OSDN Git Service

Rotate ChangeLog file.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-threadupdate.c
index 2a39c2c..c6b5209 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Thread edges through blocks and update the control flow and SSA graphs.
-   Copyright (C) 2004 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
@@ -15,8 +15,8 @@ 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.  */
+the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
+Boston, MA 02110-1301, USA.  */
 
 #include "config.h"
 #include "system.h"
@@ -29,13 +29,13 @@ Boston, MA 02111-1307, USA.  */
 #include "ggc.h"
 #include "basic-block.h"
 #include "output.h"
-#include "errors.h"
 #include "expr.h"
 #include "function.h"
 #include "diagnostic.h"
 #include "tree-flow.h"
 #include "tree-dump.h"
 #include "tree-pass.h"
+#include "cfgloop.h"
 
 /* Given a block B, update the CFG and SSA graph to reflect redirecting
    one or more in-edges to B to instead reach the destination of an
@@ -73,14 +73,41 @@ Boston, MA 02111-1307, USA.  */
 
    Note that block duplication can be minimized by first collecting the
    the set of unique destination blocks that the incoming edges should
-   be threaded to.  Block duplication can be further minimized by using 
+   be threaded to.  Block duplication can be further minimized by using
    B instead of creating B' for one destination if all edges into B are
-   going to be threaded to a successor of B.  */
+   going to be threaded to a successor of B.
 
+   We further reduce the number of edges and statements we create by
+   not copying all the outgoing edges and the control statement in
+   step #1.  We instead create a template block without the outgoing
+   edges and duplicate the template.  */
+
+
+/* Steps #5 and #6 of the above algorithm are best implemented by walking
+   all the incoming edges which thread to the same destination edge at
+   the same time.  That avoids lots of table lookups to get information
+   for the destination edge.
+
+   To realize that implementation we create a list of incoming edges
+   which thread to the same outgoing edge.  Thus to implement steps
+   #5 and #6 we traverse our hash table of outgoing edge information.
+   For each entry we walk the list of incoming edges which thread to
+   the current outgoing edge.  */
+
+struct el
+{
+  edge e;
+  struct el *next;
+};
 
 /* Main data structure recording information regarding B's duplicate
    blocks.  */
 
+/* We need to efficiently record the unique thread destinations of this
+   block and specific information associated with those destinations.  We
+   may have many incoming edges threaded to the same outgoing edge.  This
+   can be naturally implemented with a hash table.  */
+
 struct redirection_data
 {
   /* A duplicate of B with the trailing control statement removed and which
@@ -90,44 +117,50 @@ struct redirection_data
   /* An outgoing edge from B.  DUP_BLOCK will have OUTGOING_EDGE->dest as
      its single successor.  */
   edge outgoing_edge;
+
+  /* A list of incoming edges which we want to thread to
+     OUTGOING_EDGE->dest.  */
+  struct el *incoming_edges;
+
+  /* Flag indicating whether or not we should create a duplicate block
+     for this thread destination.  This is only true if we are threading
+     all incoming edges and thus are using BB itself as a duplicate block.  */
+  bool do_not_duplicate;
 };
 
 /* Main data structure to hold information for duplicates of BB.  */
-static varray_type redirection_data;
-
-/* For each PHI node in BB, find or create a PHI node in NEW_BB for the
-   same PHI_RESULT.  Add an argument to the PHI node in NEW_BB which
-   corresponds to the same PHI argument associated with edge E in BB.  */
+static htab_t redirection_data;
 
-static void
-copy_phis_to_block (basic_block new_bb, basic_block bb, edge e)
+/* Data structure of information to pass to hash table traversal routines.  */
+struct local_info
 {
-  tree phi, arg;
+  /* The current block we are working on.  */
+  basic_block bb;
 
-  /* Walk over every PHI in BB.  */
-  for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
-    {
-      tree new_phi;
+  /* A template copy of BB with no outgoing edges or control statement that
+     we use for creating copies.  */
+  basic_block template_block;
 
-      /* First try to find a PHI node in NEW_BB which has the same
-         PHI_RESULT as the PHI from BB we are currently processing.  */
-      for (new_phi = phi_nodes (new_bb); new_phi;
-          new_phi = PHI_CHAIN (new_phi))
-       if (PHI_RESULT (new_phi) == PHI_RESULT (phi))
-         break;
+  /* TRUE if we thread one or more jumps, FALSE otherwise.  */
+  bool jumps_threaded;
+};
 
