+
+  if (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (tmp2)) != TYPE_MAIN_VARIANT (utype))
+    {
+      gimple_seq tmp_seq;
+      tmp3 = make_rename_temp (utype, "SR");
+      tmp2 = fold_convert (utype, tmp2);
+      tmp_seq = sra_build_assignment (tmp3, tmp2);
+      gimple_seq_add_seq (&seq, tmp_seq);
+      tmp2 = tmp3;
+    }
+
+  if (!integer_zerop (minshift))
+    {
+      tmp3 = make_rename_temp (utype, "SR");
+      stmt = gimple_build_assign (tmp3, fold_build2 (LSHIFT_EXPR, utype,
+                                                    tmp2, minshift));
+      gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+      tmp2 = tmp3;
+    }
+
+  if (utype != TREE_TYPE (var))
+    tmp3 = make_rename_temp (utype, "SR");
+  else
+    tmp3 = var;
+  stmt = gimple_build_assign (tmp3, fold_build2 (BIT_IOR_EXPR, utype,
+                                                tmp, tmp2));
+      gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+
+  if (tmp3 != var)
+    {
+      if (TREE_TYPE (var) == type)
+       stmt = gimple_build_assign (var, fold_convert (type, tmp3));
+      else
+       stmt = gimple_build_assign (var, fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
+                                                     TREE_TYPE (var), tmp3));
+      gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+    }
+
+  return seq;
+}
+
+/* Expand an assignment of SRC to the scalarized representation of
+   ELT.  If it is a field group, try to widen the assignment to cover
+   the full variable.  */
+
+static gimple_seq
+sra_build_elt_assignment (struct sra_elt *elt, tree src)
+{
+  tree dst = elt->replacement;
+  tree var, tmp, cst, cst2;
+  gimple stmt;
+  gimple_seq seq;
+
+  if (TREE_CODE (dst) != BIT_FIELD_REF
+      || !elt->in_bitfld_block)
+    return sra_build_assignment (REPLDUP (dst), src);
+
+  var = TREE_OPERAND (dst, 0);
+
+  /* Try to widen the assignment to the entire variable.
+     We need the source to be a BIT_FIELD_REF as well, such that, for
+     BIT_FIELD_REF<d,sz,dp> = BIT_FIELD_REF<s,sz,sp>,
+     by design, conditions are met such that we can turn it into
+     d = BIT_FIELD_REF<s,dw,sp-dp>.  */
+  if (elt->in_bitfld_block == 2
+      && TREE_CODE (src) == BIT_FIELD_REF)
+    {
+      tmp = src;
+      cst = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (var));
+      cst2 = size_binop (MINUS_EXPR, TREE_OPERAND (src, 2),
+                        TREE_OPERAND (dst, 2));
+
+      src = TREE_OPERAND (src, 0);
+
+      /* Avoid full-width bit-fields.  */
+      if (integer_zerop (cst2)
+         && tree_int_cst_equal (cst, TYPE_SIZE (TREE_TYPE (src))))
+       {
+         if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (src))
+             && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (src)))
+           src = fold_convert (unsigned_type_for (TREE_TYPE (src)), src);
+
+         /* If a single conversion won't do, we'll need a statement
+            list.  */
+         if (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (var))
+             != TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (src)))
+           {
+              gimple_seq tmp_seq;
+             seq = NULL;
+
+             if (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (src)))
+               src = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
+                                  lang_hooks.types.type_for_size
+                                  (TREE_INT_CST_LOW
+                                   (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (src))),
+                                   1), src);
+             gcc_assert (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (src)));
+
+             tmp = make_rename_temp (TREE_TYPE (src), "SR");
+             stmt = gimple_build_assign (tmp, src);
+             gimple_seq_add_stmt (&seq, stmt);
+
+             tmp_seq = sra_build_assignment (var,
+                                             fold_convert (TREE_TYPE (var),
+                                                           tmp));
+             gimple_seq_add_seq (&seq, tmp_seq);
+
+             return seq;
+           }
+
+         src = fold_convert (TREE_TYPE (var), src);
+       }
+      else
+       {
+         src = fold_convert (TREE_TYPE (var), tmp);
+       }
+
+      return sra_build_assignment (var, src);
+    }
+
+  return sra_build_bf_assignment (dst, src);
+}
+
 /* Generate a set of assignment statements in *LIST_P to copy all
    instantiated elements under ELT to or from the equivalent structure
    rooted at EXPR.  COPY_OUT controls the direction of the copy, with
@@ -1476,25 +2580,42 @@ generate_element_ref (struct sra_elt *elt)
 
 static void
 generate_copy_inout (struct sra_elt *elt, bool copy_out, tree expr,
-                    tree *list_p)
+                    gimple_seq *seq_p)
 {
   struct sra_elt *c;
+  gimple_seq tmp_seq;
   tree t;
 
-  if (elt->replacement)
+  if (!copy_out && TREE_CODE (expr) == SSA_NAME
+      && TREE_CODE (TREE_TYPE (expr)) == COMPLEX_TYPE)
+    {
+      tree r, i;
+
+      c = lookup_element (elt, integer_zero_node, NULL, NO_INSERT);
+      r = c->replacement;
+      c = lookup_element (elt, integer_one_node, NULL, NO_INSERT);
+      i = c->replacement;
+
+      t = build2 (COMPLEX_EXPR, elt->type, r, i);
+      tmp_seq = sra_build_bf_assignment (expr, t);
+      gcc_assert (gimple_seq_singleton_p (tmp_seq));
+      SSA_NAME_DEF_STMT (expr) = gimple_seq_first_stmt (tmp_seq);
+      gimple_seq_add_seq (seq_p, tmp_seq);
+    }
+  else if (elt->replacement)
     {
       if (copy_out)
-       t = build (MODIFY_EXPR, void_type_node, elt->replacement, expr);
+       tmp_seq = sra_build_elt_assignment (elt, expr);
       else
-       t = build (MODIFY_EXPR, void_type_node, expr, elt->replacement);
-      append_to_statement_list (t, list_p);
+       tmp_seq = sra_build_bf_assignment (expr, REPLDUP (elt->replacement));
+      gimple_seq_add_seq (seq_p, tmp_seq);
     }
   else
     {
-      for (c = elt->children; c ; c = c->sibling)
+      FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (c, elt)
        {
          t = generate_one_element_ref (c, unshare_expr (expr));
-         generate_copy_inout (c, copy_out, t, list_p);
+         generate_copy_inout (c, copy_out, t, seq_p);
        }
     }
 }
@@ -1504,26 +2625,64 @@ generate_copy_inout (struct sra_elt *elt, bool copy_out, tree expr,
    correspondence of instantiated elements.  */
 
 static void
-generate_element_copy (struct sra_elt *dst, struct sra_elt *src, tree *list_p)
+generate_element_copy (struct sra_elt *dst, struct sra_elt *src, gimple_seq *seq_p)
 {
   struct sra_elt *dc, *sc;
 
