OSDN Git Service

predicate aware uninitialized analysis
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-dce.c
index ccfa0f5..00bf012 100644 (file)
@@ -1,25 +1,25 @@
 /* Dead code elimination pass for the GNU compiler.
-   Copyright (C) 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
+   Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Ben Elliston <bje@redhat.com>
    and Andrew MacLeod <amacleod@redhat.com>
    Adapted to use control dependence by Steven Bosscher, SUSE Labs.
+
 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
 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
 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/>.  */
 
 /* Dead code elimination.
 
@@ -47,24 +47,21 @@ Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
 #include "system.h"
 #include "coretypes.h"
 #include "tm.h"
-#include "errors.h"
-#include "ggc.h"
-
-/* These RTL headers are needed for basic-block.h.  */
-#include "rtl.h"
-#include "tm_p.h"
-#include "hard-reg-set.h"
-#include "basic-block.h"
 
 #include "tree.h"
 #include "diagnostic.h"
+#include "tree-pretty-print.h"
+#include "gimple-pretty-print.h"
+#include "basic-block.h"
 #include "tree-flow.h"
-#include "tree-gimple.h"
+#include "gimple.h"
 #include "tree-dump.h"
 #include "tree-pass.h"
 #include "timevar.h"
 #include "flags.h"
-\f
+#include "cfgloop.h"
+#include "tree-scalar-evolution.h"
+
 static struct stmt_stats
 {
   int total;
@@ -73,7 +70,9 @@ static struct stmt_stats
   int removed_phis;
 } stats;
 
-static varray_type worklist;
+#define STMT_NECESSARY GF_PLF_1
+
+static VEC(gimple,heap) *worklist;
 
 /* Vector indicating an SSA name has already been processed and marked
    as necessary.  */
@@ -83,6 +82,9 @@ static sbitmap processed;
    marked as necessary.  */
 static sbitmap last_stmt_necessary;
 
+/* Vector indicating that BB contains statements that are live.  */
+static sbitmap bb_contains_live_stmts;
+
 /* Before we can determine whether a control branch is dead, we need to
    compute which blocks are control dependent on which edges.
 
@@ -90,37 +92,27 @@ static sbitmap last_stmt_necessary;
    use a bitmap for each block recording its edges.  An array holds the
    bitmap.  The Ith bit in the bitmap is set if that block is dependent
    on the Ith edge.  */
-bitmap *control_dependence_map;
+static bitmap *control_dependence_map;
 
-/* Execute CODE for each edge (given number EDGE_NUMBER within the CODE)
-   for which the block with index N is control dependent.  */
-#define EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT(N, EDGE_NUMBER, CODE)                   \
-  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (control_dependence_map[N], 0, EDGE_NUMBER, CODE)
+/* Vector indicating that a basic block has already had all the edges
+   processed that it is control dependent on.  */
+static sbitmap visited_control_parents;
 
-/* Local function prototypes.  */
-static inline void set_control_dependence_map_bit (basic_block, int);
-static inline void clear_control_dependence_bitmap (basic_block);
-static void find_all_control_dependences (struct edge_list *);
-static void find_control_dependence (struct edge_list *, int);
-static inline basic_block find_pdom (basic_block);
+/* TRUE if this pass alters the CFG (by removing control statements).
+   FALSE otherwise.
 
-static inline void mark_stmt_necessary (tree, bool);
-static inline void mark_operand_necessary (tree);
+   If this pass alters the CFG, then it will arrange for the dominators
+   to be recomputed.  */
+static bool cfg_altered;
 
-static void mark_stmt_if_obviously_necessary (tree, bool);
-static void find_obviously_necessary_stmts (struct edge_list *);
+/* Execute code that follows the macro for each edge (given number
+   EDGE_NUMBER within the CODE) for which the block with index N is
+   control dependent.  */
+#define EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT(BI, N, EDGE_NUMBER)       \
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (control_dependence_map[(N)], 0,    \
+                           (EDGE_NUMBER), (BI))
 
-static void mark_control_dependent_edges_necessary (basic_block, struct edge_list *);
-static void propagate_necessity (struct edge_list *);
 
-static void eliminate_unnecessary_stmts (void);
-static void remove_dead_phis (basic_block);
-static void remove_dead_stmt (block_stmt_iterator *, basic_block);
-
-static void print_stats (void);
-static void tree_dce_init (bool);
-static void tree_dce_done (bool);
-\f
 /* Indicate block BB is control dependent on an edge with index EDGE_INDEX.  */
 static inline void
 set_control_dependence_map_bit (basic_block bb, int edge_index)
@@ -132,24 +124,33 @@ set_control_dependence_map_bit (basic_block bb, int edge_index)
 }
 
 /* Clear all control dependences for block BB.  */
-static inline
-void clear_control_dependence_bitmap (basic_block bb)
+static inline void
+clear_control_dependence_bitmap (basic_block bb)
 {
   bitmap_clear (control_dependence_map[bb->index]);
 }
 
-/* Record all blocks' control dependences on all edges in the edge
-   list EL, ala Morgan, Section 3.6.  */
 
-static void
-find_all_control_dependences (struct edge_list *el)
+/* Find the immediate postdominator PDOM of the specified basic block BLOCK.
+   This function is necessary because some blocks have negative numbers.  */
+
+static inline basic_block
+find_pdom (basic_block block)
 {
-  int i;
+  gcc_assert (block != ENTRY_BLOCK_PTR);
 
-  for (i = 0; i < NUM_EDGES (el); ++i)
-    find_control_dependence (el, i);
+  if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
+    return EXIT_BLOCK_PTR;
+  else
+    {
+      basic_block bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, block);
+      if (! bb)
+       return EXIT_BLOCK_PTR;
+      return bb;
+    }
 }
 
+
 /* Determine all blocks' control dependences on the given edge with edge_list
    EL index EDGE_INDEX, ala Morgan, Section 3.6.  */
 
@@ -162,7 +163,7 @@ find_control_dependence (struct edge_list *el, int edge_index)
   gcc_assert (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) != EXIT_BLOCK_PTR);
 
   if (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) == ENTRY_BLOCK_PTR)
-    ending_block = ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb;
+    ending_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
   else
     ending_block = find_pdom (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index));
 
@@ -182,159 +183,162 @@ find_control_dependence (struct edge_list *el, int edge_index)
     }
 }
 
-/* Find the immediate postdominator PDOM of the specified basic block BLOCK.
-   This function is necessary because some blocks have negative numbers.  */
 
-static inline basic_block
-find_pdom (basic_block block)
+/* Record all blocks' control dependences on all edges in the edge
+   list EL, ala Morgan, Section 3.6.  */
+
+static void
+find_all_control_dependences (struct edge_list *el)
 {
-  gcc_assert (block != ENTRY_BLOCK_PTR);
+  int i;
 
-  if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
-    return EXIT_BLOCK_PTR;
-  else
-    {
-      basic_block bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, block);
-      if (! bb)
-       return EXIT_BLOCK_PTR;
-      return bb;
-    }
+  for (i = 0; i < NUM_EDGES (el); ++i)
+    find_control_dependence (el, i);
 }
-\f
-#define NECESSARY(stmt)                stmt->common.asm_written_flag
 
 /* If STMT is not already marked necessary, mark it, and add it to the
    worklist if ADD_TO_WORKLIST is true.  */
 static inline void
-mark_stmt_necessary (tree stmt, bool add_to_worklist)
+mark_stmt_necessary (gimple stmt, bool add_to_worklist)
 {
   gcc_assert (stmt);
-  gcc_assert (stmt != error_mark_node);
-  gcc_assert (!DECL_P (stmt));
 
-  if (NECESSARY (stmt))
+  if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
     return;
 