-      /* If we did not find a suitable PHI in NEW_BB, create one.  */
-      if (!new_phi)
-       new_phi = create_phi_node (PHI_RESULT (phi), new_bb);
+/* Passes which use the jump threading code register jump threading
+   opportunities as they are discovered.  We keep the registered
+   jump threading opportunities in this vector as edge pairs
+   (original_edge, target_edge).  */
+static VEC(edge,heap) *threaded_edges;
 
-      /* Extract the argument corresponding to E from the current PHI
-         node in BB.  */
-      arg = PHI_ARG_DEF_TREE (phi, phi_arg_from_edge (phi, e));
 
-      /* Now add that same argument to the new PHI node in block NEW_BB.  */
-      add_phi_arg (&new_phi, arg, e);
-    }
-}
+/* Jump threading statistics.  */
+
+struct thread_stats_d
+{
+  unsigned long num_threaded_edges;
+};
+
+struct thread_stats_d thread_stats;
+
 
 /* Remove the last statement in block BB if it is a control statement
    Also remove all outgoing edges except the edge which reaches DEST_BB.
@@ -150,13 +183,14 @@ remove_ctrl_stmt_and_useless_edges (basic_block bb, basic_block dest_bb)
   if (!bsi_end_p (bsi)
       && bsi_stmt (bsi)
       && (TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) == COND_EXPR
+         || TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) == GOTO_EXPR
          || TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) == SWITCH_EXPR))
-    bsi_remove (&bsi);
+    bsi_remove (&bsi, true);
 
   for (ei = ei_start (bb->succs); (e = ei_safe_edge (ei)); )
     {
       if (e->dest != dest_bb)
-       ssa_remove_edge (e);
+       remove_edge (e);
       else
        ei_next (&ei);
     }
@@ -170,7 +204,7 @@ create_block_for_threading (basic_block bb, struct redirection_data *rd)
 {
   /* We can use the generic block duplication code and simply remove
      the stuff we do not need.  */
-  rd->dup_block = duplicate_block (bb, NULL);
+  rd->dup_block = duplicate_block (bb, NULL, NULL);
 
   /* Zero out the profile, since the block is unreachable for now.  */
   rd->dup_block->frequency = 0;
@@ -185,11 +219,470 @@ create_block_for_threading (basic_block bb, struct redirection_data *rd)
   remove_ctrl_stmt_and_useless_edges (rd->dup_block, NULL);
 }
 