-  for (dc = dst->children; dc ; dc = dc->sibling)
+  FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (dc, dst)
     {
       sc = lookup_element (src, dc->element, NULL, NO_INSERT);
-      gcc_assert (sc);
-      generate_element_copy (dc, sc, list_p);
+      if (!sc && dc->in_bitfld_block == 2)
+       {
+         struct sra_elt *dcs;
+
+         FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (dcs, dc)
+           {
+             sc = lookup_element (src, dcs->element, NULL, NO_INSERT);
+             gcc_assert (sc);
+             generate_element_copy (dcs, sc, seq_p);
+           }
+
+         continue;
+       }
+
+      /* If DST and SRC are structs with the same elements, but do not have
+        the same TYPE_MAIN_VARIANT, then lookup of DST FIELD_DECL in SRC
+        will fail.  Try harder by finding the corresponding FIELD_DECL
+        in SRC.  */
+      if (!sc)
+       {
+         tree f;
+
+         gcc_assert (useless_type_conversion_p (dst->type, src->type));
+         gcc_assert (TREE_CODE (dc->element) == FIELD_DECL);
+         for (f = TYPE_FIELDS (src->type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
+           if (simple_cst_equal (DECL_FIELD_OFFSET (f),
+                                 DECL_FIELD_OFFSET (dc->element)) > 0
+               && simple_cst_equal (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (f),
+                                    DECL_FIELD_BIT_OFFSET (dc->element)) > 0
+               && simple_cst_equal (DECL_SIZE (f),
+                                    DECL_SIZE (dc->element)) > 0
+               && (useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (dc->element),
+                                              TREE_TYPE (f))
+                   || (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (dc->element))
+                       && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (f)))))
+             break;
+         gcc_assert (f != NULL_TREE);
+         sc = lookup_element (src, f, NULL, NO_INSERT);
+       }
+
+      generate_element_copy (dc, sc, seq_p);
     }
 
   if (dst->replacement)
     {
-      tree t;
+      gimple_seq tmp_seq;
 
       gcc_assert (src->replacement);
 
-      t = build (MODIFY_EXPR, void_type_node, dst->replacement,
-                src->replacement);
-      append_to_statement_list (t, list_p);
+      tmp_seq = sra_build_elt_assignment (dst, REPLDUP (src->replacement));
+      gimple_seq_add_seq (seq_p, tmp_seq);
     }
 }
 
@@ -1533,7 +2692,7 @@ generate_element_copy (struct sra_elt *dst, struct sra_elt *src, tree *list_p)
    with generate_element_init.  */
 
 static void
-generate_element_zero (struct sra_elt *elt, tree *list_p)
+generate_element_zero (struct sra_elt *elt, gimple_seq *seq_p)
 {
   struct sra_elt *c;
 
@@ -1543,18 +2702,20 @@ generate_element_zero (struct sra_elt *elt, tree *list_p)
       return;
     }
 
-  for (c = elt->children; c ; c = c->sibling)
-    generate_element_zero (c, list_p);
+  if (!elt->in_bitfld_block)
+    FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (c, elt)
+      generate_element_zero (c, seq_p);
 
   if (elt->replacement)
     {
       tree t;
+      gimple_seq tmp_seq;
 
       gcc_assert (elt->is_scalar);
       t = fold_convert (elt->type, integer_zero_node);
 
-      t = build (MODIFY_EXPR, void_type_node, elt->replacement, t);
-      append_to_statement_list (t, list_p);
+      tmp_seq = sra_build_elt_assignment (elt, t);
+      gimple_seq_add_seq (seq_p, tmp_seq);
     }
 }
 
@@ -1562,25 +2723,10 @@ generate_element_zero (struct sra_elt *elt, tree *list_p)
    Add the result to *LIST_P.  */
 
 static void
-generate_one_element_init (tree var, tree init, tree *list_p)
+generate_one_element_init (struct sra_elt *elt, tree init, gimple_seq *seq_p)
 {
-  tree stmt;
-
-  /* The replacement can be almost arbitrarily complex.  Gimplify.  */
-  stmt = build (MODIFY_EXPR, void_type_node, var, init);
-  gimplify_stmt (&stmt);
-
-  /* The replacement can expose previously unreferenced variables.  */
-  if (TREE_CODE (stmt) == STATEMENT_LIST)
-    {
-      tree_stmt_iterator i;
-      for (i = tsi_start (stmt); !tsi_end_p (i); tsi_next (&i))
-       find_new_referenced_vars (tsi_stmt_ptr (i));
-    }
-  else
-    find_new_referenced_vars (&stmt);
-
-  append_to_statement_list (stmt, list_p);
+  gimple_seq tmp_seq = sra_build_elt_assignment (elt, init);
+  gimple_seq_add_seq (seq_p, tmp_seq);
 }
 
 /* Generate a set of assignment statements in *LIST_P to set all instantiated
@@ -1590,12 +2736,14 @@ generate_one_element_init (tree var, tree init, tree *list_p)
    handle.  */
 
 static bool
-generate_element_init (struct sra_elt *elt, tree init, tree *list_p)
+generate_element_init_1 (struct sra_elt *elt, tree init, gimple_seq *seq_p)
 {
   bool result = true;
   enum tree_code init_code;
   struct sra_elt *sub;
   tree t;
+  unsigned HOST_WIDE_INT idx;
+  tree value, purpose;
 
