OSDN Git Service

2011-01-13 Tobias Burnus <burnus@net-b.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-sccvn.c
index 2994bff..970f2c0 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* SCC value numbering for trees
-   Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009
+   Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
    Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Daniel Berlin <dan@dberlin.org>
 
@@ -23,10 +23,10 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 #include "system.h"
 #include "coretypes.h"
 #include "tm.h"
-#include "ggc.h"
 #include "tree.h"
 #include "basic-block.h"
-#include "diagnostic.h"
+#include "tree-pretty-print.h"
+#include "gimple-pretty-print.h"
 #include "tree-inline.h"
 #include "tree-flow.h"
 #include "gimple.h"
@@ -35,7 +35,6 @@ along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
 #include "fibheap.h"
 #include "hashtab.h"
 #include "tree-iterator.h"
-#include "real.h"
 #include "alloc-pool.h"
 #include "tree-pass.h"
 #include "flags.h"
@@ -157,8 +156,6 @@ static unsigned int next_value_id;
 static unsigned int next_dfs_num;
 static VEC (tree, heap) *sccstack;
 
-static bool may_insert;
-
 
 DEF_VEC_P(vn_ssa_aux_t);
 DEF_VEC_ALLOC_P(vn_ssa_aux_t, heap);
@@ -177,7 +174,7 @@ VN_INFO (tree name)
 {
   vn_ssa_aux_t res = VEC_index (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table,
                                SSA_NAME_VERSION (name));
-  gcc_assert (res);
+  gcc_checking_assert (res);
   return res;
 }
 
@@ -357,21 +354,23 @@ unsigned int
 get_or_alloc_constant_value_id (tree constant)
 {
   void **slot;
-  vn_constant_t vc = XNEW (struct vn_constant_s);
+  struct vn_constant_s vc;
+  vn_constant_t vcp;
 
-  vc->hashcode = vn_hash_constant_with_type (constant);
-  vc->constant = constant;
-  slot = htab_find_slot_with_hash (constant_to_value_id, vc,
-                                  vc->hashcode, INSERT);
+  vc.hashcode = vn_hash_constant_with_type (constant);
+  vc.constant = constant;
+  slot = htab_find_slot_with_hash (constant_to_value_id, &vc,
+                                  vc.hashcode, INSERT);
   if (*slot)
-    {
-      free (vc);
-      return ((vn_constant_t)*slot)->value_id;
-    }
-  vc->value_id = get_next_value_id ();
-  *slot = vc;
-  bitmap_set_bit (constant_value_ids, vc->value_id);
-  return vc->value_id;
+    return ((vn_constant_t)*slot)->value_id;
+
+  vcp = XNEW (struct vn_constant_s);
+  vcp->hashcode = vc.hashcode;
+  vcp->constant = constant;
+  vcp->value_id = get_next_value_id ();
+  *slot = (void *) vcp;
+  bitmap_set_bit (constant_value_ids, vcp->value_id);
+  return vcp->value_id;
 }
 
 /* Return true if V is a value id for a constant.  */
@@ -430,9 +429,41 @@ vn_reference_compute_hash (const vn_reference_t vr1)
   hashval_t result = 0;
   int i;
   vn_reference_op_t vro;
+  HOST_WIDE_INT off = -1;
+  bool deref = false;
 
-  for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro); i++)
-    result = vn_reference_op_compute_hash (vro, result);
+  FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro)
+    {
+      if (vro->opcode == MEM_REF)
+       deref = true;
+      else if (vro->opcode != ADDR_EXPR)
+       deref = false;
+      if (vro->off != -1)
+       {
+         if (off == -1)
+           off = 0;
+         off += vro->off;
+       }
+      else
+       {
+         if (off != -1
+             && off != 0)
+           result = iterative_hash_hashval_t (off, result);
+         off = -1;
+         if (deref
+             && vro->opcode == ADDR_EXPR)
+           {
+             if (vro->op0)
+               {
+                 tree op = TREE_OPERAND (vro->op0, 0);
+                 result = iterative_hash_hashval_t (TREE_CODE (op), result);
+                 result = iterative_hash_expr (op, result);
+               }
+           }
+         else
+           result = vn_reference_op_compute_hash (vro, result);
+       }
+    }
   if (vr1->vuse)
     result += SSA_NAME_VERSION (vr1->vuse);
 
@@ -445,8 +476,7 @@ vn_reference_compute_hash (const vn_reference_t vr1)
 int
 vn_reference_eq (const void *p1, const void *p2)
 {
-  int i;
-  vn_reference_op_t vro;
+  unsigned i, j;
 
   const_vn_reference_t const vr1 = (const_vn_reference_t) p1;
   const_vn_reference_t const vr2 = (const_vn_reference_t) p2;
@@ -465,17 +495,73 @@ vn_reference_eq (const void *p1, const void *p2)
   if (vr1->operands == vr2->operands)
     return true;
 
-  /* We require that address operands be canonicalized in a way that
-     two memory references will have the same operands if they are
-     equivalent.  */
-  if (VEC_length (vn_reference_op_s, vr1->operands)
-      != VEC_length (vn_reference_op_s, vr2->operands))
+  if (!expressions_equal_p (TYPE_SIZE (vr1->type), TYPE_SIZE (vr2->type)))
     return false;
 
-  for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro); i++)
-    if (!vn_reference_op_eq (VEC_index (vn_reference_op_s, vr2->operands, i),
-                            vro))
-      return false;
+  if (INTEGRAL_TYPE_P (vr1->type)
+      && INTEGRAL_TYPE_P (vr2->type))
+    {
+      if (TYPE_PRECISION (vr1->type) != TYPE_PRECISION (vr2->type))
+       return false;
+    }
+  else if (INTEGRAL_TYPE_P (vr1->type)
+          && (TYPE_PRECISION (vr1->type)
+              != TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (vr1->type))))
+    return false;
+  else if (INTEGRAL_TYPE_P (vr2->type)
+          && (TYPE_PRECISION (vr2->type)
+              != TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE (vr2->type))))
+    return false;
+
+  i = 0;
+  j = 0;
+  do
+    {
+      HOST_WIDE_INT off1 = 0, off2 = 0;
+      vn_reference_op_t vro1, vro2;
+      vn_reference_op_s tem1, tem2;
+      bool deref1 = false, deref2 = false;
+      for (; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro1); i++)
+       {
+         if (vro1->opcode == MEM_REF)
+           deref1 = true;
+         if (vro1->off == -1)
+           break;
+         off1 += vro1->off;
+       }
+      for (; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr2->operands, j, vro2); j++)
+       {
+         if (vro2->opcode == MEM_REF)
+           deref2 = true;
+         if (vro2->off == -1)
+           break;
+         off2 += vro2->off;
+       }
+      if (off1 != off2)
+       return false;
+      if (deref1 && vro1->opcode == ADDR_EXPR)
+       {
+         memset (&tem1, 0, sizeof (tem1));
+         tem1.op0 = TREE_OPERAND (vro1->op0, 0);
+         tem1.type = TREE_TYPE (tem1.op0);
+         tem1.opcode = TREE_CODE (tem1.op0);
+         vro1 = &tem1;
+       }
+      if (deref2 && vro2->opcode == ADDR_EXPR)
+       {
+         memset (&tem2, 0, sizeof (tem2));
+         tem2.op0 = TREE_OPERAND (vro2->op0, 0);
+         tem2.type = TREE_TYPE (tem2.op0);
+         tem2.opcode = TREE_CODE (tem2.op0);
+         vro2 = &tem2;
+       }
+      if (!vn_reference_op_eq (vro1, vro2))
+       return false;
+      ++j;
+      ++i;
+    }
+  while (VEC_length (vn_reference_op_s, vr1->operands) != i
+        || VEC_length (vn_reference_op_s, vr2->operands) != j);
 
   return true;
 }
@@ -489,11 +575,6 @@ copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
   if (TREE_CODE (ref) == TARGET_MEM_REF)
     {
       vn_reference_op_s temp;
-      tree base;
-
-      base = TMR_SYMBOL (ref) ? TMR_SYMBOL (ref) : TMR_BASE (ref);
-      if (!base)
-       base = build_int_cst (ptr_type_node, 0);
 