   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
     {
       fprintf (dump_file, "Marking useful stmt: ");
-      print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
+      print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
       fprintf (dump_file, "\n");
     }
 
-  NECESSARY (stmt) = 1;
+  gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
   if (add_to_worklist)
-    VARRAY_PUSH_TREE (worklist, stmt);
+    VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
+  if (bb_contains_live_stmts && !is_gimple_debug (stmt))
+    SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
 }
 
+
 /* Mark the statement defining operand OP as necessary.  */
 
 static inline void
 mark_operand_necessary (tree op)
 {
-  tree stmt;
+  gimple stmt;
   int ver;
 
   gcc_assert (op);
 
   ver = SSA_NAME_VERSION (op);
   if (TEST_BIT (processed, ver))
-    return;
+    {
+      stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
+      gcc_assert (gimple_nop_p (stmt)
+                 || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY));
+      return;
+    }
   SET_BIT (processed, ver);
 
   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
   gcc_assert (stmt);
 
-  if (NECESSARY (stmt)
-      || IS_EMPTY_STMT (stmt))
+  if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY) || gimple_nop_p (stmt))
     return;
 
-  NECESSARY (stmt) = 1;
-  VARRAY_PUSH_TREE (worklist, stmt);
+  if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+    {
+      fprintf (dump_file, "marking necessary through ");
+      print_generic_expr (dump_file, op, 0);
+      fprintf (dump_file, " stmt ");
+      print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
+    }
+
+  gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
+  if (bb_contains_live_stmts)
+    SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
+  VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
 }
-\f
 
-/* Mark STMT as necessary if it is obviously is.  Add it to the worklist if
+
+/* Mark STMT as necessary if it obviously is.  Add it to the worklist if
    it can make other statements necessary.
 
    If AGGRESSIVE is false, control statements are conservatively marked as
    necessary.  */
 
 static void
-mark_stmt_if_obviously_necessary (tree stmt, bool aggressive)
-{
-  v_may_def_optype v_may_defs;
-  v_must_def_optype v_must_defs;
-  stmt_ann_t ann;
-  tree op, def;
-  ssa_op_iter iter;
-
-  /* Statements that are implicitly live.  Most function calls, asm and return
-     statements are required.  Labels and BIND_EXPR nodes are kept because
-     they are control flow, and we have no way of knowing whether they can be
-     removed.  DCE can eliminate all the other statements in a block, and CFG
-     can then remove the block and labels.  */
-  switch (TREE_CODE (stmt))
+mark_stmt_if_obviously_necessary (gimple stmt, bool aggressive)
+{
+  tree lhs = NULL_TREE;
+  /* With non-call exceptions, we have to assume that all statements could
+     throw.  If a statement may throw, it is inherently necessary.  */
+  if (flag_non_call_exceptions
+      && stmt_could_throw_p (stmt))
+    {
+      mark_stmt_necessary (stmt, true);
+      return;
+    }
+
+  /* Statements that are implicitly live.  Most function calls, asm
+     and return statements are required.  Labels and GIMPLE_BIND nodes
+     are kept because they are control flow, and we have no way of
+     knowing whether they can be removed.  DCE can eliminate all the
+     other statements in a block, and CFG can then remove the block
+     and labels.  */
+  switch (gimple_code (stmt))
     {
-    case BIND_EXPR:
-    case LABEL_EXPR:
-    case CASE_LABEL_EXPR:
+    case GIMPLE_PREDICT:
+    case GIMPLE_LABEL:
       mark_stmt_necessary (stmt, false);
       return;
 
-    case ASM_EXPR:
-    case RESX_EXPR:
-    case RETURN_EXPR:
+    case GIMPLE_ASM:
+    case GIMPLE_RESX:
+    case GIMPLE_RETURN:
       mark_stmt_necessary (stmt, true);
       return;
 
-    case CALL_EXPR:
+    case GIMPLE_CALL:
       /* Most, but not all function calls are required.  Function calls that
         produce no result and have no side effects (i.e. const pure
         functions) are unnecessary.  */
-      if (TREE_SIDE_EFFECTS (stmt))
-       mark_stmt_necessary (stmt, true);
-      return;
-
-    case MODIFY_EXPR:
-      op = get_call_expr_in (stmt);
-      if (op && TREE_SIDE_EFFECTS (op))
-       {
-         mark_stmt_necessary (stmt, true);
-         return;
-       }
-
-      /* These values are mildly magic bits of the EH runtime.  We can't
-        see the entire lifetime of these values until landing pads are
-        generated.  */
-      if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 0)) == EXC_PTR_EXPR
-         || TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 0)) == FILTER_EXPR)
+      if (gimple_has_side_effects (stmt))
        {
          mark_stmt_necessary (stmt, true);
          return;
        }
+      if (!gimple_call_lhs (stmt))
+        return;
+      lhs = gimple_call_lhs (stmt);
+      /* Fall through */
+
+    case GIMPLE_ASSIGN:
+      if (!lhs)
+        lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
       break;
 
-    case GOTO_EXPR:
-      if (! simple_goto_p (stmt))
-       mark_stmt_necessary (stmt, true);
+    case GIMPLE_DEBUG:
+      /* Debug temps without a value are not useful.  ??? If we could
+        easily locate the debug temp bind stmt for a use thereof,
+        would could refrain from marking all debug temps here, and
+        mark them only if they're used.  */
+      if (gimple_debug_bind_has_value_p (stmt)
+         || TREE_CODE (gimple_debug_bind_get_var (stmt)) != DEBUG_EXPR_DECL)
+       mark_stmt_necessary (stmt, false);
       return;
 
-    case COND_EXPR:
-      if (GOTO_DESTINATION (COND_EXPR_THEN (stmt))
-         == GOTO_DESTINATION (COND_EXPR_ELSE (stmt)))
-       {
-         /* A COND_EXPR is obviously dead if the target labels are the same.
-            We cannot kill the statement at this point, so to prevent the
-            statement from being marked necessary, we replace the condition
-            with a constant.  The stmt is killed later on in cfg_cleanup.  */
-         COND_EXPR_COND (stmt) = integer_zero_node;
-         modify_stmt (stmt);
-         return;
-       }
+    case GIMPLE_GOTO:
+      gcc_assert (!simple_goto_p (stmt));
+      mark_stmt_necessary (stmt, true);
+      return;
+
+    case GIMPLE_COND:
+      gcc_assert (EDGE_COUNT (gimple_bb (stmt)->succs) == 2);
       /* Fall through.  */
 
-    case SWITCH_EXPR:
+    case GIMPLE_SWITCH:
       if (! aggressive)
        mark_stmt_necessary (stmt, true);
       break;
@@ -343,104 +347,67 @@ mark_stmt_if_obviously_necessary (tree stmt, bool aggressive)
       break;
     }
 
-  ann = stmt_ann (stmt);
-
   /* If the statement has volatile operands, it needs to be preserved.
      Same for statements that can alter control flow in unpredictable
      ways.  */
-  if (ann->has_volatile_ops || is_ctrl_altering_stmt (stmt))
+  if (gimple_has_volatile_ops (stmt) || is_ctrl_altering_stmt (stmt))
     {
       mark_stmt_necessary (stmt, true);
       return;
     }
 
-  get_stmt_operands (stmt);
-
-  FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
+  if (is_hidden_global_store (stmt))
     {
-      if (is_global_var (SSA_NAME_VAR (def)))
-       {
-         mark_stmt_necessary (stmt, true);
-         return;
-        }
+      mark_stmt_necessary (stmt, true);
+      return;
     }
 
-  /* Check virtual definitions.  If we get here, the only virtual
-     definitions we should see are those generated by assignment
-     statements.  */
-  v_may_defs = V_MAY_DEF_OPS (ann);
-  v_must_defs = V_MUST_DEF_OPS (ann);
-  if (NUM_V_MAY_DEFS (v_may_defs) > 0 || NUM_V_MUST_DEFS (v_must_defs) > 0)
-    {
-      tree lhs;
-
-      gcc_assert (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR);
+  return;
+}
 
-      /* Note that we must not check the individual virtual operands
-        here.  In particular, if this is an aliased store, we could
-        end up with something like the following (SSA notation
-        redacted for brevity):
 
-               foo (int *p, int i)
-               {
-                 int x;
-                 p_1 = (i_2 > 3) ? &x : p_1;
+/* Make corresponding control dependent edges necessary.  We only
+   have to do this once for each basic block, so we clear the bitmap
+   after we're done.
 