   /* We can be passed DECL_INITIAL of a static variable.  It might have a
      conversion, which we strip off here.  */
@@ -1606,7 +2754,7 @@ generate_element_init (struct sra_elt *elt, tree init, tree *list_p)
     {
       if (elt->replacement)
        {
-         generate_one_element_init (elt->replacement, init, list_p);
+         generate_one_element_init (elt, init, seq_p);
          elt->visited = true;
        }
       return result;
@@ -1616,7 +2764,7 @@ generate_element_init (struct sra_elt *elt, tree init, tree *list_p)
     {
     case COMPLEX_CST:
     case COMPLEX_EXPR:
-      for (sub = elt->children; sub ; sub = sub->sibling)
+      FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (sub, elt)
        {
          if (sub->element == integer_zero_node)
            t = (init_code == COMPLEX_EXPR
@@ -1624,17 +2772,41 @@ generate_element_init (struct sra_elt *elt, tree init, tree *list_p)
          else
            t = (init_code == COMPLEX_EXPR
                 ? TREE_OPERAND (init, 1) : TREE_IMAGPART (init));
-         result &= generate_element_init (sub, t, list_p);
+         result &= generate_element_init_1 (sub, t, seq_p);
        }
       break;
 
     case CONSTRUCTOR:
-      for (t = CONSTRUCTOR_ELTS (init); t ; t = TREE_CHAIN (t))
+      FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (init), idx, purpose, value)
        {
-         sub = lookup_element (elt, TREE_PURPOSE (t), NULL, NO_INSERT);
-         if (sub == NULL)
-           continue;
-         result &= generate_element_init (sub, TREE_VALUE (t), list_p);
+         /* Array constructors are routinely created with NULL indices.  */
+         if (purpose == NULL_TREE)
+           {
+             result = false;
+             break;
+           }
+         if (TREE_CODE (purpose) == RANGE_EXPR)
+           {
+             tree lower = TREE_OPERAND (purpose, 0);
+             tree upper = TREE_OPERAND (purpose, 1);
+
+             while (1)
+               {
+                 sub = lookup_element (elt, lower, NULL, NO_INSERT);
+                 if (sub != NULL)
+                   result &= generate_element_init_1 (sub, value, seq_p);
+                 if (tree_int_cst_equal (lower, upper))
+                   break;
+                 lower = int_const_binop (PLUS_EXPR, lower,
+                                          integer_one_node, true);
+               }
+           }
+         else
+           {
+             sub = lookup_element (elt, purpose, NULL, NO_INSERT);
+             if (sub != NULL)
+               result &= generate_element_init_1 (sub, value, seq_p);
+           }
        }
       break;
 
@@ -1646,75 +2818,312 @@ generate_element_init (struct sra_elt *elt, tree init, tree *list_p)
   return result;
 }
 
-/* Insert STMT on all the outgoing edges out of BB.  Note that if BB
-   has more than one edge, STMT will be replicated for each edge.  Also,
-   abnormal edges will be ignored.  */
+/* A wrapper function for generate_element_init_1 that handles cleanup after
+   gimplification.  */
+
+static bool
+generate_element_init (struct sra_elt *elt, tree init, gimple_seq *seq_p)
+{
+  bool ret;
+  struct gimplify_ctx gctx;
+
+  push_gimplify_context (&gctx);
+  ret = generate_element_init_1 (elt, init, seq_p);
+  pop_gimplify_context (NULL);
+
+  /* The replacement can expose previously unreferenced variables.  */
+  if (ret && *seq_p)
+    {
+      gimple_stmt_iterator i;
+
+      for (i = gsi_start (*seq_p); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
+       find_new_referenced_vars (gsi_stmt (i));
+    }
+
+  return ret;
+}
+
+/* Insert a gimple_seq SEQ on all the outgoing edges out of BB.  Note that
+   if BB has more than one edge, STMT will be replicated for each edge.
+   Also, abnormal edges will be ignored.  */
 
 void
-insert_edge_copies (tree stmt, basic_block bb)
+insert_edge_copies_seq (gimple_seq seq, basic_block bb)
 {
   edge e;
   edge_iterator ei;
-  bool first_copy;
+  unsigned n_copies = -1;
 
-  first_copy = true;
   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
-    {
-      /* We don't need to insert copies on abnormal edges.  The
-        value of the scalar replacement is not guaranteed to
-        be valid through an abnormal edge.  */
-      if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
-       {
-         if (first_copy)
-           {
-             bsi_insert_on_edge (e, stmt);
-             first_copy = false;
-           }
-         else
-           bsi_insert_on_edge (e, unsave_expr_now (stmt));
-       }
-    }
+    if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL)) 
+      n_copies++;
+
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+    if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL)) 
+      gsi_insert_seq_on_edge (e, n_copies-- > 0 ? gimple_seq_copy (seq) : seq);
 }
 
-/* Helper function to insert LIST before BSI, and set up line number info.  */
+/* Helper function to insert LIST before GSI, and set up line number info.  */
 
-static void
-sra_insert_before (block_stmt_iterator *bsi, tree list)
+void
+sra_insert_before (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple_seq seq)
 {
-  tree stmt = bsi_stmt (*bsi);
+  gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
 
-  if (EXPR_HAS_LOCATION (stmt))
-    annotate_all_with_locus (&list, EXPR_LOCATION (stmt));
-  bsi_insert_before (bsi, list, BSI_SAME_STMT);
+  if (gimple_has_location (stmt))
+    annotate_all_with_location (seq, gimple_location (stmt));
+  gsi_insert_seq_before (gsi, seq, GSI_SAME_STMT);
 }
 
-/* Similarly, but insert after BSI.  Handles insertion onto edges as well.  */
+/* Similarly, but insert after GSI.  Handles insertion onto edges as well.  */
 
-static void
-sra_insert_after (block_stmt_iterator *bsi, tree list)
+void
+sra_insert_after (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple_seq seq)
 {
-  tree stmt = bsi_stmt (*bsi);
+  gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
 
-  if (EXPR_HAS_LOCATION (stmt))
-    annotate_all_with_locus (&list, EXPR_LOCATION (stmt));
+  if (gimple_has_location (stmt))
+    annotate_all_with_location (seq, gimple_location (stmt));
 
   if (stmt_ends_bb_p (stmt))
-    insert_edge_copies (list, bsi->bb);
+    insert_edge_copies_seq (seq, gsi_bb (*gsi));
   else
-    bsi_insert_after (bsi, list, BSI_SAME_STMT);
+    gsi_insert_seq_after (gsi, seq, GSI_SAME_STMT);
 }
 
-/* Similarly, but replace the statement at BSI.  */
+/* Similarly, but replace the statement at GSI.  */
 