       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
       /* We do not care for spurious type qualifications.  */
@@ -502,13 +583,21 @@ copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
       temp.op0 = TMR_INDEX (ref);
       temp.op1 = TMR_STEP (ref);
       temp.op2 = TMR_OFFSET (ref);
+      temp.off = -1;
       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
 
       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
       temp.type = NULL_TREE;
-      temp.opcode = TREE_CODE (base);
-      temp.op0 = base;
-      temp.op1 = TMR_ORIGINAL (ref);
+      temp.opcode = ERROR_MARK;
+      temp.op0 = TMR_INDEX2 (ref);
+      temp.off = -1;
+      VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
+
+      memset (&temp, 0, sizeof (temp));
+      temp.type = NULL_TREE;
+      temp.opcode = TREE_CODE (TMR_BASE (ref));
+      temp.op0 = TMR_BASE (ref);
+      temp.off = -1;
       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
       return;
     }
@@ -523,16 +612,15 @@ copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
       /* We do not care for spurious type qualifications.  */
       temp.type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (ref));
       temp.opcode = TREE_CODE (ref);
+      temp.off = -1;
 
       switch (temp.opcode)
        {
-       case ALIGN_INDIRECT_REF:
-       case INDIRECT_REF:
-         /* The only operand is the address, which gets its own
-            vn_reference_op_s structure.  */
-         break;
-       case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
+       case MEM_REF:
+         /* The base address gets its own vn_reference_op_s structure.  */
          temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
+         if (host_integerp (TREE_OPERAND (ref, 1), 0))
+           temp.off = TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (ref, 1));
          break;
        case BIT_FIELD_REF:
          /* Record bits and position.  */
@@ -546,17 +634,26 @@ copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
          temp.type = NULL_TREE;
          temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
          temp.op1 = TREE_OPERAND (ref, 2);
-         /* If this is a reference to a union member, record the union
-            member size as operand.  Do so only if we are doing
-            expression insertion (during FRE), as PRE currently gets
-            confused with this.  */
-         if (may_insert
-             && temp.op1 == NULL_TREE
-             && TREE_CODE (DECL_CONTEXT (temp.op0)) == UNION_TYPE
-             && integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (temp.op0))
-             && integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (temp.op0))
-             && host_integerp (DECL_SIZE (temp.op0), 0))
-           temp.op0 = DECL_SIZE (temp.op0);
+         {
+           tree this_offset = component_ref_field_offset (ref);
+           if (this_offset
+               && TREE_CODE (this_offset) == INTEGER_CST)
+             {
+               tree bit_offset = DECL_FIELD_BIT_OFFSET (TREE_OPERAND (ref, 1));
+               if (TREE_INT_CST_LOW (bit_offset) % BITS_PER_UNIT == 0)
+                 {
+                   double_int off
+                     = double_int_add (tree_to_double_int (this_offset),
+                                       double_int_rshift
+                                         (tree_to_double_int (bit_offset),
+                                          BITS_PER_UNIT == 8
+                                          ? 3 : exact_log2 (BITS_PER_UNIT),
+                                          HOST_BITS_PER_DOUBLE_INT, true));
+                   if (double_int_fits_in_shwi_p (off))
+                     temp.off = off.low;
+                 }
+             }
+         }
          break;
        case ARRAY_RANGE_REF:
        case ARRAY_REF:
@@ -565,6 +662,18 @@ copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
          /* Always record lower bounds and element size.  */
          temp.op1 = array_ref_low_bound (ref);
          temp.op2 = array_ref_element_size (ref);
+         if (TREE_CODE (temp.op0) == INTEGER_CST
+             && TREE_CODE (temp.op1) == INTEGER_CST
+             && TREE_CODE (temp.op2) == INTEGER_CST)
+           {
+             double_int off = tree_to_double_int (temp.op0);
+             off = double_int_add (off,
+                                   double_int_neg
+                                     (tree_to_double_int (temp.op1)));
+             off = double_int_mul (off, tree_to_double_int (temp.op2));
+             if (double_int_fits_in_shwi_p (off))
+               temp.off = off.low;
+           }
          break;
        case STRING_CST:
        case INTEGER_CST:
@@ -591,9 +700,13 @@ copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
             ref in the chain of references (IE they require an
             operand), so we don't have to put anything
             for op* as it will be handled by the iteration  */
-       case IMAGPART_EXPR:
        case REALPART_EXPR:
        case VIEW_CONVERT_EXPR:
+         temp.off = 0;
+         break;
+       case IMAGPART_EXPR:
+         /* This is only interesting for its constant offset.  */
+         temp.off = TREE_INT_CST_LOW (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (ref)));
          break;
        default:
          gcc_unreachable ();
@@ -626,16 +739,12 @@ ao_ref_init_from_vn_reference (ao_ref *ref,
   HOST_WIDE_INT max_size;
   HOST_WIDE_INT size = -1;
   tree size_tree = NULL_TREE;
+  alias_set_type base_alias_set = -1;
 
   /* First get the final access size from just the outermost expression.  */
   op = VEC_index (vn_reference_op_s, ops, 0);
   if (op->opcode == COMPONENT_REF)
-    {
-      if (TREE_CODE (op->op0) == INTEGER_CST)
-       size_tree = op->op0;
-      else
-       size_tree = DECL_SIZE (op->op0);
-    }
+    size_tree = DECL_SIZE (op->op0);
   else if (op->opcode == BIT_FIELD_REF)
     size_tree = op->op0;
   else
@@ -660,25 +769,39 @@ ao_ref_init_from_vn_reference (ao_ref *ref,
 
   /* Compute cumulative bit-offset for nested component-refs and array-refs,
      and find the ultimate containing object.  */
-  for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, ops, i, op); ++i)
+  FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, ops, i, op)
     {
       switch (op->opcode)
        {
        /* These may be in the reference ops, but we cannot do anything
           sensible with them here.  */
-       case CALL_EXPR:
        case ADDR_EXPR:
+         /* Apart from ADDR_EXPR arguments to MEM_REF.  */
+         if (base != NULL_TREE
+             && TREE_CODE (base) == MEM_REF
+             && op->op0
+             && DECL_P (TREE_OPERAND (op->op0, 0)))
+           {
+             vn_reference_op_t pop = VEC_index (vn_reference_op_s, ops, i-1);
+             base = TREE_OPERAND (op->op0, 0);
+             if (pop->off == -1)
+               {
+                 max_size = -1;
+                 offset = 0;
+               }
+             else
+               offset += pop->off * BITS_PER_UNIT;
+             op0_p = NULL;
+             break;
+           }
+         /* Fallthru.  */
+       case CALL_EXPR:
          return false;
 
        /* Record the base objects.  */
-       case ALIGN_INDIRECT_REF:
-       case INDIRECT_REF:
-         *op0_p = build1 (op->opcode, op->type, NULL_TREE);
-         op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
-         break;
-
-       case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
-         *op0_p = build2 (MISALIGNED_INDIRECT_REF, op->type,
+       case MEM_REF:
+         base_alias_set = get_deref_alias_set (op->op0);
+         *op0_p = build2 (MEM_REF, op->type,
                           NULL_TREE, op->op0);
          op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
          break;
@@ -688,6 +811,7 @@ ao_ref_init_from_vn_reference (ao_ref *ref,
        case RESULT_DECL:
        case SSA_NAME:
          *op0_p = op->op0;
+         op0_p = NULL;
          break;
 
        /* And now the usual component-reference style ops.  */
@@ -702,11 +826,8 @@ ao_ref_init_from_vn_reference (ao_ref *ref,
               cannot use component_ref_field_offset.  Do the interesting
               parts manually.  */
 
-           /* Our union trick, done for offset zero only.  */
-           if (TREE_CODE (field) == INTEGER_CST)
-             ;
-           else if (op->op1
-                    || !host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
+           if (op->op1
+               || !host_integerp (DECL_FIELD_OFFSET (field), 1))
              max_size = -1;
            else
              {
@@ -767,7 +888,10 @@ ao_ref_init_from_vn_reference (ao_ref *ref,
   ref->size = size;
   ref->max_size = max_size;
   ref->ref_alias_set = set;
-  ref->base_alias_set = -1;
+  if (base_alias_set != -1)
+    ref->base_alias_set = base_alias_set;
+  else
+    ref->base_alias_set = get_alias_set (base);
 
   return true;
 }
@@ -788,6 +912,7 @@ copy_reference_ops_from_call (gimple call,
   temp.opcode = CALL_EXPR;
   temp.op0 = gimple_call_fn (call);
   temp.op1 = gimple_call_chain (call);
+  temp.off = -1;
   VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
 