-                 # x_4 = V_MAY_DEF <x_3>
-                 *p_1 = 5;
+   When IGNORE_SELF it true, ignore BB from the list of control dependences.  */
+static void
+mark_control_dependent_edges_necessary (basic_block bb, struct edge_list *el, bool ignore_self)
+{
+  bitmap_iterator bi;
+  unsigned edge_number;
+  bool skipped = false;
 
-                 return 2;
-               }
+  gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
 
-        Notice that the store to '*p_1' should be preserved, if we
-        were to check the virtual definitions in that store, we would
-        not mark it needed.  This is because 'x' is not a global
-        variable.
+  if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
+    return;
 
-        Therefore, we check the base address of the LHS.  If the
-        address is a pointer, we check if its name tag or type tag is
-        a global variable.  Otherwise, we check if the base variable
-        is a global.  */
-      lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
-      if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (lhs)) == 'r')
-       lhs = get_base_address (lhs);
+  EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT (bi, bb->index, edge_number)
+    {
+      gimple stmt;
+      basic_block cd_bb = INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_number);
 
-      if (lhs == NULL_TREE)
+      if (ignore_self && cd_bb == bb)
        {
-         /* If LHS is NULL, it means that we couldn't get the base
-            address of the reference.  In which case, we should not
-            remove this store.  */
-         mark_stmt_necessary (stmt, true);
-       }
-      else if (DECL_P (lhs))
-       {
-         /* If the store is to a global symbol, we need to keep it.  */
-         if (is_global_var (lhs))
-           mark_stmt_necessary (stmt, true);
-       }
-      else if (TREE_CODE (lhs) == INDIRECT_REF)
-       {
-         tree ptr = TREE_OPERAND (lhs, 0);
-         struct ptr_info_def *pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr);
-         tree nmt = (pi) ? pi->name_mem_tag : NULL_TREE;
-         tree tmt = var_ann (SSA_NAME_VAR (ptr))->type_mem_tag;
-
-         /* If either the name tag or the type tag for PTR is a
-            global variable, then the store is necessary.  */
-         if ((nmt && is_global_var (nmt))
-             || (tmt && is_global_var (tmt)))
-           {
-             mark_stmt_necessary (stmt, true);
-             return;
-           }
+         skipped = true;
+         continue;
        }
-      else
-       gcc_unreachable ();
-    }
 
-  return;
+      if (TEST_BIT (last_stmt_necessary, cd_bb->index))
+       continue;
+      SET_BIT (last_stmt_necessary, cd_bb->index);
+      SET_BIT (bb_contains_live_stmts, cd_bb->index);
+
+      stmt = last_stmt (cd_bb);
+      if (stmt && is_ctrl_stmt (stmt))
+       mark_stmt_necessary (stmt, true);
+    }
+  if (!skipped)
+    SET_BIT (visited_control_parents, bb->index);
 }
-\f
+
+
 /* Find obviously necessary statements.  These are things like most function
    calls, and stores to file level variables.
 
@@ -452,126 +419,253 @@ static void
 find_obviously_necessary_stmts (struct edge_list *el)
 {
   basic_block bb;
-  block_stmt_iterator i;
+  gimple_stmt_iterator gsi;
   edge e;
+  gimple phi, stmt;
 
   FOR_EACH_BB (bb)
     {
-      tree phi;
-
-      /* Check any PHI nodes in the block.  */
-      for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
+      /* PHI nodes are never inherently necessary.  */
+      for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
        {
-         NECESSARY (phi) = 0;
-
-         /* PHIs for virtual variables do not directly affect code
-            generation and need not be considered inherently necessary
-            regardless of the bits set in their decl.
-
-            Thus, we only need to mark PHIs for real variables which
-            need their result preserved as being inherently necessary.  */
-         if (is_gimple_reg (PHI_RESULT (phi))
-             && is_global_var (SSA_NAME_VAR (PHI_RESULT (phi))))
-           mark_stmt_necessary (phi, true);
-        }
+         phi = gsi_stmt (gsi);
+         gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, false);
+       }
 
       /* Check all statements in the block.  */
-      for (i = bsi_start (bb); ! bsi_end_p (i); bsi_next (&i))
+      for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
        {
-         tree stmt = bsi_stmt (i);
-         NECESSARY (stmt) = 0;
+         stmt = gsi_stmt (gsi);
+         gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, false);
          mark_stmt_if_obviously_necessary (stmt, el != NULL);
        }
-
-      /* Mark this basic block as `not visited'.  A block will be marked
-        visited when the edges that it is control dependent on have been
-        marked.  */
-      bb->flags &= ~BB_VISITED;
     }
 
+  /* Pure and const functions are finite and thus have no infinite loops in
+     them.  */
+  if ((TREE_READONLY (current_function_decl)
+       || DECL_PURE_P (current_function_decl))
+      && !DECL_LOOPING_CONST_OR_PURE_P (current_function_decl))
+    return;
+
+  /* Prevent the empty possibly infinite loops from being removed.  */
   if (el)
     {
-      /* Prevent the loops from being removed.  We must keep the infinite loops,
-        and we currently do not have a means to recognize the finite ones.  */
-      FOR_EACH_BB (bb)
+      loop_iterator li;
+      struct loop *loop;
+      scev_initialize ();
+      if (mark_irreducible_loops ())
+       FOR_EACH_BB (bb)
+         {
+           edge_iterator ei;
+           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+             if ((e->flags & EDGE_DFS_BACK)
+                 && (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP))
+               {
+                 if (dump_file)
+                   fprintf (dump_file, "Marking back edge of irreducible loop %i->%i\n",
+                            e->src->index, e->dest->index);
+                 mark_control_dependent_edges_necessary (e->dest, el, false);
+               }
+         }
+
+      FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
+       if (!finite_loop_p (loop))
+         {
+           if (dump_file)
+             fprintf (dump_file, "can not prove finiteness of loop %i\n", loop->num);
+           mark_control_dependent_edges_necessary (loop->latch, el, false);
+         }
+      scev_finalize ();
+    }
+}
+
+
+/* Return true if REF is based on an aliased base, otherwise false.  */
+
+static bool
+ref_may_be_aliased (tree ref)
+{
+  while (handled_component_p (ref))
+    ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
+  return !(DECL_P (ref)
+          && !may_be_aliased (ref));
+}
+
+static bitmap visited = NULL;
+static unsigned int longest_chain = 0;
+static unsigned int total_chain = 0;
+static unsigned int nr_walks = 0;
+static bool chain_ovfl = false;
+
+/* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF,
+   which is based on a non-aliased decl, necessary.  It returns
+   true whenever the defining statement of the current VDEF is
+   a kill for REF, as no dominating may-defs are necessary for REF
+   anymore.  DATA points to the basic-block that contains the
+   stmt that refers to REF.  */
+
+static bool
+mark_aliased_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref, tree vdef, void *data)
+{
+  gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
+
+  /* All stmts we visit are necessary.  */
+  mark_operand_necessary (vdef);
+
+  /* If the stmt lhs kills ref, then we can stop walking.  */
+  if (gimple_has_lhs (def_stmt)
+      && TREE_CODE (gimple_get_lhs (def_stmt)) != SSA_NAME)
+    {
+      tree base, lhs = gimple_get_lhs (def_stmt);
+      HOST_WIDE_INT size, offset, max_size;
+      ao_ref_base (ref);
+      base = get_ref_base_and_extent (lhs, &offset, &size, &max_size);
+      /* We can get MEM[symbol: sZ, index: D.8862_1] here,
+        so base == refd->base does not always hold.  */
+      if (base == ref->base)
        {
-         for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
-           if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
-             mark_control_dependent_edges_necessary (e->dest, el);
+         /* For a must-alias check we need to be able to constrain
+            the accesses properly.  */
+         if (size != -1 && size == max_size
+             && ref->max_size != -1)
+           {
+             if (offset <= ref->offset
+                 && offset + size >= ref->offset + ref->max_size)
+               return true;
+           }
+         /* Or they need to be exactly the same.  */
+         else if (ref->ref
+                  /* Make sure there is no induction variable involved
+                     in the references (gcc.c-torture/execute/pr42142.c).
+                     The simplest way is to check if the kill dominates
+                     the use.  */
+                  && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, (basic_block) data,
+                                     gimple_bb (def_stmt))
+                  && operand_equal_p (ref->ref, lhs, 0))
+           return true;
        }
     }
+
+  /* Otherwise keep walking.  */
+  return false;
 }
-\f
-/* Make corresponding control dependent edges necessary.  We only
-   have to do this once for each basic block, so we clear the bitmap
-   after we're done.  */
+
 static void
-mark_control_dependent_edges_necessary (basic_block bb, struct edge_list *el)
+mark_aliased_reaching_defs_necessary (gimple stmt, tree ref)
 {
-  int edge_number;
+  unsigned int chain;
+  ao_ref refd;
+  gcc_assert (!chain_ovfl);
+  ao_ref_init (&refd, ref);
+  chain = walk_aliased_vdefs (&refd, gimple_vuse (stmt),
+                             mark_aliased_reaching_defs_necessary_1,
+                             gimple_bb (stmt), NULL);
+  if (chain > longest_chain)
+    longest_chain = chain;
+  total_chain += chain;
+  nr_walks++;
+}
 