 static void
-sra_replace (block_stmt_iterator *bsi, tree list)
+sra_replace (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple_seq seq)
+{
+  sra_insert_before (gsi, seq);
+  gsi_remove (gsi, false);
+  if (gsi_end_p (*gsi))
+    *gsi = gsi_last (gsi_seq (*gsi));
+  else
+    gsi_prev (gsi);
+}
+
+/* Data structure that bitfield_overlaps_p fills in with information
+   about the element passed in and how much of it overlaps with the
+   bit-range passed it to.  */
+
+struct bitfield_overlap_info
 {
-  sra_insert_before (bsi, list);
-  bsi_remove (bsi);
-  if (bsi_end_p (*bsi))
-    *bsi = bsi_last (bsi->bb);
+  /* The bit-length of an element.  */
+  tree field_len;
+
+  /* The bit-position of the element in its parent.  */
+  tree field_pos;
+
+  /* The number of bits of the element that overlap with the incoming
+     bit range.  */
+  tree overlap_len;
+
+  /* The first bit of the element that overlaps with the incoming bit
+     range.  */
+  tree overlap_pos;
+};
+
+/* Return true if a BIT_FIELD_REF<(FLD->parent), BLEN, BPOS>
+   expression (referenced as BF below) accesses any of the bits in FLD,
+   false if it doesn't.  If DATA is non-null, its field_len and
+   field_pos are filled in such that BIT_FIELD_REF<(FLD->parent),
+   field_len, field_pos> (referenced as BFLD below) represents the
+   entire field FLD->element, and BIT_FIELD_REF<BFLD, overlap_len,
+   overlap_pos> represents the portion of the entire field that
+   overlaps with BF.  */
+
+static bool
+bitfield_overlaps_p (tree blen, tree bpos, struct sra_elt *fld,
+                    struct bitfield_overlap_info *data)
+{
+  tree flen, fpos;
+  bool ret;
+
+  if (TREE_CODE (fld->element) == FIELD_DECL)
+    {
+      flen = fold_convert (bitsizetype, DECL_SIZE (fld->element));
+      fpos = fold_convert (bitsizetype, DECL_FIELD_OFFSET (fld->element));
+      fpos = size_binop (MULT_EXPR, fpos, bitsize_int (BITS_PER_UNIT));
+      fpos = size_binop (PLUS_EXPR, fpos, DECL_FIELD_BIT_OFFSET (fld->element));
+    }
+  else if (TREE_CODE (fld->element) == BIT_FIELD_REF)
+    {
+      flen = fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (fld->element, 1));
+      fpos = fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (fld->element, 2));
+    }
+  else if (TREE_CODE (fld->element) == INTEGER_CST)
+    {
+      flen = fold_convert (bitsizetype, TYPE_SIZE (fld->type));
+      fpos = fold_convert (bitsizetype, fld->element);
+      fpos = size_binop (MULT_EXPR, flen, fpos);
+    }
   else
-    bsi_prev (bsi);
+    gcc_unreachable ();
+
+  gcc_assert (host_integerp (blen, 1)
+             && host_integerp (bpos, 1)
+             && host_integerp (flen, 1)
+             && host_integerp (fpos, 1));
+
+  ret = ((!tree_int_cst_lt (fpos, bpos)
+         && tree_int_cst_lt (size_binop (MINUS_EXPR, fpos, bpos),
+                             blen))
+        || (!tree_int_cst_lt (bpos, fpos)
+            && tree_int_cst_lt (size_binop (MINUS_EXPR, bpos, fpos),
+                                flen)));
+
+  if (!ret)
+    return ret;
+
+  if (data)
+    {
+      tree bend, fend;
+
+      data->field_len = flen;
+      data->field_pos = fpos;
+
+      fend = size_binop (PLUS_EXPR, fpos, flen);
+      bend = size_binop (PLUS_EXPR, bpos, blen);
+
+      if (tree_int_cst_lt (bend, fend))
+       data->overlap_len = size_binop (MINUS_EXPR, bend, fpos);
+      else
+       data->overlap_len = NULL;
+
+      if (tree_int_cst_lt (fpos, bpos))
+       {
+         data->overlap_pos = size_binop (MINUS_EXPR, bpos, fpos);
+         data->overlap_len = size_binop (MINUS_EXPR,
+                                         data->overlap_len
+                                         ? data->overlap_len
+                                         : data->field_len,
+                                         data->overlap_pos);
+       }
+      else
+       data->overlap_pos = NULL;
+    }
+
+  return ret;
+}
+
+/* Add to LISTP a sequence of statements that copies BLEN bits between
+   VAR and the scalarized elements of ELT, starting a bit VPOS of VAR
+   and at bit BPOS of ELT.  The direction of the copy is given by
+   TO_VAR.  */
+
+static void
+sra_explode_bitfield_assignment (tree var, tree vpos, bool to_var,
+                                gimple_seq *seq_p, tree blen, tree bpos,
+                                struct sra_elt *elt)
+{
+  struct sra_elt *fld;
+  struct bitfield_overlap_info flp;
+
+  FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (fld, elt)
+    {
+      tree flen, fpos;
+
+      if (!bitfield_overlaps_p (blen, bpos, fld, &flp))
+       continue;
+
+      flen = flp.overlap_len ? flp.overlap_len : flp.field_len;
+      fpos = flp.overlap_pos ? flp.overlap_pos : bitsize_int (0);
+
+      if (fld->replacement)
+       {
+         tree infld, invar, type;
+          gimple_seq st;
+
+         infld = fld->replacement;
+
+         type = TREE_TYPE (infld);
+         if (TYPE_PRECISION (type) != TREE_INT_CST_LOW (flen))
+           type = lang_hooks.types.type_for_size (TREE_INT_CST_LOW (flen), 1);
+         else
+           type = unsigned_type_for (type);
+
+         if (TREE_CODE (infld) == BIT_FIELD_REF)
+           {
+             fpos = size_binop (PLUS_EXPR, fpos, TREE_OPERAND (infld, 2));
+             infld = TREE_OPERAND (infld, 0);
+           }
+         else if (BYTES_BIG_ENDIAN && DECL_P (fld->element)
+                  && !tree_int_cst_equal (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (infld)),
+                                          DECL_SIZE (fld->element)))
+           {
+             fpos = size_binop (PLUS_EXPR, fpos,
+                                TYPE_SIZE (TREE_TYPE (infld)));
+             fpos = size_binop (MINUS_EXPR, fpos,
+                                DECL_SIZE (fld->element));
+           }
+
+         infld = fold_build3 (BIT_FIELD_REF, type, infld, flen, fpos);
+
+         invar = size_binop (MINUS_EXPR, flp.field_pos, bpos);
+         if (flp.overlap_pos)
+           invar = size_binop (PLUS_EXPR, invar, flp.overlap_pos);
+         invar = size_binop (PLUS_EXPR, invar, vpos);
+
+         invar = fold_build3 (BIT_FIELD_REF, type, var, flen, invar);
+
+         if (to_var)
+           st = sra_build_bf_assignment (invar, infld);
+         else
+           st = sra_build_bf_assignment (infld, invar);
+
+         gimple_seq_add_seq (seq_p, st);
+       }
+      else
+       {
+         tree sub = size_binop (MINUS_EXPR, flp.field_pos, bpos);
+         sub = size_binop (PLUS_EXPR, vpos, sub);
+         if (flp.overlap_pos)
+           sub = size_binop (PLUS_EXPR, sub, flp.overlap_pos);
+
+         sra_explode_bitfield_assignment (var, sub, to_var, seq_p,
+                                          flen, fpos, fld);
+       }
+    }
+}
+
+/* Add to LISTBEFOREP statements that copy scalarized members of ELT
+   that overlap with BIT_FIELD_REF<(ELT->element), BLEN, BPOS> back
+   into the full variable, and to LISTAFTERP, if non-NULL, statements
+   that copy the (presumably modified) overlapping portions of the
+   full variable back to the scalarized variables.  */
+
+static void
+sra_sync_for_bitfield_assignment (gimple_seq *seq_before_p,
+                                  gimple_seq *seq_after_p,
+                                 tree blen, tree bpos,
+                                 struct sra_elt *elt)
+{
+  struct sra_elt *fld;
+  struct bitfield_overlap_info flp;
+
+  FOR_EACH_ACTUAL_CHILD (fld, elt)
+    if (bitfield_overlaps_p (blen, bpos, fld, &flp))
+      {
+       if (fld->replacement || (!flp.overlap_len && !flp.overlap_pos))
+         {
+           generate_copy_inout (fld, false, generate_element_ref (fld),
+                                seq_before_p);
+           mark_no_warning (fld);
+           if (seq_after_p)
+             generate_copy_inout (fld, true, generate_element_ref (fld),
+                                  seq_after_p);
+         }
+       else
+         {
+           tree flen = flp.overlap_len ? flp.overlap_len : flp.field_len;
+           tree fpos = flp.overlap_pos ? flp.overlap_pos : bitsize_int (0);
+
+           sra_sync_for_bitfield_assignment (seq_before_p, seq_after_p,
+                                             flen, fpos, fld);
+         }
+      }
 }
 