   /* Copy the call arguments.  As they can be references as well,
@@ -829,62 +954,174 @@ void
 vn_reference_fold_indirect (VEC (vn_reference_op_s, heap) **ops,
                            unsigned int *i_p)
 {
-  VEC(vn_reference_op_s, heap) *mem = NULL;
-  vn_reference_op_t op;
   unsigned int i = *i_p;
-  unsigned int j;
-
-  /* Get ops for the addressed object.  */
-  op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i);
-  /* ???  If this is our usual typeof &ARRAY vs. &ARRAY[0] problem, work
-     around it to avoid later ICEs.  */
-  if (TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (op->op0, 0))) == ARRAY_TYPE
-      && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (op->op0))) != ARRAY_TYPE)
-    {
-      vn_reference_op_s aref;
-      tree dom;
-      aref.type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (op->op0)));
-      aref.opcode = ARRAY_REF;
-      aref.op0 = integer_zero_node;
-      if ((dom = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (op->op0, 0))))
-         && TYPE_MIN_VALUE (dom))
-       aref.op0 = TYPE_MIN_VALUE (dom);
-      aref.op1 = aref.op0;
-      aref.op2 = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (op->op0)));
-      VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, mem, &aref);
-    }
-  copy_reference_ops_from_ref (TREE_OPERAND (op->op0, 0), &mem);
-
-  /* Do the replacement - we should have at least one op in mem now.  */
-  if (VEC_length (vn_reference_op_s, mem) == 1)
-    {
-      VEC_replace (vn_reference_op_s, *ops, i - 1,
-                  VEC_index (vn_reference_op_s, mem, 0));
-      VEC_ordered_remove (vn_reference_op_s, *ops, i);
-      i--;
-    }
-  else if (VEC_length (vn_reference_op_s, mem) == 2)
-    {
-      VEC_replace (vn_reference_op_s, *ops, i - 1,
-                  VEC_index (vn_reference_op_s, mem, 0));
-      VEC_replace (vn_reference_op_s, *ops, i,
-                  VEC_index (vn_reference_op_s, mem, 1));
-    }
-  else if (VEC_length (vn_reference_op_s, mem) > 2)
-    {
-      VEC_replace (vn_reference_op_s, *ops, i - 1,
-                  VEC_index (vn_reference_op_s, mem, 0));
-      VEC_replace (vn_reference_op_s, *ops, i,
-                  VEC_index (vn_reference_op_s, mem, 1));
-      /* ???  There is no VEC_splice.  */
-      for (j = 2; VEC_iterate (vn_reference_op_s, mem, j, op); j++)
-       VEC_safe_insert (vn_reference_op_s, heap, *ops, ++i, op);
+  vn_reference_op_t op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i);
+  vn_reference_op_t mem_op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i - 1);
+  tree addr_base;
+  HOST_WIDE_INT addr_offset;
+
+  /* The only thing we have to do is from &OBJ.foo.bar add the offset
+     from .foo.bar to the preceeding MEM_REF offset and replace the
+     address with &OBJ.  */
+  addr_base = get_addr_base_and_unit_offset (TREE_OPERAND (op->op0, 0),
+                                            &addr_offset);
+  gcc_checking_assert (addr_base && TREE_CODE (addr_base) != MEM_REF);
+  if (addr_base != op->op0)
+    {
+      double_int off = tree_to_double_int (mem_op->op0);
+      off = double_int_sext (off, TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (mem_op->op0)));
+      off = double_int_add (off, shwi_to_double_int (addr_offset));
+      mem_op->op0 = double_int_to_tree (TREE_TYPE (mem_op->op0), off);
+      op->op0 = build_fold_addr_expr (addr_base);
+      if (host_integerp (mem_op->op0, 0))
+       mem_op->off = TREE_INT_CST_LOW (mem_op->op0);
+      else
+       mem_op->off = -1;
+    }
+}
+
+/* Fold *& at position *I_P in a vn_reference_op_s vector *OPS.  Updates
+   *I_P to point to the last element of the replacement.  */
+static void
+vn_reference_maybe_forwprop_address (VEC (vn_reference_op_s, heap) **ops,
+                                    unsigned int *i_p)
+{
+  unsigned int i = *i_p;
+  vn_reference_op_t op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i);
+  vn_reference_op_t mem_op = VEC_index (vn_reference_op_s, *ops, i - 1);
+  gimple def_stmt;
+  enum tree_code code;
+  double_int off;
+
+  def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op->op0);
+  if (!is_gimple_assign (def_stmt))
+    return;
+
+  code = gimple_assign_rhs_code (def_stmt);
+  if (code != ADDR_EXPR
+      && code != POINTER_PLUS_EXPR)
+    return;
+
+  off = tree_to_double_int (mem_op->op0);
+  off = double_int_sext (off, TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (mem_op->op0)));
+
+  /* The only thing we have to do is from &OBJ.foo.bar add the offset
+     from .foo.bar to the preceeding MEM_REF offset and replace the
+     address with &OBJ.  */
+  if (code == ADDR_EXPR)
+    {
+      tree addr, addr_base;
+      HOST_WIDE_INT addr_offset;
+
+      addr = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
+      addr_base = get_addr_base_and_unit_offset (TREE_OPERAND (addr, 0),
+                                                &addr_offset);
+      if (!addr_base
+         || TREE_CODE (addr_base) != MEM_REF)
+       return;
+
+      off = double_int_add (off, shwi_to_double_int (addr_offset));
+      off = double_int_add (off, mem_ref_offset (addr_base));
+      op->op0 = TREE_OPERAND (addr_base, 0);
+    }
+  else
+    {
+      tree ptr, ptroff;
+      ptr = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
+      ptroff = gimple_assign_rhs2 (def_stmt);
+      if (TREE_CODE (ptr) != SSA_NAME
+         || TREE_CODE (ptroff) != INTEGER_CST)
+       return;
+
+      off = double_int_add (off, tree_to_double_int (ptroff));
+      op->op0 = ptr;
     }
+
+  mem_op->op0 = double_int_to_tree (TREE_TYPE (mem_op->op0), off);
+  if (host_integerp (mem_op->op0, 0))
+    mem_op->off = TREE_INT_CST_LOW (mem_op->op0);
   else
-    gcc_unreachable ();
+    mem_op->off = -1;
+  if (TREE_CODE (op->op0) == SSA_NAME)
+    op->op0 = SSA_VAL (op->op0);
+  if (TREE_CODE (op->op0) != SSA_NAME)
+    op->opcode = TREE_CODE (op->op0);
 