-  gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
+/* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF, which
+   is not based on a non-aliased decl.  For simplicity we need to end
+   up marking all may-defs necessary that are not based on a non-aliased
+   decl.  The only job of this walker is to skip may-defs based on
+   a non-aliased decl.  */
 
-  if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
-    return;
+static bool
+mark_all_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref ATTRIBUTE_UNUSED,
+                                   tree vdef, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
+{
+  gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
 
-  EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT (bb->index, edge_number,
+  /* We have to skip already visited (and thus necessary) statements
+     to make the chaining work after we dropped back to simple mode.  */
+  if (chain_ovfl
+      && TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (vdef)))
     {
-      tree t;
-      basic_block cd_bb = INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_number);
+      gcc_assert (gimple_nop_p (def_stmt)
+                 || gimple_plf (def_stmt, STMT_NECESSARY));
+      return false;
+    }
 
-      if (TEST_BIT (last_stmt_necessary, cd_bb->index))
-       continue;
-      SET_BIT (last_stmt_necessary, cd_bb->index);
+  /* We want to skip stores to non-aliased variables.  */
+  if (!chain_ovfl
+      && gimple_assign_single_p (def_stmt))
+    {
+      tree lhs = gimple_assign_lhs (def_stmt);
+      if (!ref_may_be_aliased (lhs))
+       return false;
+    }
+
+  mark_operand_necessary (vdef);
+
+  return false;
+}
+
+static void
+mark_all_reaching_defs_necessary (gimple stmt)
+{
+  walk_aliased_vdefs (NULL, gimple_vuse (stmt),
+                     mark_all_reaching_defs_necessary_1, NULL, &visited);
+}
 
-      t = last_stmt (cd_bb);
-      if (t && is_ctrl_stmt (t))
-       mark_stmt_necessary (t, true);
-    });
+/* Return true for PHI nodes with one or identical arguments
+   can be removed.  */
+static bool
+degenerate_phi_p (gimple phi)
+{
+  unsigned int i;
+  tree op = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
+  for (i = 1; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
+    if (gimple_phi_arg_def (phi, i) != op)
+      return false;
+  return true;
 }
-\f
-/* Propagate necessity using the operands of necessary statements.  Process
-   the uses on each statement in the worklist, and add all feeding statements
-   which contribute to the calculation of this value to the worklist.
+
+/* Propagate necessity using the operands of necessary statements.
+   Process the uses on each statement in the worklist, and add all
+   feeding statements which contribute to the calculation of this
+   value to the worklist.
 
    In conservative mode, EL is NULL.  */
 
 static void
 propagate_necessity (struct edge_list *el)
 {
-  tree i;
-  bool aggressive = (el ? true : false); 
+  gimple stmt;
+  bool aggressive = (el ? true : false);
 
   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
     fprintf (dump_file, "\nProcessing worklist:\n");
 
-  while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (worklist) > 0)
+  while (VEC_length (gimple, worklist) > 0)
     {
-      /* Take `i' from worklist.  */
-      i = VARRAY_TOP_TREE (worklist);
-      VARRAY_POP (worklist);
+      /* Take STMT from worklist.  */
+      stmt = VEC_pop (gimple, worklist);
 
       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
        {
          fprintf (dump_file, "processing: ");
-         print_generic_stmt (dump_file, i, TDF_SLIM);
+         print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
          fprintf (dump_file, "\n");
        }
 
       if (aggressive)
        {
          /* Mark the last statements of the basic blocks that the block
-            containing `i' is control dependent on, but only if we haven't
+            containing STMT is control dependent on, but only if we haven't
             already done so.  */
-         basic_block bb = bb_for_stmt (i);
-         if (! (bb->flags & BB_VISITED))
-           {
-             bb->flags |= BB_VISITED;
-             mark_control_dependent_edges_necessary (bb, el);
-           }
+         basic_block bb = gimple_bb (stmt);
+         if (bb != ENTRY_BLOCK_PTR
+             && ! TEST_BIT (visited_control_parents, bb->index))
+           mark_control_dependent_edges_necessary (bb, el, false);
        }
 
-      if (TREE_CODE (i) == PHI_NODE)
+      if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
+         /* We do not process virtual PHI nodes nor do we track their
+            necessity.  */
+         && is_gimple_reg (gimple_phi_result (stmt)))
        {
          /* PHI nodes are somewhat special in that each PHI alternative has
             data and control dependencies.  All the statements feeding the
@@ -579,135 +673,406 @@ propagate_necessity (struct edge_list *el)
             we also consider the control dependent edges leading to the
             predecessor block associated with each PHI alternative as
             necessary.  */
-         int k;
-         for (k = 0; k < PHI_NUM_ARGS (i); k++)
+         size_t k;
+
+         for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
             {
-             tree arg = PHI_ARG_DEF (i, k);
+             tree arg = PHI_ARG_DEF (stmt, k);
              if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
                mark_operand_necessary (arg);
            }
 