 /* Scalarize a USE.  To recap, this is either a simple reference to ELT,
@@ -1722,26 +3131,172 @@ sra_replace (block_stmt_iterator *bsi, tree list)
    aggregate.  IS_OUTPUT is true if ELT is being modified.  */
 
 static void
-scalarize_use (struct sra_elt *elt, tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi,
-              bool is_output)
+scalarize_use (struct sra_elt *elt, tree *expr_p, gimple_stmt_iterator *gsi,
+              bool is_output, bool use_all)
 {
-  tree list = NULL, stmt = bsi_stmt (*bsi);
+  gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
+  tree bfexpr;
 
   if (elt->replacement)
     {
+      tree replacement = elt->replacement;
+
       /* If we have a replacement, then updating the reference is as
         simple as modifying the existing statement in place.  */
+      if (is_output
+         && TREE_CODE (elt->replacement) == BIT_FIELD_REF
+         && is_gimple_reg (TREE_OPERAND (elt->replacement, 0))
+         && is_gimple_assign (stmt)
+         && gimple_assign_lhs_ptr (stmt) == expr_p)
+       {
+          gimple_seq newseq;
+          /* RHS must be a single operand. */
+          gcc_assert (gimple_assign_single_p (stmt));
+         newseq = sra_build_elt_assignment (elt, gimple_assign_rhs1 (stmt));
+         sra_replace (gsi, newseq);
+         return;
+       }
+      else if (!is_output
+              && TREE_CODE (elt->replacement) == BIT_FIELD_REF
+              && is_gimple_assign (stmt)
+              && gimple_assign_rhs1_ptr (stmt) == expr_p)
+       {
+         tree tmp = make_rename_temp
+           (TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)), "SR");
+         gimple_seq newseq = sra_build_assignment (tmp, REPLDUP (elt->replacement));
+
+         sra_insert_before (gsi, newseq);
+         replacement = tmp;
+       }
       if (is_output)
-       mark_all_v_defs (stmt);
-      *expr_p = elt->replacement;
-      modify_stmt (stmt);
+         mark_all_v_defs_stmt (stmt);
+      *expr_p = REPLDUP (replacement);
+      update_stmt (stmt);
+    }
+  else if (use_all && is_output
+          && is_gimple_assign (stmt)
+          && TREE_CODE (bfexpr
+                        = gimple_assign_lhs (stmt)) == BIT_FIELD_REF
+          && &TREE_OPERAND (bfexpr, 0) == expr_p
+          && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (bfexpr))
+          && TREE_CODE (TREE_TYPE (*expr_p)) == RECORD_TYPE)
+    {
+      gimple_seq seq_before = NULL;
+      gimple_seq seq_after = NULL;
+      tree blen = fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (bfexpr, 1));
+      tree bpos = fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (bfexpr, 2));
+      bool update = false;
+
+      if (!elt->use_block_copy)
+       {
+         tree type = TREE_TYPE (bfexpr);
+         tree var = make_rename_temp (type, "SR"), tmp, vpos;
+          gimple st;
+
+         gimple_assign_set_lhs (stmt, var);
+         update = true;
+
+         if (!TYPE_UNSIGNED (type))
+           {
+             type = unsigned_type_for (type);
+             tmp = make_rename_temp (type, "SR");
+             st = gimple_build_assign (tmp, fold_convert (type, var));
+             gimple_seq_add_stmt (&seq_after, st);
+             var = tmp;
+           }
+
+         /* If VAR is wider than BLEN bits, it is padded at the
+            most-significant end.  We want to set VPOS such that
+            <BIT_FIELD_REF VAR BLEN VPOS> would refer to the
+            least-significant BLEN bits of VAR.  */
+         if (BYTES_BIG_ENDIAN)
+           vpos = size_binop (MINUS_EXPR, TYPE_SIZE (type), blen);
+         else
+           vpos = bitsize_int (0);
+         sra_explode_bitfield_assignment
+           (var, vpos, false, &seq_after, blen, bpos, elt);
+       }
+      else
+       sra_sync_for_bitfield_assignment
+         (&seq_before, &seq_after, blen, bpos, elt);
+
+      if (seq_before)
+       {
+         mark_all_v_defs_seq (seq_before);
+         sra_insert_before (gsi, seq_before);
+       }
+      if (seq_after)
+       {
+         mark_all_v_defs_seq (seq_after);
+         sra_insert_after (gsi, seq_after);
+       }
+
+      if (update)
+       update_stmt (stmt);
+    }
+  else if (use_all && !is_output
+          && is_gimple_assign (stmt)
+          && TREE_CODE (bfexpr
+                        = gimple_assign_rhs1 (stmt)) == BIT_FIELD_REF
+          && &TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (stmt), 0) == expr_p
+          && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (bfexpr))
+          && TREE_CODE (TREE_TYPE (*expr_p)) == RECORD_TYPE)
+    {
+      gimple_seq seq = NULL;
+      tree blen = fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (bfexpr, 1));
+      tree bpos = fold_convert (bitsizetype, TREE_OPERAND (bfexpr, 2));
+      bool update = false;
+
+      if (!elt->use_block_copy)
+       {
+         tree type = TREE_TYPE (bfexpr);
+         tree var, vpos;
+
+         if (!TYPE_UNSIGNED (type))
+           type = unsigned_type_for (type);
+
+         var = make_rename_temp (type, "SR");
+
+         gimple_seq_add_stmt (&seq,
+                               gimple_build_assign
+                                (var, build_int_cst_wide (type, 0, 0)));
+
+         /* If VAR is wider than BLEN bits, it is padded at the
+            most-significant end.  We want to set VPOS such that
+            <BIT_FIELD_REF VAR BLEN VPOS> would refer to the
+            least-significant BLEN bits of VAR.  */
+         if (BYTES_BIG_ENDIAN)
+           vpos = size_binop (MINUS_EXPR, TYPE_SIZE (type), blen);
+         else
+           vpos = bitsize_int (0);
+         sra_explode_bitfield_assignment
+           (var, vpos, true, &seq, blen, bpos, elt);
+
+         gimple_assign_set_rhs1 (stmt, var);
+         update = true;
+       }
+      else
+       sra_sync_for_bitfield_assignment
+         (&seq, NULL, blen, bpos, elt);
+
+      if (seq)
+       {
+         mark_all_v_defs_seq (seq);
+         sra_insert_before (gsi, seq);
+       }
+
+      if (update)
+       update_stmt (stmt);
     }
   else
     {
-      /* Otherwise we need some copies.  If ELT is being read, then we want
-        to store all (modified) sub-elements back into the structure before
-        the reference takes place.  If ELT is being written, then we want to
-        load the changed values back into our shadow variables.  */
+      gimple_seq seq = NULL;
+
+      /* Otherwise we need some copies.  If ELT is being read, then we
+        want to store all (modified) sub-elements back into the
+        structure before the reference takes place.  If ELT is being
+        written, then we want to load the changed values back into
+        our shadow variables.  */
       /* ??? We don't check modified for reads, we just always write all of
         the values.  We should be able to record the SSA number of the VOP
         for which the values were last read.  If that number matches the
@@ -1751,14 +3306,18 @@ scalarize_use (struct sra_elt *elt, tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi,
         This optimization would be most effective if sra_walk_function
         processed the blocks in dominator order.  */
 