-  VEC_free (vn_reference_op_s, heap, mem);
-  *i_p = i;
+  /* And recurse.  */
+  if (TREE_CODE (op->op0) == SSA_NAME)
+    vn_reference_maybe_forwprop_address (ops, i_p);
+  else if (TREE_CODE (op->op0) == ADDR_EXPR)
+    vn_reference_fold_indirect (ops, i_p);
+}
+
+/* Optimize the reference REF to a constant if possible or return
+   NULL_TREE if not.  */
+
+tree
+fully_constant_vn_reference_p (vn_reference_t ref)
+{
+  VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands = ref->operands;
+  vn_reference_op_t op;
+
+  /* Try to simplify the translated expression if it is
+     a call to a builtin function with at most two arguments.  */
+  op = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 0);
+  if (op->opcode == CALL_EXPR
+      && TREE_CODE (op->op0) == ADDR_EXPR
+      && TREE_CODE (TREE_OPERAND (op->op0, 0)) == FUNCTION_DECL
+      && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (op->op0, 0))
+      && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) >= 2
+      && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) <= 3)
+    {
+      vn_reference_op_t arg0, arg1 = NULL;
+      bool anyconst = false;
+      arg0 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 1);
+      if (VEC_length (vn_reference_op_s, operands) > 2)
+       arg1 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 2);
+      if (TREE_CODE_CLASS (arg0->opcode) == tcc_constant
+         || (arg0->opcode == ADDR_EXPR
+             && is_gimple_min_invariant (arg0->op0)))
+       anyconst = true;
+      if (arg1
+         && (TREE_CODE_CLASS (arg1->opcode) == tcc_constant
+             || (arg1->opcode == ADDR_EXPR
+                 && is_gimple_min_invariant (arg1->op0))))
+       anyconst = true;
+      if (anyconst)
+       {
+         tree folded = build_call_expr (TREE_OPERAND (op->op0, 0),
+                                        arg1 ? 2 : 1,
+                                        arg0->op0,
+                                        arg1 ? arg1->op0 : NULL);
+         if (folded
+             && TREE_CODE (folded) == NOP_EXPR)
+           folded = TREE_OPERAND (folded, 0);
+         if (folded
+             && is_gimple_min_invariant (folded))
+           return folded;
+       }
+    }
+
+  /* Simplify reads from constant strings.  */
+  else if (op->opcode == ARRAY_REF
+          && TREE_CODE (op->op0) == INTEGER_CST
+          && integer_zerop (op->op1)
+          && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) == 2)
+    {
+      vn_reference_op_t arg0;
+      arg0 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 1);
+      if (arg0->opcode == STRING_CST
+         && (TYPE_MODE (op->type)
+             == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (arg0->op0))))
+         && GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (op->type)) == MODE_INT
+         && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (op->type)) == 1
+         && compare_tree_int (op->op0, TREE_STRING_LENGTH (arg0->op0)) < 0)
+       return build_int_cst_type (op->type,
+                                  (TREE_STRING_POINTER (arg0->op0)
+                                   [TREE_INT_CST_LOW (op->op0)]));
+    }
+
+  return NULL_TREE;
 }
 
 /* Transform any SSA_NAME's in a vector of vn_reference_op_s
@@ -897,7 +1134,7 @@ valueize_refs (VEC (vn_reference_op_s, heap) *orig)
   vn_reference_op_t vro;
   unsigned int i;
 
-  for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, orig, i, vro); i++)
+  FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, orig, i, vro)
     {
       if (vro->opcode == SSA_NAME
          || (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME))
@@ -907,20 +1144,40 @@ valueize_refs (VEC (vn_reference_op_s, heap) *orig)
             the opcode.  */
          if (TREE_CODE (vro->op0) != SSA_NAME && vro->opcode == SSA_NAME)
            vro->opcode = TREE_CODE (vro->op0);
-         /* If it transforms from an SSA_NAME to an address, fold with
-            a preceding indirect reference.  */
-         if (i > 0 && TREE_CODE (vro->op0) == ADDR_EXPR
-             && VEC_index (vn_reference_op_s,
-                           orig, i - 1)->opcode == INDIRECT_REF)
-           {
-             vn_reference_fold_indirect (&orig, &i);
-             continue;
-           }
        }
       if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
        vro->op1 = SSA_VAL (vro->op1);
       if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
        vro->op2 = SSA_VAL (vro->op2);
+      /* If it transforms from an SSA_NAME to an address, fold with
+        a preceding indirect reference.  */
+      if (i > 0
+         && vro->op0
+         && TREE_CODE (vro->op0) == ADDR_EXPR
+         && VEC_index (vn_reference_op_s,
+                       orig, i - 1)->opcode == MEM_REF)
+       vn_reference_fold_indirect (&orig, &i);
+      else if (i > 0
+              && vro->opcode == SSA_NAME
+              && VEC_index (vn_reference_op_s,
+                            orig, i - 1)->opcode == MEM_REF)
+       vn_reference_maybe_forwprop_address (&orig, &i);
+      /* If it transforms a non-constant ARRAY_REF into a constant
+        one, adjust the constant offset.  */
+      else if (vro->opcode == ARRAY_REF
+              && vro->off == -1
+              && TREE_CODE (vro->op0) == INTEGER_CST
+              && TREE_CODE (vro->op1) == INTEGER_CST
+              && TREE_CODE (vro->op2) == INTEGER_CST)
+       {
+         double_int off = tree_to_double_int (vro->op0);
+         off = double_int_add (off,
+                               double_int_neg
+                                 (tree_to_double_int (vro->op1)));
+         off = double_int_mul (off, tree_to_double_int (vro->op2));
+         if (double_int_fits_in_shwi_p (off))
+           vro->off = off.low;
+       }
     }
 
   return orig;
@@ -1032,6 +1289,27 @@ vn_reference_lookup_3 (ao_ref *ref, tree vuse, void *vr_)
   tree fndecl;
   tree base;
   HOST_WIDE_INT offset, maxsize;
+  static VEC (vn_reference_op_s, heap) *lhs_ops = NULL;
+  ao_ref lhs_ref;
+  bool lhs_ref_ok = false;
+
+  /* First try to disambiguate after value-replacing in the definitions LHS.  */
+  if (is_gimple_assign (def_stmt))
+    {
+      VEC (vn_reference_op_s, heap) *tem;
+      tree lhs = gimple_assign_lhs (def_stmt);
+      /* Avoid re-allocation overhead.  */
+      VEC_truncate (vn_reference_op_s, lhs_ops, 0);
+      copy_reference_ops_from_ref (lhs, &lhs_ops);
+      tem = lhs_ops;
+      lhs_ops = valueize_refs (lhs_ops);
+      gcc_assert (lhs_ops == tem);
+      lhs_ref_ok = ao_ref_init_from_vn_reference (&lhs_ref, get_alias_set (lhs),
+                                                 TREE_TYPE (lhs), lhs_ops);
+      if (lhs_ref_ok
+         && !refs_may_alias_p_1 (ref, &lhs_ref, true))
+       return NULL;
+    }
 
   base = ao_ref_base (ref);
   offset = ref->offset;
@@ -1061,11 +1339,12 @@ vn_reference_lookup_3 (ao_ref *ref, tree vuse, void *vr_)
       size2 = TREE_INT_CST_LOW (gimple_call_arg (def_stmt, 2)) * 8;
       if ((unsigned HOST_WIDE_INT)size2 / 8
          == TREE_INT_CST_LOW (gimple_call_arg (def_stmt, 2))
+         && maxsize2 != -1
          && operand_equal_p (base, base2, 0)
          && offset2 <= offset
          && offset2 + size2 >= offset + maxsize)
        {
-         tree val = fold_convert (vr->type, integer_zero_node);
+         tree val = build_zero_cst (vr->type);
          unsigned int value_id = get_or_alloc_constant_value_id (val);
          return vn_reference_insert_pieces (vuse, vr->set, vr->type,
                                             VEC_copy (vn_reference_op_s,
@@ -1084,11 +1363,12 @@ vn_reference_lookup_3 (ao_ref *ref, tree vuse, void *vr_)
       HOST_WIDE_INT offset2, size2, maxsize2;
       base2 = get_ref_base_and_extent (gimple_assign_lhs (def_stmt),
                                       &offset2, &size2, &maxsize2);
-      if (operand_equal_p (base, base2, 0)
+      if (maxsize2 != -1
+         && operand_equal_p (base, base2, 0)
          && offset2 <= offset
          && offset2 + size2 >= offset + maxsize)
        {
-         tree val = fold_convert (vr->type, integer_zero_node);
+         tree val = build_zero_cst (vr->type);
          unsigned int value_id = get_or_alloc_constant_value_id (val);
          return vn_reference_insert_pieces (vuse, vr->set, vr->type,
                                             VEC_copy (vn_reference_op_s,
@@ -1101,38 +1381,43 @@ vn_reference_lookup_3 (ao_ref *ref, tree vuse, void *vr_)
      the copy kills ref.  */
   else if (gimple_assign_single_p (def_stmt)
           && (DECL_P (gimple_assign_rhs1 (def_stmt))
-              || INDIRECT_REF_P (gimple_assign_rhs1 (def_stmt))
+              || TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (def_stmt)) == MEM_REF
               || handled_component_p (gimple_assign_rhs1 (def_stmt))))
     {
       tree base2;
       HOST_WIDE_INT offset2, size2, maxsize2;
       int i, j;
-      VEC (vn_reference_op_s, heap) *lhs = NULL, *rhs = NULL;
+      VEC (vn_reference_op_s, heap) *rhs = NULL;
       vn_reference_op_t vro;
       ao_ref r;
 