+/* Hashing and equality routines for our hash table.  */
+static hashval_t
+redirection_data_hash (const void *p)
+{
+  edge e = ((struct redirection_data *)p)->outgoing_edge;
+  return e->dest->index;
+}
+
+static int
+redirection_data_eq (const void *p1, const void *p2)
+{
+  edge e1 = ((struct redirection_data *)p1)->outgoing_edge;
+  edge e2 = ((struct redirection_data *)p2)->outgoing_edge;
+
+  return e1 == e2;
+}
+
+/* Given an outgoing edge E lookup and return its entry in our hash table.
+
+   If INSERT is true, then we insert the entry into the hash table if
+   it is not already present.  INCOMING_EDGE is added to the list of incoming
+   edges associated with E in the hash table.  */
+
+static struct redirection_data *
+lookup_redirection_data (edge e, edge incoming_edge, enum insert_option insert)
+{
+  void **slot;
+  struct redirection_data *elt;
+
+ /* Build a hash table element so we can see if E is already
+     in the table.  */
+  elt = XNEW (struct redirection_data);
+  elt->outgoing_edge = e;
+  elt->dup_block = NULL;
+  elt->do_not_duplicate = false;
+  elt->incoming_edges = NULL;
+
+  slot = htab_find_slot (redirection_data, elt, insert);
+
+  /* This will only happen if INSERT is false and the entry is not
+     in the hash table.  */
+  if (slot == NULL)
+    {
+      free (elt);
+      return NULL;
+    }
+
+  /* This will only happen if E was not in the hash table and
+     INSERT is true.  */
+  if (*slot == NULL)
+    {
+      *slot = (void *)elt;
+      elt->incoming_edges = XNEW (struct el);
+      elt->incoming_edges->e = incoming_edge;
+      elt->incoming_edges->next = NULL;
+      return elt;
+    }
+  /* E was in the hash table.  */
+  else
+    {
+      /* Free ELT as we do not need it anymore, we will extract the
+        relevant entry from the hash table itself.  */
+      free (elt);
+
+      /* Get the entry stored in the hash table.  */
+      elt = (struct redirection_data *) *slot;
+
+      /* If insertion was requested, then we need to add INCOMING_EDGE
+        to the list of incoming edges associated with E.  */
+      if (insert)
+       {
+          struct el *el = XNEW (struct el);
+         el->next = elt->incoming_edges;
+         el->e = incoming_edge;
+         elt->incoming_edges = el;
+       }
+
+      return elt;
+    }
+}
+
+/* Given a duplicate block and its single destination (both stored
+   in RD).  Create an edge between the duplicate and its single
+   destination.
+
+   Add an additional argument to any PHI nodes at the single
+   destination.  */
+
+static void
+create_edge_and_update_destination_phis (struct redirection_data *rd)
+{
+  edge e = make_edge (rd->dup_block, rd->outgoing_edge->dest, EDGE_FALLTHRU);
+  tree phi;
+
+  e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
+  e->count = rd->dup_block->count;
+
+  /* If there are any PHI nodes at the destination of the outgoing edge
+     from the duplicate block, then we will need to add a new argument
+     to them.  The argument should have the same value as the argument
+     associated with the outgoing edge stored in RD.  */
+  for (phi = phi_nodes (e->dest); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
+    {
+      int indx = rd->outgoing_edge->dest_idx;
+      add_phi_arg (phi, PHI_ARG_DEF (phi, indx), e);
+    }
+}
+
+/* Hash table traversal callback routine to create duplicate blocks.  */
+
+static int
+create_duplicates (void **slot, void *data)
+{
+  struct redirection_data *rd = (struct redirection_data *) *slot;
+  struct local_info *local_info = (struct local_info *)data;
+
+  /* If this entry should not have a duplicate created, then there's
+     nothing to do.  */
+  if (rd->do_not_duplicate)
+    return 1;
+
+  /* Create a template block if we have not done so already.  Otherwise
+     use the template to create a new block.  */
+  if (local_info->template_block == NULL)
+    {
+      create_block_for_threading (local_info->bb, rd);
+      local_info->template_block = rd->dup_block;
+
+      /* We do not create any outgoing edges for the template.  We will
+        take care of that in a later traversal.  That way we do not
+        create edges that are going to just be deleted.  */
+    }
+  else
+    {
+      create_block_for_threading (local_info->template_block, rd);
+
+      /* Go ahead and wire up outgoing edges and update PHIs for the duplicate
+         block.  */
+      create_edge_and_update_destination_phis (rd);
+    }
+
+  /* Keep walking the hash table.  */
+  return 1;
+}
+
+/* We did not create any outgoing edges for the template block during
+   block creation.  This hash table traversal callback creates the
+   outgoing edge for the template block.  */
+
+static int
+fixup_template_block (void **slot, void *data)
+{
+  struct redirection_data *rd = (struct redirection_data *) *slot;
+  struct local_info *local_info = (struct local_info *)data;
+
+  /* If this is the template block, then create its outgoing edges
+     and halt the hash table traversal.  */
+  if (rd->dup_block && rd->dup_block == local_info->template_block)
+    {
+      create_edge_and_update_destination_phis (rd);
+      return 0;
+    }
+
+  return 1;
+}
+
+/* Not all jump threading requests are useful.  In particular some