-      generate_copy_inout (elt, is_output, generate_element_ref (elt), &list);
-      if (list == NULL)
+      generate_copy_inout (elt, is_output, generate_element_ref (elt), &seq);
+      if (seq == NULL)
        return;
-      mark_all_v_defs (expr_first (list));
+      mark_all_v_defs_seq (seq);
       if (is_output)
-       sra_insert_after (bsi, list);
+       sra_insert_after (gsi, seq);
       else
-       sra_insert_before (bsi, list);
+       {
+         sra_insert_before (gsi, seq);
+         if (use_all)
+           mark_no_warning (elt);
+       }
     }
 }
 
@@ -1767,22 +3326,25 @@ scalarize_use (struct sra_elt *elt, tree *expr_p, block_stmt_iterator *bsi,
 
 static void
 scalarize_copy (struct sra_elt *lhs_elt, struct sra_elt *rhs_elt,
-               block_stmt_iterator *bsi)
+               gimple_stmt_iterator *gsi)
 {
-  tree list, stmt;
+  gimple_seq seq;
+  gimple stmt;
 
   if (lhs_elt->replacement && rhs_elt->replacement)
     {
       /* If we have two scalar operands, modify the existing statement.  */
-      stmt = bsi_stmt (*bsi);
+      stmt = gsi_stmt (*gsi);
 
       /* See the commentary in sra_walk_function concerning
         RETURN_EXPR, and why we should never see one here.  */
-      gcc_assert (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR);
+      gcc_assert (is_gimple_assign (stmt));
+      gcc_assert (gimple_assign_copy_p (stmt));
+
 
-      TREE_OPERAND (stmt, 0) = lhs_elt->replacement;
-      TREE_OPERAND (stmt, 1) = rhs_elt->replacement;
-      modify_stmt (stmt);
+      gimple_assign_set_lhs (stmt, lhs_elt->replacement);
+      gimple_assign_set_rhs1 (stmt, REPLDUP (rhs_elt->replacement));
+      update_stmt (stmt);
     }
   else if (lhs_elt->use_block_copy || rhs_elt->use_block_copy)
     {
@@ -1794,20 +3356,23 @@ scalarize_copy (struct sra_elt *lhs_elt, struct sra_elt *rhs_elt,
         would at least allow those elements that are instantiated in
         both structures to be optimized well.  */
 
-      list = NULL;
+      seq = NULL;
       generate_copy_inout (rhs_elt, false,
-                          generate_element_ref (rhs_elt), &list);
-      if (list)
+                          generate_element_ref (rhs_elt), &seq);
+      if (seq)
        {
-         mark_all_v_defs (expr_first (list));
-         sra_insert_before (bsi, list);
+         mark_all_v_defs_seq (seq);
+         sra_insert_before (gsi, seq);
        }
 
-      list = NULL;
+      seq = NULL;
       generate_copy_inout (lhs_elt, true,
-                          generate_element_ref (lhs_elt), &list);
-      if (list)
-       sra_insert_after (bsi, list);
+                          generate_element_ref (lhs_elt), &seq);
+      if (seq)
+       {
+         mark_all_v_defs_seq (seq);
+         sra_insert_after (gsi, seq);
+       }
     }
   else
     {
@@ -1815,13 +3380,14 @@ scalarize_copy (struct sra_elt *lhs_elt, struct sra_elt *rhs_elt,
         case perform pair-wise element assignments and replace the
         original block copy statement.  */
 
-      stmt = bsi_stmt (*bsi);
-      mark_all_v_defs (stmt);
+      stmt = gsi_stmt (*gsi);
+      mark_all_v_defs_stmt (stmt);
 
-      list = NULL;
-      generate_element_copy (lhs_elt, rhs_elt, &list);
-      gcc_assert (list);
-      sra_replace (bsi, list);
+      seq = NULL;
+      generate_element_copy (lhs_elt, rhs_elt, &seq);
+      gcc_assert (seq);
+      mark_all_v_defs_seq (seq);
+      sra_replace (gsi, seq);
     }
 }
 