+      if (!lhs_ref_ok)
+       return (void *)-1;
+
       /* See if the assignment kills REF.  */
-      base2 = get_ref_base_and_extent (gimple_assign_lhs (def_stmt),
-                                      &offset2, &size2, &maxsize2);
-      if (!operand_equal_p (base, base2, 0)
+      base2 = ao_ref_base (&lhs_ref);
+      offset2 = lhs_ref.offset;
+      size2 = lhs_ref.size;
+      maxsize2 = lhs_ref.max_size;
+      if (maxsize2 == -1
+         || (base != base2 && !operand_equal_p (base, base2, 0))
          || offset2 > offset
          || offset2 + size2 < offset + maxsize)
        return (void *)-1;
 
-      /* Find the common base of ref and the lhs.  */
-      copy_reference_ops_from_ref (gimple_assign_lhs (def_stmt), &lhs);
+      /* Find the common base of ref and the lhs.  lhs_ops already
+         contains valueized operands for the lhs.  */
       i = VEC_length (vn_reference_op_s, vr->operands) - 1;
-      j = VEC_length (vn_reference_op_s, lhs) - 1;
+      j = VEC_length (vn_reference_op_s, lhs_ops) - 1;
       while (j >= 0 && i >= 0
             && vn_reference_op_eq (VEC_index (vn_reference_op_s,
                                               vr->operands, i),
-                                   VEC_index (vn_reference_op_s, lhs, j)))
+                                   VEC_index (vn_reference_op_s, lhs_ops, j)))
        {
          i--;
          j--;
        }
 
-      VEC_free (vn_reference_op_s, heap, lhs);
       /* i now points to the first additional op.
         ???  LHS may not be completely contained in VR, one or more
         VIEW_CONVERT_EXPRs could be in its way.  We could at least
@@ -1156,7 +1441,7 @@ vn_reference_lookup_3 (ao_ref *ref, tree vuse, void *vr_)
       else
        VEC_truncate (vn_reference_op_s, vr->operands,
                      i + 1 + VEC_length (vn_reference_op_s, rhs));
-      for (j = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, rhs, j, vro); ++j)
+      FOR_EACH_VEC_ELT (vn_reference_op_s, rhs, j, vro)
        VEC_replace (vn_reference_op_s, vr->operands, i + 1 + j, vro);
       VEC_free (vn_reference_op_s, heap, rhs);
       vr->hashcode = vn_reference_compute_hash (vr);
@@ -1192,6 +1477,7 @@ vn_reference_lookup_pieces (tree vuse, alias_set_type set, tree type,
 {
   struct vn_reference_s vr1;
   vn_reference_t tmp;
+  tree cst;
 
   if (!vnresult)
     vnresult = &tmp;
@@ -1210,8 +1496,10 @@ vn_reference_lookup_pieces (tree vuse, alias_set_type set, tree type,
   vr1.type = type;
   vr1.set = set;
   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
-  vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
+  if ((cst = fully_constant_vn_reference_p (&vr1)))
+    return cst;
 
+  vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
   if (!*vnresult
       && maywalk
       && vr1.vuse)
@@ -1244,6 +1532,7 @@ vn_reference_lookup (tree op, tree vuse, bool maywalk,
 {
   VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands;
   struct vn_reference_s vr1;
+  tree cst;
 
   if (vnresult)
     *vnresult = NULL;
@@ -1253,6 +1542,8 @@ vn_reference_lookup (tree op, tree vuse, bool maywalk,
   vr1.type = TREE_TYPE (op);
   vr1.set = get_alias_set (op);
   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
+  if ((cst = fully_constant_vn_reference_p (&vr1)))
+    return cst;
 
   if (maywalk
       && vr1.vuse)
@@ -1419,33 +1710,79 @@ vn_nary_op_eq (const void *p1, const void *p2)
   return true;
 }
 
-/* Lookup a n-ary operation by its pieces and return the resulting value
-   number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
-   not exist in the hash table or if the result field of the operation
-   is NULL. VNRESULT will contain the vn_nary_op_t from the hashtable
-   if it exists.  */
+/* Initialize VNO from the pieces provided.  */
 
-tree
-vn_nary_op_lookup_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
-                         tree type, tree op0, tree op1, tree op2,
-                         tree op3, vn_nary_op_t *vnresult)
+static void
+init_vn_nary_op_from_pieces (vn_nary_op_t vno, unsigned int length,
+                            enum tree_code code, tree type, tree op0,
+                            tree op1, tree op2, tree op3)
+{
+  vno->opcode = code;
+  vno->length = length;
+  vno->type = type;
+  switch (length)
+    {
+      /* The fallthrus here are deliberate.  */
+    case 4: vno->op[3] = op3;
+    case 3: vno->op[2] = op2;
+    case 2: vno->op[1] = op1;
+    case 1: vno->op[0] = op0;
+    default:
+      break;
+    }
+}
+
+/* Initialize VNO from OP.  */
+
+static void
+init_vn_nary_op_from_op (vn_nary_op_t vno, tree op)
+{
+  unsigned i;
+
+  vno->opcode = TREE_CODE (op);
+  vno->length = TREE_CODE_LENGTH (TREE_CODE (op));
+  vno->type = TREE_TYPE (op);
+  for (i = 0; i < vno->length; ++i)
+    vno->op[i] = TREE_OPERAND (op, i);
+}
+
+/* Initialize VNO from STMT.  */
+
+static void
+init_vn_nary_op_from_stmt (vn_nary_op_t vno, gimple stmt)
+{
+  unsigned i;
+
+  vno->opcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
+  vno->length = gimple_num_ops (stmt) - 1;
+  vno->type = gimple_expr_type (stmt);
+  for (i = 0; i < vno->length; ++i)
+    vno->op[i] = gimple_op (stmt, i + 1);
+  if (vno->opcode == REALPART_EXPR
+      || vno->opcode == IMAGPART_EXPR
+      || vno->opcode == VIEW_CONVERT_EXPR)
+    vno->op[0] = TREE_OPERAND (vno->op[0], 0);
+}
+
+/* Compute the hashcode for VNO and look for it in the hash table;
+   return the resulting value number if it exists in the hash table.
+   Return NULL_TREE if it does not exist in the hash table or if the
+   result field of the operation is NULL.  VNRESULT will contain the
+   vn_nary_op_t from the hashtable if it exists.  */
+
+static tree
+vn_nary_op_lookup_1 (vn_nary_op_t vno, vn_nary_op_t *vnresult)
 {
   void **slot;
-  struct vn_nary_op_s vno1;
+
   if (vnresult)
     *vnresult = NULL;
-  vno1.opcode = code;
-  vno1.length = length;
-  vno1.type = type;
-  vno1.op[0] = op0;
-  vno1.op[1] = op1;
-  vno1.op[2] = op2;
-  vno1.op[3] = op3;
-  vno1.hashcode = vn_nary_op_compute_hash (&vno1);
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
+
+  vno->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno);
+  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno, vno->hashcode,
                                   NO_INSERT);
   if (!slot && current_info == optimistic_info)
-    slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
+    slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, vno, vno->hashcode,
                                     NO_INSERT);
   if (!slot)
     return NULL_TREE;
@@ -1454,6 +1791,22 @@ vn_nary_op_lookup_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
   return ((vn_nary_op_t)*slot)->result;
 }
 