+   jump threading requests can create irreducible regions which are
+   undesirable.
+
+   This routine will examine the BB's incoming edges for jump threading
+   requests which, if acted upon, would create irreducible regions.  Any
+   such jump threading requests found will be pruned away.  */
+
+static void
+prune_undesirable_thread_requests (basic_block bb)
+{
+  edge e;
+  edge_iterator ei;
+  bool may_create_irreducible_region = false;
+  unsigned int num_outgoing_edges_into_loop = 0;
+
+  /* For the heuristics below, we need to know if BB has more than
+     one outgoing edge into a loop.  */
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
+    num_outgoing_edges_into_loop += ((e->flags & EDGE_LOOP_EXIT) == 0);
+
+  if (num_outgoing_edges_into_loop > 1)
+    {
+      edge backedge = NULL;
+
+      /* Consider the effect of threading the edge (0, 1) to 2 on the left
+        CFG to produce the right CFG:
+    
+
+             0            0
+             |            |
+             1<--+        2<--------+
+            / \  |        |         |
+           2   3 |        4<----+   |
+            \ /  |       / \    |   |
+             4---+      E   1-- | --+
+             |              |   |
+             E              3---+
+
+
+       Threading the (0, 1) edge to 2 effectively creates two loops
+       (2, 4, 1) and (4, 1, 3) which are neither disjoint nor nested.
+       This is not good.
+
+       However, we do need to be able to thread  (0, 1) to 2 or 3
+       in the left CFG below (which creates the middle and right
+       CFGs with nested loops).
+
+             0          0             0
+             |          |             |
+             1<--+      2<----+       3<-+<-+
+            /|   |      |     |       |  |  |
+           2 |   |      3<-+  |       1--+  |
+            \|   |      |  |  |       |     |
+             3---+      1--+--+       2-----+
+
+        
+        A safe heuristic appears to be to only allow threading if BB
+        has a single incoming backedge from one of its direct successors.  */
+
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+       {
+         if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
+           {
+             if (backedge)
+               {
+                 backedge = NULL;
+                 break;
+               }
+             else
+               {
+                 backedge = e;
+               }
+           }
+       }
+
+      if (backedge && find_edge (bb, backedge->src))
+       ;
+      else
+        may_create_irreducible_region = true;
+    }
+  else
+    {
+      edge dest = NULL;
+
+      /* If we thread across the loop entry block (BB) into the
+        loop and BB is still reached from outside the loop, then
+        we would create an irreducible CFG.  Consider the effect
+        of threading the edge (1, 4) to 5 on the left CFG to produce
+        the right CFG
+
+             0               0
+            / \             / \
+           1   2           1   2
+            \ /            |   |
+             4<----+       5<->4
+            / \    |           |
+           E   5---+           E
+
+
+        Threading the (1, 4) edge to 5 creates two entry points
+        into the loop (4, 5) (one from block 1, the other from
+        block 2).  A classic irreducible region. 
+
+        So look at all of BB's incoming edges which are not
+        backedges and which are not threaded to the loop exit.
+        If that subset of incoming edges do not all thread
+        to the same block, then threading any of them will create
+        an irreducible region.  */
+
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+       {
+         edge e2;
+
+         /* We ignore back edges for now.  This may need refinement
+            as threading a backedge creates an inner loop which
+            we would need to verify has a single entry point. 
+
+            If all backedges thread to new locations, then this
+            block will no longer have incoming backedges and we
+            need not worry about creating irreducible regions
+            by threading through BB.  I don't think this happens
+            enough in practice to worry about it.  */
+         if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
+           continue;
+
+         /* If the incoming edge threads to the loop exit, then it
+            is clearly safe.  */
+         e2 = e->aux;
+         if (e2 && (e2->flags & EDGE_LOOP_EXIT))
+           continue;
+
+         /* E enters the loop header and is not threaded.  We can
+            not allow any other incoming edges to thread into
+            the loop as that would create an irreducible region.  */
+         if (!e2)
+           {
+             may_create_irreducible_region = true;
+             break;
+           }
+
+         /* We know that this incoming edge threads to a block inside
+            the loop.  This edge must thread to the same target in
+            the loop as any previously seen threaded edges.  Otherwise
+            we will create an irreducible region.  */
+         if (!dest)
+           dest = e2;
+         else if (e2 != dest)
+           {