-         if (aggressive)
+         /* For PHI operands it matters from where the control flow arrives
+            to the BB.  Consider the following example:
+
+            a=exp1;
+            b=exp2;
+            if (test)
+               ;
+            else
+               ;
+            c=PHI(a,b)
+
+            We need to mark control dependence of the empty basic blocks, since they
+            contains computation of PHI operands.
+
+            Doing so is too restrictive in the case the predecestor block is in
+            the loop. Consider:
+
+             if (b)
+               {
+                 int i;
+                 for (i = 0; i<1000; ++i)
+                   ;
+                 j = 0;
+               }
+             return j;
+
+            There is PHI for J in the BB containing return statement.
+            In this case the control dependence of predecestor block (that is
+            within the empty loop) also contains the block determining number
+            of iterations of the block that would prevent removing of empty
+            loop in this case.
+
+            This scenario can be avoided by splitting critical edges.
+            To save the critical edge splitting pass we identify how the control
+            dependence would look like if the edge was split.
+
+            Consider the modified CFG created from current CFG by splitting
+            edge B->C.  In the postdominance tree of modified CFG, C' is
+            always child of C.  There are two cases how chlids of C' can look
+            like:
+
+               1) C' is leaf
+
+                  In this case the only basic block C' is control dependent on is B.
+
+               2) C' has single child that is B
+
+                  In this case control dependence of C' is same as control
+                  dependence of B in original CFG except for block B itself.
+                  (since C' postdominate B in modified CFG)
+
+            Now how to decide what case happens?  There are two basic options:
+
+               a) C postdominate B.  Then C immediately postdominate B and
+                  case 2 happens iff there is no other way from B to C except
+                  the edge B->C.
+
+                  There is other way from B to C iff there is succesor of B that
+                  is not postdominated by B.  Testing this condition is somewhat
+                  expensive, because we need to iterate all succesors of B.
+                  We are safe to assume that this does not happen: we will mark B
+                  as needed when processing the other path from B to C that is
+                  conrol dependent on B and marking control dependencies of B
+                  itself is harmless because they will be processed anyway after
+                  processing control statement in B.
+
+               b) C does not postdominate B.  Always case 1 happens since there is
+                  path from C to exit that does not go through B and thus also C'.  */
+
+         if (aggressive && !degenerate_phi_p (stmt))
            {
-             for (k = 0; k < PHI_NUM_ARGS (i); k++)
+             for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
                {
-                 basic_block arg_bb = PHI_ARG_EDGE (i, k)->src;
-                 if (! (arg_bb->flags & BB_VISITED))
+                 basic_block arg_bb = gimple_phi_arg_edge (stmt, k)->src;
+
+                 if (gimple_bb (stmt)
+                     != get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, arg_bb))
                    {
-                     arg_bb->flags |= BB_VISITED;
-                     mark_control_dependent_edges_necessary (arg_bb, el);
+                     if (!TEST_BIT (last_stmt_necessary, arg_bb->index))
+                       {
+                         gimple stmt2;
+                         SET_BIT (last_stmt_necessary, arg_bb->index);
+                         SET_BIT (bb_contains_live_stmts, arg_bb->index);
+
+                         stmt2 = last_stmt (arg_bb);
+                         if (stmt2 && is_ctrl_stmt (stmt2))
+                           mark_stmt_necessary (stmt2, true);
+                       }
                    }
+                 else if (arg_bb != ENTRY_BLOCK_PTR
+                          && ! TEST_BIT (visited_control_parents, arg_bb->index))
+                   mark_control_dependent_edges_necessary (arg_bb, el, true);
                }
            }
        }
       else
        {
          /* Propagate through the operands.  Examine all the USE, VUSE and
-            V_MAY_DEF operands in this statement.  Mark all the statements 
+            VDEF operands in this statement.  Mark all the statements
             which feed this statement's uses as necessary.  */
          ssa_op_iter iter;
          tree use;
 
-         get_stmt_operands (i);
+         FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
+           mark_operand_necessary (use);
 
-         /* The operands of V_MAY_DEF expressions are also needed as they
-            represent potential definitions that may reach this
-            statement (V_MAY_DEF operands allow us to follow def-def 
-            links).  */
+         use = gimple_vuse (stmt);
+         if (!use)
+           continue;
 
-         FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, i, iter, SSA_OP_ALL_USES)
-           mark_operand_necessary (use);
+         /* If we dropped to simple mode make all immediately
+            reachable definitions necessary.  */
+         if (chain_ovfl)
+           {
+             mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
+             continue;
+           }
+
+         /* For statements that may load from memory (have a VUSE) we
+            have to mark all reaching (may-)definitions as necessary.
+            We partition this task into two cases:
+             1) explicit loads based on decls that are not aliased
+             2) implicit loads (like calls) and explicit loads not
+                based on decls that are not aliased (like indirect
+                references or loads from globals)
+            For 1) we mark all reaching may-defs as necessary, stopping
+            at dominating kills.  For 2) we want to mark all dominating
+            references necessary, but non-aliased ones which we handle
+            in 1).  By keeping a global visited bitmap for references
+            we walk for 2) we avoid quadratic behavior for those.  */
+
+         if (is_gimple_call (stmt))
+           {
+             tree callee = gimple_call_fndecl (stmt);
+             unsigned i;
+
+             /* Calls to functions that are merely acting as barriers
+                or that only store to memory do not make any previous
+                stores necessary.  */
+             if (callee != NULL_TREE
+                 && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
+                 && (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MEMSET
+                     || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MALLOC
+                     || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_FREE))
+               continue;
+
+             /* Calls implicitly load from memory, their arguments
+                in addition may explicitly perform memory loads.  */
+             mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
+             for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
+               {
+                 tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
+                 if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
+                     || is_gimple_min_invariant (arg))
+                   continue;
+                 if (!ref_may_be_aliased (arg))
+                   mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, arg);
+               }
+           }
+         else if (gimple_assign_single_p (stmt))
+           {
+             tree rhs;
+             bool rhs_aliased = false;
+             /* If this is a load mark things necessary.  */
+             rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
+             if (TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
+                 && !is_gimple_min_invariant (rhs))
+               {
+                 if (!ref_may_be_aliased (rhs))
+                   mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
+                 else
+                   rhs_aliased = true;
+               }
+             if (rhs_aliased)
+               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
+           }
+         else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_RETURN)
+           {
+             tree rhs = gimple_return_retval (stmt);
+             /* A return statement may perform a load.  */
+             if (TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
+                 && !is_gimple_min_invariant (rhs))
+               {
+                 if (!ref_may_be_aliased (rhs))
+                   mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
+                 else
+                   mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
+               }
+           }
+         else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
+           {
+             unsigned i;
+             mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
+             /* Inputs may perform loads.  */
+             for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); ++i)
+               {
+                 tree op = TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
+                 if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME
+                     && !is_gimple_min_invariant (op)
+                     && !ref_may_be_aliased (op))
+                   mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, op);
+               }
+           }
+         else
+           gcc_unreachable ();
+
+         /* If we over-used our alias oracle budget drop to simple
+            mode.  The cost metric allows quadratic behavior
+            (number of uses times number of may-defs queries) up to
+            a constant maximal number of queries and after that falls back to
+            super-linear complexity.  */
+         if (/* Constant but quadratic for small functions.  */
+             total_chain > 128 * 128
+             /* Linear in the number of may-defs.  */
+             && total_chain > 32 * longest_chain
+             /* Linear in the number of uses.  */
+             && total_chain > nr_walks * 32)
+           {
+             chain_ovfl = true;
+             if (visited)
+               bitmap_clear (visited);
+           }
        }
     }
 }
-\f
-/* Eliminate unnecessary statements. Any instruction not marked as necessary
-   contributes nothing to the program, and can be deleted.  */
 
-static void
-eliminate_unnecessary_stmts (void)
+/* Replace all uses of result of PHI by underlying variable and mark it
+   for renaming.  */
+
+void
+mark_virtual_phi_result_for_renaming (gimple phi)
 {
-  basic_block bb;
-  block_stmt_iterator i;
+  bool used = false;
+  imm_use_iterator iter;
+  use_operand_p use_p;
+  gimple stmt;
+  tree result_ssa, result_var;
 