+/* Lookup a n-ary operation by its pieces and return the resulting value
+   number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
+   not exist in the hash table or if the result field of the operation
+   is NULL. VNRESULT will contain the vn_nary_op_t from the hashtable
+   if it exists.  */
+
+tree
+vn_nary_op_lookup_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
+                         tree type, tree op0, tree op1, tree op2,
+                         tree op3, vn_nary_op_t *vnresult)
+{
+  struct vn_nary_op_s vno1;
+  init_vn_nary_op_from_pieces (&vno1, length, code, type, op0, op1, op2, op3);
+  return vn_nary_op_lookup_1 (&vno1, vnresult);
+}
+
 /* Lookup OP in the current hash table, and return the resulting value
    number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
    not exist in the hash table or if the result field of the operation
@@ -1463,28 +1816,9 @@ vn_nary_op_lookup_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
 tree
 vn_nary_op_lookup (tree op, vn_nary_op_t *vnresult)
 {
-  void **slot;
   struct vn_nary_op_s vno1;
-  unsigned i;
-
-  if (vnresult)
-    *vnresult = NULL;
-  vno1.opcode = TREE_CODE (op);
-  vno1.length = TREE_CODE_LENGTH (TREE_CODE (op));
-  vno1.type = TREE_TYPE (op);
-  for (i = 0; i < vno1.length; ++i)
-    vno1.op[i] = TREE_OPERAND (op, i);
-  vno1.hashcode = vn_nary_op_compute_hash (&vno1);
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
-                                  NO_INSERT);
-  if (!slot && current_info == optimistic_info)
-    slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
-                                    NO_INSERT);
-  if (!slot)
-    return NULL_TREE;
-  if (vnresult)
-    *vnresult = (vn_nary_op_t)*slot;
-  return ((vn_nary_op_t)*slot)->result;
+  init_vn_nary_op_from_op (&vno1, op);
+  return vn_nary_op_lookup_1 (&vno1, vnresult);
 }
 
 /* Lookup the rhs of STMT in the current hash table, and return the resulting
@@ -1495,32 +1829,59 @@ vn_nary_op_lookup (tree op, vn_nary_op_t *vnresult)
 tree
 vn_nary_op_lookup_stmt (gimple stmt, vn_nary_op_t *vnresult)
 {
-  void **slot;
   struct vn_nary_op_s vno1;
-  unsigned i;
+  init_vn_nary_op_from_stmt (&vno1, stmt);
+  return vn_nary_op_lookup_1 (&vno1, vnresult);
+}
 
-  if (vnresult)
-    *vnresult = NULL;
-  vno1.opcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
-  vno1.length = gimple_num_ops (stmt) - 1;
-  vno1.type = gimple_expr_type (stmt);
-  for (i = 0; i < vno1.length; ++i)
-    vno1.op[i] = gimple_op (stmt, i + 1);
-  if (vno1.opcode == REALPART_EXPR
-      || vno1.opcode == IMAGPART_EXPR
-      || vno1.opcode == VIEW_CONVERT_EXPR)
-    vno1.op[0] = TREE_OPERAND (vno1.op[0], 0);
-  vno1.hashcode = vn_nary_op_compute_hash (&vno1);
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
-                                  NO_INSERT);
-  if (!slot && current_info == optimistic_info)
-    slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
-                                    NO_INSERT);
-  if (!slot)
-    return NULL_TREE;
-  if (vnresult)
-    *vnresult = (vn_nary_op_t)*slot;
-  return ((vn_nary_op_t)*slot)->result;
+/* Return the size of a vn_nary_op_t with LENGTH operands.  */
+
+static size_t
+sizeof_vn_nary_op (unsigned int length)
+{
+  return sizeof (struct vn_nary_op_s) - sizeof (tree) * (4 - length);
+}
+
+/* Allocate a vn_nary_op_t with LENGTH operands on STACK.  */
+
+static vn_nary_op_t
+alloc_vn_nary_op_noinit (unsigned int length, struct obstack *stack)
+{
+  return (vn_nary_op_t) obstack_alloc (stack, sizeof_vn_nary_op (length));
+}
+
+/* Allocate and initialize a vn_nary_op_t on CURRENT_INFO's
+   obstack.  */
+
+static vn_nary_op_t
+alloc_vn_nary_op (unsigned int length, tree result, unsigned int value_id)
+{
+  vn_nary_op_t vno1 = alloc_vn_nary_op_noinit (length,
+                                              &current_info->nary_obstack);
+
+  vno1->value_id = value_id;
+  vno1->length = length;
+  vno1->result = result;
+
+  return vno1;
+}
+
+/* Insert VNO into TABLE.  If COMPUTE_HASH is true, then compute
+   VNO->HASHCODE first.  */
+
+static vn_nary_op_t
+vn_nary_op_insert_into (vn_nary_op_t vno, htab_t table, bool compute_hash)
+{
+  void **slot;
+
+  if (compute_hash)
+    vno->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno);
+
+  slot = htab_find_slot_with_hash (table, vno, vno->hashcode, INSERT);
+  gcc_assert (!*slot);
+
+  *slot = vno;
+  return vno;
 }
 
 /* Insert a n-ary operation into the current hash table using it's
@@ -1534,33 +1895,11 @@ vn_nary_op_insert_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
                          tree result,
                          unsigned int value_id)
 {
-  void **slot;
   vn_nary_op_t vno1;
 
-  vno1 = (vn_nary_op_t) obstack_alloc (&current_info->nary_obstack,
-                                      (sizeof (struct vn_nary_op_s)
-                                       - sizeof (tree) * (4 - length)));
-  vno1->value_id = value_id;
-  vno1->opcode = code;
-  vno1->length = length;
-  vno1->type = type;
-  if (length >= 1)
-    vno1->op[0] = op0;
-  if (length >= 2)
-    vno1->op[1] = op1;
-  if (length >= 3)
-    vno1->op[2] = op2;
-  if (length >= 4)
-    vno1->op[3] = op3;
-  vno1->result = result;
-  vno1->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno1);
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno1, vno1->hashcode,
-                                  INSERT);
-  gcc_assert (!*slot);
-
-  *slot = vno1;
-  return vno1;
-
+  vno1 = alloc_vn_nary_op (length, result, value_id);
+  init_vn_nary_op_from_pieces (vno1, length, code, type, op0, op1, op2, op3);
+  return vn_nary_op_insert_into (vno1, current_info->nary, true);
 }
 
 /* Insert OP into the current hash table with a value number of
@@ -1571,27 +1910,11 @@ vn_nary_op_t
 vn_nary_op_insert (tree op, tree result)
 {
   unsigned length = TREE_CODE_LENGTH (TREE_CODE (op));
-  void **slot;
   vn_nary_op_t vno1;
-  unsigned i;
-
-  vno1 = (vn_nary_op_t) obstack_alloc (&current_info->nary_obstack,
-                       (sizeof (struct vn_nary_op_s)
-                        - sizeof (tree) * (4 - length)));
-  vno1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
-  vno1->opcode = TREE_CODE (op);
-  vno1->length = length;
-  vno1->type = TREE_TYPE (op);
-  for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
-    vno1->op[i] = TREE_OPERAND (op, i);
-  vno1->result = result;
-  vno1->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno1);
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno1, vno1->hashcode,
-                                  INSERT);
-  gcc_assert (!*slot);
 
-  *slot = vno1;
-  return vno1;
+  vno1 = alloc_vn_nary_op (length, result, VN_INFO (result)->value_id);
+  init_vn_nary_op_from_op (vno1, op);
+  return vn_nary_op_insert_into (vno1, current_info->nary, true);
 }
 
 /* Insert the rhs of STMT into the current hash table with a value number of
@@ -1601,31 +1924,11 @@ vn_nary_op_t
 vn_nary_op_insert_stmt (gimple stmt, tree result)
 {
   unsigned length = gimple_num_ops (stmt) - 1;
-  void **slot;
   vn_nary_op_t vno1;
-  unsigned i;
 
-  vno1 = (vn_nary_op_t) obstack_alloc (&current_info->nary_obstack,
-                                      (sizeof (struct vn_nary_op_s)
-                                       - sizeof (tree) * (4 - length)));
-  vno1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
-  vno1->opcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
-  vno1->length = length;
-  vno1->type = gimple_expr_type (stmt);
-  for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
-    vno1->op[i] = gimple_op (stmt, i + 1);
-  if (vno1->opcode == REALPART_EXPR
-      || vno1->opcode == IMAGPART_EXPR
-      || vno1->opcode == VIEW_CONVERT_EXPR)
-    vno1->op[0] = TREE_OPERAND (vno1->op[0], 0);
-  vno1->result = result;
-  vno1->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno1);
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno1, vno1->hashcode,
-                                  INSERT);
-  gcc_assert (!*slot);
-
-  *slot = vno1;
-  return vno1;
+  vno1 = alloc_vn_nary_op (length, result, VN_INFO (result)->value_id);
+  init_vn_nary_op_from_stmt (vno1, stmt);
+  return vn_nary_op_insert_into (vno1, current_info->nary, true);
 }
 