+             may_create_irreducible_region = true;
+             break;
+           }
+       }
+    }
+
+  /* If we might create an irreducible region, then cancel any of
+     the jump threading requests for incoming edges which are
+     not backedges and which do not thread to the exit block.  */
+  if (may_create_irreducible_region)
+    {
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+       {
+         edge e2;
+
+         /* Ignore back edges.  */
+         if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
+           continue;
+
+         e2 = e->aux;
+
+         /* If this incoming edge was not threaded, then there is
+            nothing to do.  */
+         if (!e2)
+           continue;
+
+         /* If this incoming edge threaded to the loop exit,
+            then it can be ignored as it is safe.  */
+         if (e2->flags & EDGE_LOOP_EXIT)
+           continue;
+
+         if (e2)
+           {
+             /* This edge threaded into the loop and the jump thread
+                request must be cancelled.  */
+             if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+               fprintf (dump_file, "  Not threading jump %d --> %d to %d\n",
+                        e->src->index, e->dest->index, e2->dest->index);
+             e->aux = NULL;
+           }
+       }
+    }
+}
+
+/* Hash table traversal callback to redirect each incoming edge
+   associated with this hash table element to its new destination.  */
+
+static int
+redirect_edges (void **slot, void *data)
+{
+  struct redirection_data *rd = (struct redirection_data *) *slot;
+  struct local_info *local_info = (struct local_info *)data;
+  struct el *next, *el;
+
+  /* Walk over all the incoming edges associated associated with this
+     hash table entry.  */
+  for (el = rd->incoming_edges; el; el = next)
+    {
+      edge e = el->e;
+
+      /* Go ahead and free this element from the list.  Doing this now
+        avoids the need for another list walk when we destroy the hash
+        table.  */
+      next = el->next;
+      free (el);
+
+      /* Go ahead and clear E->aux.  It's not needed anymore and failure
+         to clear it will cause all kinds of unpleasant problems later.  */
+      e->aux = NULL;
+
+      thread_stats.num_threaded_edges++;
+
+      if (rd->dup_block)
+       {
+         edge e2;
+
+         if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+           fprintf (dump_file, "  Threaded jump %d --> %d to %d\n",
+                    e->src->index, e->dest->index, rd->dup_block->index);
+
+         rd->dup_block->count += e->count;
+         rd->dup_block->frequency += EDGE_FREQUENCY (e);
+         EDGE_SUCC (rd->dup_block, 0)->count += e->count;
+         /* Redirect the incoming edge to the appropriate duplicate
+            block.  */
+         e2 = redirect_edge_and_branch (e, rd->dup_block);
+         flush_pending_stmts (e2);
+
+         if ((dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+             && e->src != e2->src)
+           fprintf (dump_file, "    basic block %d created\n", e2->src->index);
+       }
+      else
+       {
+         if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+           fprintf (dump_file, "  Threaded jump %d --> %d to %d\n",
+                    e->src->index, e->dest->index, local_info->bb->index);
+
+         /* We are using BB as the duplicate.  Remove the unnecessary
+            outgoing edges and statements from BB.  */
+         remove_ctrl_stmt_and_useless_edges (local_info->bb,
+                                             rd->outgoing_edge->dest);
+
+         /* And fixup the flags on the single remaining edge.  */
+         single_succ_edge (local_info->bb)->flags
+           &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE | EDGE_ABNORMAL);
+         single_succ_edge (local_info->bb)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
+       }
+    }
+
+  /* Indicate that we actually threaded one or more jumps.  */
+  if (rd->incoming_edges)
+    local_info->jumps_threaded = true;
+
+  return 1;
+}
+
+/* Return true if this block has no executable statements other than
+   a simple ctrl flow instruction.  When the number of outgoing edges
+   is one, this is equivalent to a "forwarder" block.  */
+
+static bool
+redirection_block_p (basic_block bb)
+{
+  block_stmt_iterator bsi;
+
+  /* Advance to the first executable statement.  */
+  bsi = bsi_start (bb);
+  while (!bsi_end_p (bsi)
+          && (TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) == LABEL_EXPR
+              || IS_EMPTY_STMT (bsi_stmt (bsi))))
+    bsi_next (&bsi);
+
+  /* Check if this is an empty block.  */
+  if (bsi_end_p (bsi))
+    return true;
+
+  /* Test that we've reached the terminating control statement.  */
+  return bsi_stmt (bsi)
+        && (TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) == COND_EXPR
+            || TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) == GOTO_EXPR
+            || TREE_CODE (bsi_stmt (bsi)) == SWITCH_EXPR);
+}
+
 /* BB is a block which ends with a COND_EXPR or SWITCH_EXPR and when BB
    is reached via one or more specific incoming edges, we know which
    outgoing edge from BB will be traversed.
 