@@ -1831,25 +3397,19 @@ scalarize_copy (struct sra_elt *lhs_elt, struct sra_elt *rhs_elt,
    CONSTRUCTOR.  */
 
 static void
-scalarize_init (struct sra_elt *lhs_elt, tree rhs, block_stmt_iterator *bsi)
+scalarize_init (struct sra_elt *lhs_elt, tree rhs, gimple_stmt_iterator *gsi)
 {
   bool result = true;
-  tree list = NULL;
+  gimple_seq seq = NULL, init_seq = NULL;
 
   /* Generate initialization statements for all members extant in the RHS.  */
   if (rhs)
     {
       /* Unshare the expression just in case this is from a decl's initial.  */
       rhs = unshare_expr (rhs);
-      push_gimplify_context ();
-      result = generate_element_init (lhs_elt, rhs, &list);
-      pop_gimplify_context (NULL);
+      result = generate_element_init (lhs_elt, rhs, &init_seq);
     }
 
-  /* CONSTRUCTOR is defined such that any member not mentioned is assigned
-     a zero value.  Initialize the rest of the instantiated elements.  */
-  generate_element_zero (lhs_elt, &list);
-
   if (!result)
     {
       /* If we failed to convert the entire initializer, then we must
@@ -1858,11 +3418,18 @@ scalarize_init (struct sra_elt *lhs_elt, tree rhs, block_stmt_iterator *bsi)
         constants.  The easiest way to do this is to generate a complete
         copy-out, and then follow that with the constant assignments
         that we were able to build.  DCE will clean things up.  */
-      tree list0 = NULL;
+      gimple_seq seq0 = NULL;
       generate_copy_inout (lhs_elt, true, generate_element_ref (lhs_elt),
-                          &list0);
-      append_to_statement_list (list, &list0);
-      list = list0;
+                          &seq0);
+      gimple_seq_add_seq (&seq0, seq);
+      seq = seq0;
+    }
+  else
+    {
+      /* CONSTRUCTOR is defined such that any member not mentioned is assigned
+        a zero value.  Initialize the rest of the instantiated elements.  */
+      generate_element_zero (lhs_elt, &seq);
+      gimple_seq_add_seq (&seq, init_seq);
     }
 
   if (lhs_elt->use_block_copy || !result)
@@ -1870,19 +3437,20 @@ scalarize_init (struct sra_elt *lhs_elt, tree rhs, block_stmt_iterator *bsi)
       /* Since LHS is not fully instantiated, we must leave the structure
         assignment in place.  Treating this case differently from a USE
         exposes constants to later optimizations.  */
-      if (list)
+      if (seq)
        {
-         mark_all_v_defs (expr_first (list));
-         sra_insert_after (bsi, list);
+         mark_all_v_defs_seq (seq);
+         sra_insert_after (gsi, seq);
        }
     }
   else
     {
       /* The LHS is fully instantiated.  The list of initializations
         replaces the original structure assignment.  */
-      gcc_assert (list);
-      mark_all_v_defs (bsi_stmt (*bsi));
-      sra_replace (bsi, list);
+      gcc_assert (seq);
+      mark_all_v_defs_stmt (gsi_stmt (*gsi));
+      mark_all_v_defs_seq (seq);
+      sra_replace (gsi, seq);
     }
 }
 
@@ -1911,7 +3479,7 @@ mark_notrap (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
 
 static void
 scalarize_ldst (struct sra_elt *elt, tree other,
-               block_stmt_iterator *bsi, bool is_output)
+               gimple_stmt_iterator *gsi, bool is_output)
 {
   /* Shouldn't have gotten called for a scalar.  */
   gcc_assert (!elt->replacement);
@@ -1920,7 +3488,7 @@ scalarize_ldst (struct sra_elt *elt, tree other,
     {
       /* Since ELT is not fully instantiated, we have to leave the
         block copy in place.  Treat this as a USE.  */
-      scalarize_use (elt, NULL, bsi, is_output);
+      scalarize_use (elt, NULL, gsi, is_output, false);
     }
   else
     {
@@ -1928,27 +3496,51 @@ scalarize_ldst (struct sra_elt *elt, tree other,
         case we can have each element stored/loaded directly to/from the
         corresponding slot in OTHER.  This avoids a block copy.  */
 
-      tree list = NULL, stmt = bsi_stmt (*bsi);
+      gimple_seq seq = NULL;
+      gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
 
-      mark_all_v_defs (stmt);
-      generate_copy_inout (elt, is_output, other, &list);
-      gcc_assert (list);
+      mark_all_v_defs_stmt (stmt);
+      generate_copy_inout (elt, is_output, other, &seq);
+      gcc_assert (seq);
+      mark_all_v_defs_seq (seq);
 
       /* Preserve EH semantics.  */
       if (stmt_ends_bb_p (stmt))
        {
-         tree_stmt_iterator tsi;
-         tree first;
+         gimple_stmt_iterator si;
+         gimple first;
+          gimple_seq blist = NULL;
+         bool thr = stmt_could_throw_p (stmt);
+
+         /* If the last statement of this BB created an EH edge
+            before scalarization, we have to locate the first
+            statement that can throw in the new statement list and
+            use that as the last statement of this BB, such that EH
+            semantics is preserved.  All statements up to this one
+            are added to the same BB.  All other statements in the
+            list will be added to normal outgoing edges of the same
+            BB.  If they access any memory, it's the same memory, so
+            we can assume they won't throw.  */
+         si = gsi_start (seq);
+         for (first = gsi_stmt (si);
+              thr && !gsi_end_p (si) && !stmt_could_throw_p (first);
+              first = gsi_stmt (si))
+           {
+             gsi_remove (&si, false);
+             gimple_seq_add_stmt (&blist, first);
+           }
+
+         /* Extract the first remaining statement from LIST, this is
+            the EH statement if there is one.  */
+         gsi_remove (&si, false);
 
-         /* Extract the first statement from LIST.  */
-         tsi = tsi_start (list);
-         first = tsi_stmt (tsi);
-         tsi_delink (&tsi);
+         if (blist)
+           sra_insert_before (gsi, blist);
 
          /* Replace the old statement with this new representative.  */
-         bsi_replace (bsi, first, true);
+         gsi_replace (gsi, first, true);
 
-         if (!tsi_end_p (tsi))
+         if (!gsi_end_p (si))
            {
              /* If any reference would trap, then they all would.  And more
                 to the point, the first would.  Therefore none of the rest
@@ -1957,16 +3549,16 @@ scalarize_ldst (struct sra_elt *elt, tree other,
                 TREE_THIS_NOTRAP in all INDIRECT_REFs.  */
              do
                {
-                 walk_tree (tsi_stmt_ptr (tsi), mark_notrap, NULL, NULL);
-                 tsi_next (&tsi);
+                 walk_gimple_stmt (&si, NULL, mark_notrap, NULL);
+                 gsi_next (&si);
                }
-             while (!tsi_end_p (tsi));
+             while (!gsi_end_p (si));
 