 /* Compute a hashcode for PHI operation VP1 and return it.  */
@@ -1647,7 +1950,7 @@ vn_phi_compute_hash (vn_phi_t vp1)
             + (INTEGRAL_TYPE_P (type)
                ? TYPE_PRECISION (type) + TYPE_UNSIGNED (type) : 0));
 
-  for (i = 0; VEC_iterate (tree, vp1->phiargs, i, phi1op); i++)
+  FOR_EACH_VEC_ELT (tree, vp1->phiargs, i, phi1op)
     {
       if (phi1op == VN_TOP)
        continue;
@@ -1690,7 +1993,7 @@ vn_phi_eq (const void *p1, const void *p2)
 
       /* Any phi in the same block will have it's arguments in the
         same edge order, because of how we store phi nodes.  */
-      for (i = 0; VEC_iterate (tree, vp1->phiargs, i, phi1op); i++)
+      FOR_EACH_VEC_ELT (tree, vp1->phiargs, i, phi1op)
        {
          tree phi2op = VEC_index (tree, vp2->phiargs, i);
          if (phi1op == VN_TOP || phi2op == VN_TOP)
@@ -1781,7 +2084,7 @@ print_scc (FILE *out, VEC (tree, heap) *scc)
   unsigned int i;
 
   fprintf (out, "SCC consists of: ");
-  for (i = 0; VEC_iterate (tree, scc, i, var); i++)
+  FOR_EACH_VEC_ELT (tree, scc, i, var)
     {
       print_generic_expr (out, var, 0);
       fprintf (out, " ");
@@ -1876,41 +2179,17 @@ visit_copy (tree lhs, tree rhs)
   return set_ssa_val_to (lhs, rhs);
 }
 
-/* Visit a unary operator RHS, value number it, and return true if the
+/* Visit a nary operator RHS, value number it, and return true if the
    value number of LHS has changed as a result.  */
 
 static bool
-visit_unary_op (tree lhs, gimple stmt)
+visit_nary_op (tree lhs, gimple stmt)
 {
   bool changed = false;
   tree result = vn_nary_op_lookup_stmt (stmt, NULL);
 
   if (result)
-    {
-      changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
-    }
-  else
-    {
-      changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
-      vn_nary_op_insert_stmt (stmt, lhs);
-    }
-
-  return changed;
-}
-
-/* Visit a binary operator RHS, value number it, and return true if the
-   value number of LHS has changed as a result.  */
-
-static bool
-visit_binary_op (tree lhs, gimple stmt)
-{
-  bool changed = false;
-  tree result = vn_nary_op_lookup_stmt (stmt, NULL);
-
-  if (result)
-    {
-      changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
-    }
+    changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
   else
     {
       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
@@ -2015,9 +2294,9 @@ visit_reference_op_load (tree lhs, tree op, gimple stmt)
        result = vn_nary_op_lookup (val, NULL);
       /* If the expression is not yet available, value-number lhs to
         a new SSA_NAME we create.  */
-      if (!result && may_insert)
+      if (!result)
         {
-         result = make_ssa_name (SSA_NAME_VAR (lhs), NULL);
+         result = make_ssa_name (SSA_NAME_VAR (lhs), gimple_build_nop ());
          /* Initialize value-number information properly.  */
          VN_INFO_GET (result)->valnum = result;
          VN_INFO (result)->value_id = get_next_value_id ();
@@ -2275,6 +2554,10 @@ stmt_has_constants (gimple stmt)
     case GIMPLE_BINARY_RHS:
       return (is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt))
              || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs2 (stmt)));
+    case GIMPLE_TERNARY_RHS:
+      return (is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt))
+             || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs2 (stmt))
+             || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs3 (stmt)));
     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
       /* Constants inside reference ops are rarely interesting, but
         it can take a lot of looking to find them.  */
@@ -2614,10 +2897,9 @@ visit_use (tree use)
                  switch (get_gimple_rhs_class (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
                    {
                    case GIMPLE_UNARY_RHS:
-                     changed = visit_unary_op (lhs, stmt);
-                     break;
                    case GIMPLE_BINARY_RHS:
-                     changed = visit_binary_op (lhs, stmt);
+                   case GIMPLE_TERNARY_RHS:
+                     changed = visit_nary_op (lhs, stmt);
                      break;
                    case GIMPLE_SINGLE_RHS:
                      switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
@@ -2626,10 +2908,10 @@ visit_use (tree use)
                          /* VOP-less references can go through unary case.  */
                          if ((gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
                               || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR
-                              || gimple_assign_rhs_code (stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR )
+                              || gimple_assign_rhs_code (stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR)
                              && TREE_CODE (TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (stmt), 0)) == SSA_NAME)
                            {
-                             changed = visit_unary_op (lhs, stmt);
+                             changed = visit_nary_op (lhs, stmt);
                              break;
                            }
                          /* Fallthrough.  */
@@ -2640,7 +2922,7 @@ visit_use (tree use)
                        case tcc_expression:
                          if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == ADDR_EXPR)
                            {
-                             changed = visit_unary_op (lhs, stmt);
+                             changed = visit_nary_op (lhs, stmt);
                              break;
                            }
                          /* Fallthrough.  */
@@ -2749,64 +3031,50 @@ compare_ops (const void *pa, const void *pb)
 static void
 sort_scc (VEC (tree, heap) *scc)
 {
-  qsort (VEC_address (tree, scc),
-        VEC_length (tree, scc),
-        sizeof (tree),
-        compare_ops);
+  VEC_qsort (tree, scc, compare_ops);
 }
 
-/* Insert the no longer used nary *ENTRY to the current hash.  */
+/* Insert the no longer used nary ONARY to the hash INFO.  */
 
-static int
-copy_nary (void **entry, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
+static void
+copy_nary (vn_nary_op_t onary, vn_tables_t info)
 {
-  vn_nary_op_t onary = (vn_nary_op_t) *entry;
-  size_t size = (sizeof (struct vn_nary_op_s)
-                - sizeof (tree) * (4 - onary->length));
-  vn_nary_op_t nary = (vn_nary_op_t) obstack_alloc (&current_info->nary_obstack,
-                                                   size);
-  void **slot;
+  size_t size = sizeof_vn_nary_op (onary->length);
+  vn_nary_op_t nary = alloc_vn_nary_op_noinit (onary->length,
+                                              &info->nary_obstack);
   memcpy (nary, onary, size);
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, nary, nary->hashcode,
-                                  INSERT);
-  gcc_assert (!*slot);
-  *slot = nary;
-  return 1;
+  vn_nary_op_insert_into (nary, info->nary, false);
 }
 
-/* Insert the no longer used phi *ENTRY to the current hash.  */
+/* Insert the no longer used phi OPHI to the hash INFO.  */
 
-static int
-copy_phis (void **entry, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
+static void
+copy_phi (vn_phi_t ophi, vn_tables_t info)
 {
-  vn_phi_t ophi = (vn_phi_t) *entry;
-  vn_phi_t phi = (vn_phi_t) pool_alloc (current_info->phis_pool);
+  vn_phi_t phi = (vn_phi_t) pool_alloc (info->phis_pool);
   void **slot;
   memcpy (phi, ophi, sizeof (*phi));
   ophi->phiargs = NULL;
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->phis, phi, phi->hashcode,
-                                  INSERT);
+  slot = htab_find_slot_with_hash (info->phis, phi, phi->hashcode, INSERT);
+  gcc_assert (!*slot);
   *slot = phi;
-  return 1;
 }
 
-/* Insert the no longer used reference *ENTRY to the current hash.  */
+/* Insert the no longer used reference OREF to the hash INFO.  */
 
-static int
-copy_references (void **entry, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
+static void
+copy_reference (vn_reference_t oref, vn_tables_t info)
 {
-  vn_reference_t oref = (vn_reference_t) *entry;
   vn_reference_t ref;
   void **slot;
-  ref = (vn_reference_t) pool_alloc (current_info->references_pool);
+  ref = (vn_reference_t) pool_alloc (info->references_pool);
   memcpy (ref, oref, sizeof (*ref));
   oref->operands = NULL;
-  slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, ref, ref->hashcode,
+  slot = htab_find_slot_with_hash (info->references, ref, ref->hashcode,
                                   INSERT);
   if (*slot)
     free_reference (*slot);
   *slot = ref;
-  return 1;
 }
 