   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
-    fprintf (dump_file, "\nEliminating unnecessary statements:\n");
-
-  clear_special_calls ();
-  FOR_EACH_BB (bb)
     {
-      /* Remove dead PHI nodes.  */
-      remove_dead_phis (bb);
-
-      /* Remove dead statements.  */
-      for (i = bsi_start (bb); ! bsi_end_p (i) ; )
-       {
-         tree t = bsi_stmt (i);
-
-         stats.total++;
+      fprintf (dump_file, "Marking result for renaming : ");
+      print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
+      fprintf (dump_file, "\n");
+    }
 
-         /* If `i' is not necessary then remove it.  */
-         if (! NECESSARY (t))
-           remove_dead_stmt (&i, bb);
-         else
-           {
-             tree call = get_call_expr_in (t);
-             if (call)
-               notice_special_calls (call);
-             bsi_next (&i);
-           }
-       }
+  result_ssa = gimple_phi_result (phi);
+  result_var = SSA_NAME_VAR (result_ssa);
+  FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, result_ssa)
+    {
+      FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
+        SET_USE (use_p, result_var);
+      update_stmt (stmt);
+      used = true;
     }
+  if (used)
+    mark_sym_for_renaming (result_var);
 }
-\f
+
 /* Remove dead PHI nodes from block BB.  */
 
-static void
+static bool
 remove_dead_phis (basic_block bb)
 {
-  tree prev, phi;
+  bool something_changed = false;
+  gimple_seq phis;
+  gimple phi;
+  gimple_stmt_iterator gsi;
+  phis = phi_nodes (bb);
 
-  prev = NULL_TREE;
-  phi = phi_nodes (bb);
-  while (phi)
+  for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi);)
     {
       stats.total_phis++;
+      phi = gsi_stmt (gsi);
 
-      if (! NECESSARY (phi))
+      /* We do not track necessity of virtual PHI nodes.  Instead do
+         very simple dead PHI removal here.  */
+      if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
        {
-         tree next = PHI_CHAIN (phi);
+         /* Virtual PHI nodes with one or identical arguments
+            can be removed.  */
+         if (degenerate_phi_p (phi))
+           {
+             tree vdef = gimple_phi_result (phi);
+             tree vuse = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
+
+             use_operand_p use_p;
+             imm_use_iterator iter;
+             gimple use_stmt;
+             FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, iter, vdef)
+               FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
+                 SET_USE (use_p, vuse);
+             if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vdef)
+                 && TREE_CODE (vuse) == SSA_NAME)
+               SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vuse) = 1;
+           }
+         else
+           gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, true);
+       }
 
+      if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
+       {
+         something_changed = true;
          if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
            {
              fprintf (dump_file, "Deleting : ");
-             print_generic_stmt (dump_file, phi, TDF_SLIM);
+             print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
              fprintf (dump_file, "\n");
            }
 
-         remove_phi_node (phi, prev, bb);
+         remove_phi_node (&gsi, true);
          stats.removed_phis++;
-         phi = next;
+         continue;
        }
-      else
+
+      gsi_next (&gsi);
+    }
+  return something_changed;
+}
+
+/* Forward edge E to respective POST_DOM_BB and update PHIs.  */
+
+static edge
+forward_edge_to_pdom (edge e, basic_block post_dom_bb)
+{
+  gimple_stmt_iterator gsi;
+  edge e2 = NULL;
+  edge_iterator ei;
+
+  if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+    fprintf (dump_file, "Redirecting edge %i->%i to %i\n", e->src->index,
+            e->dest->index, post_dom_bb->index);
+
+  e2 = redirect_edge_and_branch (e, post_dom_bb);
+  cfg_altered = true;
+
+  /* If edge was already around, no updating is neccesary.  */
+  if (e2 != e)
+    return e2;
+
+  if (!gimple_seq_empty_p (phi_nodes (post_dom_bb)))
+    {
+      /* We are sure that for every live PHI we are seeing control dependent BB.
+         This means that we can pick any edge to duplicate PHI args from.  */
+      FOR_EACH_EDGE (e2, ei, post_dom_bb->preds)
+       if (e2 != e)
+         break;
+      for (gsi = gsi_start_phis (post_dom_bb); !gsi_end_p (gsi);)
        {
-         prev = phi;
-         phi = PHI_CHAIN (phi);
+         gimple phi = gsi_stmt (gsi);
+         tree op;
+         source_location locus;
+
+         /* PHIs for virtuals have no control dependency relation on them.
+            We are lost here and must force renaming of the symbol.  */
+         if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
+           {
+             mark_virtual_phi_result_for_renaming (phi);
+             remove_phi_node (&gsi, true);
+             continue;
+           }
+
+         /* Dead PHI do not imply control dependency.  */
+          if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
+           {
+             gsi_next (&gsi);
+             continue;
+           }
+
+         op = gimple_phi_arg_def (phi, e2->dest_idx);
+         locus = gimple_phi_arg_location (phi, e2->dest_idx);
+         add_phi_arg (phi, op, e, locus);
+         /* The resulting PHI if not dead can only be degenerate.  */
+         gcc_assert (degenerate_phi_p (phi));
+         gsi_next (&gsi);
        }
     }
+  return e;
 }
-\f
-/* Remove dead statement pointed by iterator I.  Receives the basic block BB
+
+/* Remove dead statement pointed to by iterator I.  Receives the basic block BB
    containing I so that we don't have to look it up.  */
 
 static void
-remove_dead_stmt (block_stmt_iterator *i, basic_block bb)
+remove_dead_stmt (gimple_stmt_iterator *i, basic_block bb)
 {
-  tree t = bsi_stmt (*i);
+  gimple stmt = gsi_stmt (*i);
 
   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
     {
       fprintf (dump_file, "Deleting : ");
-      print_generic_stmt (dump_file, t, TDF_SLIM);
+      print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
       fprintf (dump_file, "\n");
     }
 
@@ -717,77 +1082,253 @@ remove_dead_stmt (block_stmt_iterator *i, basic_block bb)
      nothing to the program, then we not only remove it, but we also change
      the flow graph so that the current block will simply fall-thru to its
      immediate post-dominator.  The blocks we are circumventing will be
-     removed by cleaup_cfg if this change in the flow graph makes them
+     removed by cleanup_tree_cfg if this change in the flow graph makes them
      unreachable.  */
-  if (is_ctrl_stmt (t))
+  if (is_ctrl_stmt (stmt))
     {
       basic_block post_dom_bb;
-      edge e;
-      /* The post dominance info has to be up-to-date.  */
-      gcc_assert (dom_computed[CDI_POST_DOMINATORS] == DOM_OK);
-      /* Get the immediate post dominator of bb.  */
+      edge e, e2;
+      edge_iterator ei;
+
       post_dom_bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, bb);
-      /* Some blocks don't have an immediate post dominator.  This can happen
-        for example with infinite loops.  Removing an infinite loop is an
-        inappropriate transformation anyway...  */
-      if (! post_dom_bb)
-       {
-         bsi_next (i);
-         return;
-       }
 
-      /* Redirect the first edge out of BB to reach POST_DOM_BB.  */
-      redirect_edge_and_branch (bb->succ, post_dom_bb);
-      PENDING_STMT (bb->succ) = NULL;
+      e = find_edge (bb, post_dom_bb);
+
+      /* If edge is already there, try to use it.  This avoids need to update
+         PHI nodes.  Also watch for cases where post dominator does not exists
+        or is exit block.  These can happen for infinite loops as we create
+        fake edges in the dominator tree.  */
+      if (e)
+        ;
+      else if (! post_dom_bb || post_dom_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
+       e = EDGE_SUCC (bb, 0);
+      else
+        e = forward_edge_to_pdom (EDGE_SUCC (bb, 0), post_dom_bb);
+      gcc_assert (e);
+      e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
+      e->count = bb->count;
 