-             insert_edge_copies (list, bsi->bb);
+             insert_edge_copies_seq (seq, gsi_bb (*gsi));
            }
        }
       else
-       sra_replace (bsi, list);
+       sra_replace (gsi, seq);
     }
 }
 
@@ -1975,7 +3567,7 @@ scalarize_ldst (struct sra_elt *elt, tree other,
 static void
 scalarize_parms (void)
 {
-  tree list = NULL;
+  gimple_seq seq = NULL;
   unsigned i;
   bitmap_iterator bi;
 
@@ -1983,11 +3575,14 @@ scalarize_parms (void)
     {
       tree var = referenced_var (i);
       struct sra_elt *elt = lookup_element (NULL, var, NULL, NO_INSERT);
-      generate_copy_inout (elt, true, var, &list);
+      generate_copy_inout (elt, true, var, &seq);
     }
 
-  if (list)
-    insert_edge_copies (list, ENTRY_BLOCK_PTR);
+  if (seq)
+    {
+      insert_edge_copies_seq (seq, ENTRY_BLOCK_PTR);
+      mark_all_v_defs_seq (seq);
+    }
 }
 
 /* Entry point to phase 4.  Update the function to match replacements.  */
@@ -2001,7 +3596,7 @@ scalarize_function (void)
 
   sra_walk_function (&fns);
   scalarize_parms ();
-  bsi_commit_edge_inserts ();
+  gsi_commit_edge_inserts ();
 }
 
 \f
@@ -2025,6 +3620,14 @@ dump_sra_elt_name (FILE *f, struct sra_elt *elt)
            fputc ('.', f);
          print_generic_expr (f, elt->element, dump_flags);
        }
+      else if (TREE_CODE (elt->element) == BIT_FIELD_REF)
+       fprintf (f, "$B" HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "F" HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC,
+                tree_low_cst (TREE_OPERAND (elt->element, 2), 1),
+                tree_low_cst (TREE_OPERAND (elt->element, 1), 1));
+      else if (TREE_CODE (elt->element) == RANGE_EXPR)
+       fprintf (f, "["HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC".."HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC"]",
+                TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (elt->element, 0)),
+                TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (elt->element, 1)));
       else
        fprintf (f, "[" HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "]",
                 TREE_INT_CST_LOW (elt->element));
@@ -2040,17 +3643,28 @@ debug_sra_elt_name (struct sra_elt *elt)
   fputc ('\n', stderr);
 }
 
+void 
+sra_init_cache (void)
+{
+  if (sra_type_decomp_cache)
+    return;
+
+  sra_type_decomp_cache = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  sra_type_inst_cache = BITMAP_ALLOC (NULL);
+}
+
+
 /* Main entry point.  */
 
-static void
+static unsigned int
 tree_sra (void)
 {
   /* Initialize local variables.  */
+  todoflags = 0;
   gcc_obstack_init (&sra_obstack);
-  sra_candidates = BITMAP_XMALLOC ();
-  needs_copy_in = BITMAP_XMALLOC ();
-  sra_type_decomp_cache = BITMAP_XMALLOC ();
-  sra_type_inst_cache = BITMAP_XMALLOC ();
+  sra_candidates = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  needs_copy_in = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  sra_init_cache ();
   sra_map = htab_create (101, sra_elt_hash, sra_elt_eq, NULL);
 
   /* Scan.  If we find anything, instantiate and scalarize.  */
@@ -2059,16 +3673,31 @@ tree_sra (void)
       scan_function ();
       decide_instantiations ();
       scalarize_function ();
+      if (!bitmap_empty_p (sra_candidates))
+       todoflags |= TODO_rebuild_alias;
     }
 
   /* Free allocated memory.  */
   htab_delete (sra_map);
   sra_map = NULL;
-  BITMAP_XFREE (sra_candidates);
-  BITMAP_XFREE (needs_copy_in);
-  BITMAP_XFREE (sra_type_decomp_cache);
-  BITMAP_XFREE (sra_type_inst_cache);
+  BITMAP_FREE (sra_candidates);
+  BITMAP_FREE (needs_copy_in);
+  BITMAP_FREE (sra_type_decomp_cache);
+  BITMAP_FREE (sra_type_inst_cache);
   obstack_free (&sra_obstack, NULL);
+  return todoflags;
+}
+
+static unsigned int
+tree_sra_early (void)
+{
+  unsigned int ret;
+
+  early_sra = true;
+  ret = tree_sra ();
+  early_sra = false;
+
+  return ret & ~TODO_rebuild_alias;
 }
 
 static bool
@@ -2077,8 +3706,32 @@ gate_sra (void)
   return flag_tree_sra != 0;
 }
 
-struct tree_opt_pass pass_sra =
+struct gimple_opt_pass pass_sra_early =
+{
+ {
+  GIMPLE_PASS,
+  "esra",                              /* name */
+  gate_sra,                            /* gate */
+  tree_sra_early,                      /* execute */
+  NULL,                                        /* sub */
+  NULL,                                        /* next */
+  0,                                   /* static_pass_number */
+  TV_TREE_SRA,                         /* tv_id */
+  PROP_cfg | PROP_ssa,                 /* properties_required */
+  0,                                   /* properties_provided */
+  0,                                   /* properties_destroyed */
+  0,                                   /* todo_flags_start */
+  TODO_dump_func
+  | TODO_update_ssa
+  | TODO_ggc_collect
+  | TODO_verify_ssa                    /* todo_flags_finish */
+ }
+};
+
+struct gimple_opt_pass pass_sra =
 {
+ {
+  GIMPLE_PASS,
   "sra",                               /* name */
   gate_sra,                            /* gate */
   tree_sra,                            /* execute */
@@ -2086,11 +3739,13 @@ struct tree_opt_pass pass_sra =
   NULL,                                        /* next */
   0,                                   /* static_pass_number */
   TV_TREE_SRA,                         /* tv_id */
-  PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,    /* properties_required */
+  PROP_cfg | PROP_ssa,                 /* properties_required */
   0,                                   /* properties_provided */
-  0,                                   /* properties_destroyed */
+  0,                                   /* properties_destroyed */
   0,                                   /* todo_flags_start */
-  TODO_dump_func | TODO_rename_vars
-    | TODO_ggc_collect | TODO_verify_ssa,  /* todo_flags_finish */
-  0                                    /* letter */
+  TODO_dump_func
+  | TODO_update_ssa
+  | TODO_ggc_collect
+  | TODO_verify_ssa                    /* todo_flags_finish */
+ }
 };