 /* Process a strongly connected component in the SSA graph.  */
@@ -2814,53 +3082,70 @@ copy_references (void **entry, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
 static void
 process_scc (VEC (tree, heap) *scc)
 {
-  /* If the SCC has a single member, just visit it.  */
+  tree var;
+  unsigned int i;
+  unsigned int iterations = 0;
+  bool changed = true;
+  htab_iterator hi;
+  vn_nary_op_t nary;
+  vn_phi_t phi;
+  vn_reference_t ref;
 
+  /* If the SCC has a single member, just visit it.  */
   if (VEC_length (tree, scc) == 1)
     {
       tree use = VEC_index (tree, scc, 0);
-      if (!VN_INFO (use)->use_processed)
-       visit_use (use);
-    }
-  else
-    {
-      tree var;
-      unsigned int i;
-      unsigned int iterations = 0;
-      bool changed = true;
-
-      /* Iterate over the SCC with the optimistic table until it stops
-        changing.  */
-      current_info = optimistic_info;
-      while (changed)
+      if (VN_INFO (use)->use_processed)
+       return;
+      /* We need to make sure it doesn't form a cycle itself, which can
+        happen for self-referential PHI nodes.  In that case we would
+        end up inserting an expression with VN_TOP operands into the
+        valid table which makes us derive bogus equivalences later.
+        The cheapest way to check this is to assume it for all PHI nodes.  */
+      if (gimple_code (SSA_NAME_DEF_STMT (use)) == GIMPLE_PHI)
+       /* Fallthru to iteration.  */ ;
+      else
        {
-         changed = false;
-         iterations++;
-         /* As we are value-numbering optimistically we have to
-            clear the expression tables and the simplified expressions
-            in each iteration until we converge.  */
-         htab_empty (optimistic_info->nary);
-         htab_empty (optimistic_info->phis);
-         htab_empty (optimistic_info->references);
-         obstack_free (&optimistic_info->nary_obstack, NULL);
-         gcc_obstack_init (&optimistic_info->nary_obstack);
-         empty_alloc_pool (optimistic_info->phis_pool);
-         empty_alloc_pool (optimistic_info->references_pool);
-         for (i = 0; VEC_iterate (tree, scc, i, var); i++)
-           VN_INFO (var)->expr = NULL_TREE;
-         for (i = 0; VEC_iterate (tree, scc, i, var); i++)
-           changed |= visit_use (var);
+         visit_use (use);
+         return;
        }
+    }
 
-      statistics_histogram_event (cfun, "SCC iterations", iterations);
+  /* Iterate over the SCC with the optimistic table until it stops
+     changing.  */
+  current_info = optimistic_info;
+  while (changed)
+    {
+      changed = false;
+      iterations++;
+      /* As we are value-numbering optimistically we have to
+        clear the expression tables and the simplified expressions
+        in each iteration until we converge.  */
+      htab_empty (optimistic_info->nary);
+      htab_empty (optimistic_info->phis);
+      htab_empty (optimistic_info->references);
+      obstack_free (&optimistic_info->nary_obstack, NULL);
+      gcc_obstack_init (&optimistic_info->nary_obstack);
+      empty_alloc_pool (optimistic_info->phis_pool);
+      empty_alloc_pool (optimistic_info->references_pool);
+      FOR_EACH_VEC_ELT (tree, scc, i, var)
+       VN_INFO (var)->expr = NULL_TREE;
+      FOR_EACH_VEC_ELT (tree, scc, i, var)
+       changed |= visit_use (var);
+    }
+
+  statistics_histogram_event (cfun, "SCC iterations", iterations);
+
+  /* Finally, copy the contents of the no longer used optimistic
+     table to the valid table.  */
+  FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (optimistic_info->nary, nary, vn_nary_op_t, hi)
+    copy_nary (nary, valid_info);
+  FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (optimistic_info->phis, phi, vn_phi_t, hi)
+    copy_phi (phi, valid_info);
+  FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (optimistic_info->references, ref, vn_reference_t, hi)
+    copy_reference (ref, valid_info);
 
-      /* Finally, copy the contents of the no longer used optimistic
-        table to the valid table.  */
-      current_info = valid_info;
-      htab_traverse (optimistic_info->nary, copy_nary, NULL);
-      htab_traverse (optimistic_info->phis, copy_phis, NULL);
-      htab_traverse (optimistic_info->references, copy_references, NULL);
-    }
+  current_info = valid_info;
 }
 
 DEF_VEC_O(ssa_op_iter);
@@ -3133,6 +3418,20 @@ free_scc_vn (void)
   XDELETE (optimistic_info);
 }
 
+/* Set *ID if we computed something useful in RESULT.  */
+
+static void
+set_value_id_for_result (tree result, unsigned int *id)
+{
+  if (result)
+    {
+      if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
+       *id = VN_INFO (result)->value_id;
+      else if (is_gimple_min_invariant (result))
+       *id = get_or_alloc_constant_value_id (result);
+    }
+}
+
 /* Set the value ids in the valid hash tables.  */
 
 static void
@@ -3148,59 +3447,33 @@ set_hashtable_value_ids (void)
 
   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->nary,
                         vno, vn_nary_op_t, hi)
-    {
-      if (vno->result)
-       {
-         if (TREE_CODE (vno->result) == SSA_NAME)
-           vno->value_id = VN_INFO (vno->result)->value_id;
-         else if (is_gimple_min_invariant (vno->result))
-           vno->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (vno->result);
-       }
-    }
+    set_value_id_for_result (vno->result, &vno->value_id);
 
   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->phis,
                         vp, vn_phi_t, hi)
-    {
-      if (vp->result)
-       {
-         if (TREE_CODE (vp->result) == SSA_NAME)
-           vp->value_id = VN_INFO (vp->result)->value_id;
-         else if (is_gimple_min_invariant (vp->result))
-           vp->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (vp->result);
-       }
-    }
+    set_value_id_for_result (vp->result, &vp->value_id);
 
   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->references,
                         vr, vn_reference_t, hi)
-    {
-      if (vr->result)
-       {
-         if (TREE_CODE (vr->result) == SSA_NAME)
-           vr->value_id = VN_INFO (vr->result)->value_id;
-         else if (is_gimple_min_invariant (vr->result))
-           vr->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (vr->result);
-       }
-    }
+    set_value_id_for_result (vr->result, &vr->value_id);
 }
 
 /* Do SCCVN.  Returns true if it finished, false if we bailed out
    due to resource constraints.  */
 
 bool
-run_scc_vn (bool may_insert_arg)
+run_scc_vn (void)
 {
   size_t i;
   tree param;
   bool changed = true;
 
-  may_insert = may_insert_arg;
-
   init_scc_vn ();
   current_info = valid_info;
 
   for (param = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
        param;
-       param = TREE_CHAIN (param))
+       param = DECL_CHAIN (param))
     {
       if (gimple_default_def (cfun, param) != NULL)
        {
@@ -3218,7 +3491,6 @@ run_scc_vn (bool may_insert_arg)
        if (!DFS (name))
          {
            free_scc_vn ();
-           may_insert = false;
            return false;
          }
     }
@@ -3280,7 +3552,6 @@ run_scc_vn (bool may_insert_arg)
        }
     }
 
-  may_insert = false;
   return true;
 }
 
@@ -3330,7 +3601,7 @@ bool
 vn_nary_may_trap (vn_nary_op_t nary)
 {
   tree type;
-  tree rhs2;
+  tree rhs2 = NULL_TREE;
   bool honor_nans = false;
   bool honor_snans = false;
   bool fp_operation = false;
@@ -3353,7 +3624,8 @@ vn_nary_may_trap (vn_nary_op_t nary)
               && TYPE_OVERFLOW_TRAPS (type))
        honor_trapv = true;
     }
-  rhs2 = nary->op[1];
+  if (nary->length >= 2)
+    rhs2 = nary->op[1];
   ret = operation_could_trap_helper_p (nary->opcode, fp_operation,
                                       honor_trapv,
                                       honor_nans, honor_snans, rhs2,