       /* The edge is no longer associated with a conditional, so it does
         not have TRUE/FALSE flags.  */
-      bb->succ->flags &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
+      e->flags &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
+
+      /* The lone outgoing edge from BB will be a fallthru edge.  */
+      e->flags |= EDGE_FALLTHRU;
+
+      /* Remove the remaining outgoing edges.  */
+      for (ei = ei_start (bb->succs); (e2 = ei_safe_edge (ei)); )
+       if (e != e2)
+         {
+           cfg_altered = true;
+            remove_edge (e2);
+         }
+       else
+         ei_next (&ei);
+    }
 
-      /* If the edge reaches any block other than the exit, then it is a
-        fallthru edge; if it reaches the exit, then it is not a fallthru
-        edge.  */
-      if (post_dom_bb != EXIT_BLOCK_PTR)
-       bb->succ->flags |= EDGE_FALLTHRU;
-      else
-       bb->succ->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
+  unlink_stmt_vdef (stmt);
+  gsi_remove (i, true);
+  release_defs (stmt);
+}
+
+/* Eliminate unnecessary statements. Any instruction not marked as necessary
+   contributes nothing to the program, and can be deleted.  */
+
+static bool
+eliminate_unnecessary_stmts (void)
+{
+  bool something_changed = false;
+  basic_block bb;
+  gimple_stmt_iterator gsi, psi;
+  gimple stmt;
+  tree call;
+  VEC (basic_block, heap) *h;
+
+  if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+    fprintf (dump_file, "\nEliminating unnecessary statements:\n");
+
+  clear_special_calls ();
+
+  /* Walking basic blocks and statements in reverse order avoids
+     releasing SSA names before any other DEFs that refer to them are
+     released.  This helps avoid loss of debug information, as we get
+     a chance to propagate all RHSs of removed SSAs into debug uses,
+     rather than only the latest ones.  E.g., consider:
 
-      /* Remove the remaining the outgoing edges.  */
-      for (e = bb->succ->succ_next; e != NULL;)
+     x_3 = y_1 + z_2;
+     a_5 = x_3 - b_4;
+     # DEBUG a => a_5
+
+     If we were to release x_3 before a_5, when we reached a_5 and
+     tried to substitute it into the debug stmt, we'd see x_3 there,
+     but x_3's DEF, type, etc would have already been disconnected.
+     By going backwards, the debug stmt first changes to:
+
+     # DEBUG a => x_3 - b_4
+
+     and then to:
+
+     # DEBUG a => y_1 + z_2 - b_4
+
+     as desired.  */
+  gcc_assert (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS));
+  h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
+
+  while (VEC_length (basic_block, h))
+    {
+      bb = VEC_pop (basic_block, h);
+
+      /* Remove dead statements.  */
+      for (gsi = gsi_last_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi = psi)
        {
-         edge tmp = e;
-         e = e->succ_next;
-         remove_edge (tmp);
+         stmt = gsi_stmt (gsi);
+
+         psi = gsi;
+         gsi_prev (&psi);
+
+         stats.total++;
+
+         /* If GSI is not necessary then remove it.  */
+         if (!gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
+           {
+             if (!is_gimple_debug (stmt))
+               something_changed = true;
+             remove_dead_stmt (&gsi, bb);
+           }
+         else if (is_gimple_call (stmt))
+           {
+             call = gimple_call_fndecl (stmt);
+             if (call)
+               {
+                 tree name;
+
+                 /* When LHS of var = call (); is dead, simplify it into
+                    call (); saving one operand.  */
+                 name = gimple_call_lhs (stmt);
+                 if (name && TREE_CODE (name) == SSA_NAME
+                          && !TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (name)))
+                   {
+                     something_changed = true;
+                     if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+                       {
+                         fprintf (dump_file, "Deleting LHS of call: ");
+                         print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
+                         fprintf (dump_file, "\n");
+                       }
+
+                     gimple_call_set_lhs (stmt, NULL_TREE);
+                     maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt);
+                     update_stmt (stmt);
+                     release_ssa_name (name);
+                   }
+                 notice_special_calls (stmt);
+               }
+           }
        }
     }
 
-  bsi_remove (i);
-  release_defs (t);
+  VEC_free (basic_block, heap, h);
+
+  /* Since we don't track liveness of virtual PHI nodes, it is possible that we
+     rendered some PHI nodes unreachable while they are still in use.
+     Mark them for renaming.  */
+  if (cfg_altered)
+    {
+      basic_block prev_bb;
+
+      find_unreachable_blocks ();
+
+      /* Delete all unreachable basic blocks in reverse dominator order.  */
+      for (bb = EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb; bb != ENTRY_BLOCK_PTR; bb = prev_bb)
+       {
+         prev_bb = bb->prev_bb;
+
+         if (!TEST_BIT (bb_contains_live_stmts, bb->index)
+             || !(bb->flags & BB_REACHABLE))
+           {
+             for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
+               if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi))))
+                 {
+                   bool found = false;
+                   imm_use_iterator iter;
+
+                   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi)))
+                     {
+                       if (!(gimple_bb (stmt)->flags & BB_REACHABLE))
+                         continue;
+                       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
+                           || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
+                         {
+                           found = true;
+                           BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (iter);
+                         }
+                     }
+                   if (found)
+                     mark_virtual_phi_result_for_renaming (gsi_stmt (gsi));
+                 }
+
+             if (!(bb->flags & BB_REACHABLE))
+               {
+                 /* Speed up the removal of blocks that don't
+                    dominate others.  Walking backwards, this should
+                    be the common case.  ??? Do we need to recompute
+                    dominators because of cfg_altered?  */
+                 if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS
+                     || !first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb))
+                   delete_basic_block (bb);
+                 else
+                   {
+                     h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, bb);
+
+                     while (VEC_length (basic_block, h))
+                       {
+                         bb = VEC_pop (basic_block, h);
+                         prev_bb = bb->prev_bb;
+                         /* Rearrangements to the CFG may have failed
+                            to update the dominators tree, so that
+                            formerly-dominated blocks are now
+                            otherwise reachable.  */
+                         if (!!(bb->flags & BB_REACHABLE))
+                           continue;
+                         delete_basic_block (bb);
+                       }
+
+                     VEC_free (basic_block, heap, h);
+                   }
+               }
+           }
+       }
+    }
+  FOR_EACH_BB (bb)
+    {
+      /* Remove dead PHI nodes.  */
+      something_changed |= remove_dead_phis (bb);
+    }
+
+  return something_changed;
 }
-\f
+
+
 /* Print out removed statement statistics.  */
 
 static void
 print_stats (void)
 {
-  if (dump_file && (dump_flags & (TDF_STATS|TDF_DETAILS)))
-    {
-      float percg;
+  float percg;
 
-      percg = ((float) stats.removed / (float) stats.total) * 100;
-      fprintf (dump_file, "Removed %d of %d statements (%d%%)\n",
-              stats.removed, stats.total, (int) percg);
+  percg = ((float) stats.removed / (float) stats.total) * 100;
+  fprintf (dump_file, "Removed %d of %d statements (%d%%)\n",
+          stats.removed, stats.total, (int) percg);
 
-      if (stats.total_phis == 0)
-       percg = 0;
-      else
-       percg = ((float) stats.removed_phis / (float) stats.total_phis) * 100;
+  if (stats.total_phis == 0)
+    percg = 0;
+  else
+    percg = ((float) stats.removed_phis / (float) stats.total_phis) * 100;
 
-      fprintf (dump_file, "Removed %d of %d PHI nodes (%d%%)\n",
-              stats.removed_phis, stats.total_phis, (int) percg);
-    }
+  fprintf (dump_file, "Removed %d of %d PHI nodes (%d%%)\n",
+          stats.removed_phis, stats.total_phis, (int) percg);
 }
-\f
+
 /* Initialization for this pass.  Set up the used data structures.  */
 
 static void
@@ -799,19 +1340,21 @@ tree_dce_init (bool aggressive)
     {
       int i;
 
-      control_dependence_map 
-       = xmalloc (last_basic_block * sizeof (bitmap));
+      control_dependence_map = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
-       control_dependence_map[i] = BITMAP_XMALLOC ();
+       control_dependence_map[i] = BITMAP_ALLOC (NULL);
 
       last_stmt_necessary = sbitmap_alloc (last_basic_block);
       sbitmap_zero (last_stmt_necessary);
+      bb_contains_live_stmts = sbitmap_alloc (last_basic_block);
+      sbitmap_zero (bb_contains_live_stmts);
     }
 
   processed = sbitmap_alloc (num_ssa_names + 1);
   sbitmap_zero (processed);
 
-  VARRAY_TREE_INIT (worklist, 64, "work list");
+  worklist = VEC_alloc (gimple, heap, 64);
+  cfg_altered = false;
 }
 
 /* Cleanup after this pass.  */
@@ -824,15 +1367,20 @@ tree_dce_done (bool aggressive)
       int i;
 
       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
-       BITMAP_XFREE (control_dependence_map[i]);
+       BITMAP_FREE (control_dependence_map[i]);
       free (control_dependence_map);
 
+      sbitmap_free (visited_control_parents);
       sbitmap_free (last_stmt_necessary);
+      sbitmap_free (bb_contains_live_stmts);
+      bb_contains_live_stmts = NULL;
     }
 
   sbitmap_free (processed);
+
+  VEC_free (gimple, heap, worklist);
 }
-\f
+
 /* Main routine to eliminate dead code.
 
    AGGRESSIVE controls the aggressiveness of the algorithm.
@@ -847,10 +1395,18 @@ tree_dce_done (bool aggressive)
          as the last tree SSA pass, but keep this in mind when you
          start experimenting with pass ordering.  */
 
-static void
+static unsigned int
 perform_tree_ssa_dce (bool aggressive)
 {
   struct edge_list *el = NULL;
+  bool something_changed = 0;
+
+  /* Preheaders are needed for SCEV to work.
+     Simple lateches and recorded exits improve chances that loop will
+     proved to be finite in testcases such as in loop-15.c and loop-24.c  */
+  if (aggressive)
+    loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL
+                        | LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
 
   tree_dce_init (aggressive);
 
@@ -863,43 +1419,79 @@ perform_tree_ssa_dce (bool aggressive)
       find_all_control_dependences (el);
       timevar_pop (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
 
+      visited_control_parents = sbitmap_alloc (last_basic_block);
+      sbitmap_zero (visited_control_parents);
+
       mark_dfs_back_edges ();
     }
 
   find_obviously_necessary_stmts (el);
 
+  if (aggressive)
+    loop_optimizer_finalize ();
+
+  longest_chain = 0;
+  total_chain = 0;
+  nr_walks = 0;
+  chain_ovfl = false;
+  visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
   propagate_necessity (el);
+  BITMAP_FREE (visited);
 
-  eliminate_unnecessary_stmts ();
+  something_changed |= eliminate_unnecessary_stmts ();
+  something_changed |= cfg_altered;
 
-  if (aggressive)
-    free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
+  /* We do not update postdominators, so free them unconditionally.  */
+  free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
+
+  /* If we removed paths in the CFG, then we need to update
+     dominators as well.  I haven't investigated the possibility
+     of incrementally updating dominators.  */
+  if (cfg_altered)
+    free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
 
-  cleanup_tree_cfg ();
+  statistics_counter_event (cfun, "Statements deleted", stats.removed);
+  statistics_counter_event (cfun, "PHI nodes deleted", stats.removed_phis);
 
   /* Debugging dumps.  */
-  if (dump_file)
-    {
-      dump_function_to_file (current_function_decl, dump_file, dump_flags);
-      print_stats ();
-    }
+  if (dump_file && (dump_flags & (TDF_STATS|TDF_DETAILS)))
+    print_stats ();
 
   tree_dce_done (aggressive);
 
   free_edge_list (el);
+
+  if (something_changed)
+    return (TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg | TODO_ggc_collect
+           | TODO_remove_unused_locals);
+  else
+    return 0;
 }
 
 /* Pass entry points.  */
-static void
+static unsigned int
 tree_ssa_dce (void)
 {
-  perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
+  return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
 }
 
-static void
+static unsigned int
+tree_ssa_dce_loop (void)
+{
+  unsigned int todo;
+  todo = perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
+  if (todo)
+    {
+      free_numbers_of_iterations_estimates ();
+      scev_reset ();
+    }
+  return todo;
+}
+
+static unsigned int
 tree_ssa_cd_dce (void)
 {
-  perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/optimize >= 2);
+  return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/optimize >= 2);
 }
 
 static bool
@@ -908,8 +1500,10 @@ gate_dce (void)
   return flag_tree_dce != 0;
 }
 
-struct tree_opt_pass pass_dce =
+struct gimple_opt_pass pass_dce =
 {
+ {
+  GIMPLE_PASS,
   "dce",                               /* name */
   gate_dce,                            /* gate */
   tree_ssa_dce,                                /* execute */
@@ -917,16 +1511,37 @@ struct tree_opt_pass pass_dce =
   NULL,                                        /* next */
   0,                                   /* static_pass_number */
   TV_TREE_DCE,                         /* tv_id */
-  PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,    /* properties_required */
+  PROP_cfg | PROP_ssa,                 /* properties_required */
   0,                                   /* properties_provided */
   0,                                   /* properties_destroyed */
   0,                                   /* todo_flags_start */
-  TODO_ggc_collect | TODO_verify_ssa,  /* todo_flags_finish */
-  0                                    /* letter */
+  TODO_dump_func | TODO_verify_ssa     /* todo_flags_finish */
+ }
 };
 
-struct tree_opt_pass pass_cd_dce =
+struct gimple_opt_pass pass_dce_loop =
 {
+ {
+  GIMPLE_PASS,
+  "dceloop",                           /* name */
+  gate_dce,                            /* gate */
+  tree_ssa_dce_loop,                   /* execute */
+  NULL,                                        /* sub */
+  NULL,                                        /* next */
+  0,                                   /* static_pass_number */
+  TV_TREE_DCE,                         /* tv_id */
+  PROP_cfg | PROP_ssa,                 /* properties_required */
+  0,                                   /* properties_provided */
+  0,                                   /* properties_destroyed */
+  0,                                   /* todo_flags_start */
+  TODO_dump_func | TODO_verify_ssa     /* todo_flags_finish */
+ }
+};
+
+struct gimple_opt_pass pass_cd_dce =
+{
+ {
+  GIMPLE_PASS,
   "cddce",                             /* name */
   gate_dce,                            /* gate */
   tree_ssa_cd_dce,                     /* execute */
@@ -934,12 +1549,11 @@ struct tree_opt_pass pass_cd_dce =
   NULL,                                        /* next */
   0,                                   /* static_pass_number */
   TV_TREE_CD_DCE,                      /* tv_id */
-  PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,    /* properties_required */
+  PROP_cfg | PROP_ssa,                 /* properties_required */
   0,                                   /* properties_provided */
   0,                                   /* properties_destroyed */
   0,                                   /* todo_flags_start */
-  TODO_ggc_collect | TODO_verify_ssa | TODO_verify_flow,
-                                       /* todo_flags_finish */
-  0                                    /* letter */
+  TODO_dump_func | TODO_verify_ssa
+  | TODO_verify_flow                   /* todo_flags_finish */
+ }
 };
-