-   We want to redirect those incoming edges to the target of the 
+   We want to redirect those incoming edges to the target of the
    appropriate outgoing edge.  Doing so avoids a conditional branch
    and may expose new optimization opportunities.  Note that we have
    to update dominator tree and SSA graph after such changes.
@@ -204,8 +697,8 @@ create_block_for_threading (basic_block bb, struct redirection_data *rd)
    the appropriate duplicate of BB.
 
    BB and its duplicates will have assignments to the same set of
-   SSA_NAMEs.  Right now, we just call into rewrite_ssa_into_ssa
-   to update the SSA graph for those names.
+   SSA_NAMEs.  Right now, we just call into update_ssa to update the
+   SSA graph for those names.
 
    We are also going to experiment with a true incremental update
    scheme for the duplicated resources.  One of the interesting
@@ -214,26 +707,57 @@ create_block_for_threading (basic_block bb, struct redirection_data *rd)
    per block with incoming threaded edges, which can lower the
    cost of the true incremental update algorithm.  */
 
-static void
+static bool
 thread_block (basic_block bb)
 {
   /* E is an incoming edge into BB that we may or may not want to
      redirect to a duplicate of BB.  */
   edge e;
   edge_iterator ei;
-  basic_block template_block;
+  struct local_info local_info;
+
+  /* FOUND_BACKEDGE indicates that we found an incoming backedge
+     into BB, in which case we may ignore certain jump threads
+     to avoid creating irreducible regions.  */
+  bool found_backedge = false;
 
   /* ALL indicates whether or not all incoming edges into BB should
      be threaded to a duplicate of BB.  */
   bool all = true;
 
-  unsigned int i;
+  /* If optimizing for size, only thread this block if we don't have
+     to duplicate it or it's an otherwise empty redirection block.  */
+  if (optimize_size
+      && EDGE_COUNT (bb->preds) > 1
+      && !redirection_block_p (bb))
+    {
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+       e->aux = NULL;
+      return false;
+    }
 
-  VARRAY_GENERIC_PTR_INIT (redirection_data, 2, "redirection data");
+  /* To avoid scanning a linear array for the element we need we instead
+     use a hash table.  For normal code there should be no noticeable
+     difference.  However, if we have a block with a large number of
+     incoming and outgoing edges such linear searches can get expensive.  */
+  redirection_data = htab_create (EDGE_COUNT (bb->succs),
+                                 redirection_data_hash,
+                                 redirection_data_eq,
+                                 free);
 
-  /* Look at each incoming edge into BB.  Record each unique outgoing
-     edge that we want to thread an incoming edge to.  Also note if
-     all incoming edges are threaded or not.  */
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+    found_backedge |= ((e->flags & EDGE_DFS_BACK) != 0);
+
+  /* If BB has incoming backedges, then threading across BB might
+     introduce an irreducible region, which would be undesirable
+     as that inhibits various optimizations later.  Prune away
+     any jump threading requests which we know will result in
+     an irreducible region.  */
+  if (found_backedge)
+    prune_undesirable_thread_requests (bb);
+
+  /* Record each unique threaded destination into a hash table for
+     efficient lookups.  */
   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
     {
       if (!e->aux)
@@ -242,39 +766,27 @@ thread_block (basic_block bb)
        }
       else
        {
-         unsigned int i;
+         edge e2 = e->aux;
+         update_bb_profile_for_threading (e->dest, EDGE_FREQUENCY (e),
+                                          e->count, e->aux);
 
-         /* See if we can find an entry for the destination of this
-            threaded edge that has already been recorded.  */
-         for (i = 0; i < VARRAY_ACTIVE_SIZE (redirection_data); i++)
-           {
-             struct redirection_data *rd;
-             edge e2;
-
-             rd = VARRAY_GENERIC_PTR (redirection_data, i);
-             e2 = e->aux;
-
-             if (e2->dest == rd->outgoing_edge->dest)
-               break;
-           }
-
-         /* If the loop did not terminate early, then we have a new
-            destination for the incoming threaded edges.  Record it.  */
-         if (i == VARRAY_ACTIVE_SIZE (redirection_data))
-           {
-             struct redirection_data *rd;
-
-             rd = ggc_alloc_cleared (sizeof (struct redirection_data));
-             rd->outgoing_edge = e->aux;
-             VARRAY_PUSH_GENERIC_PTR (redirection_data, rd);
-           }
+         /* Insert the outgoing edge into the hash table if it is not
+            already in the hash table.  */
+         lookup_redirection_data (e2, e, INSERT);
        }
     }
 
-  /* Now create duplicates of BB.  Note that if all incoming edges are
-     threaded, then BB is going to become unreachable.  In that case
-     we use BB for one of the duplicates rather than wasting memory
-     duplicating BB.  Thus the odd starting condition for the loop.
+  /* If we are going to thread all incoming edges to an outgoing edge, then
+     BB will become unreachable.  Rather than just throwing it away, use
+     it for one of the duplicates.  Mark the first incoming edge with the
+     DO_NOT_DUPLICATE attribute.  */
+  if (all)
+    {
+      edge e = EDGE_PRED (bb, 0)->aux;
+      lookup_redirection_data (e, NULL, NO_INSERT)->do_not_duplicate = true;
+    }
+
+  /* Now create duplicates of BB.
 
      Note that for a block with a high outgoing degree we can waste
      a lot of time and memory creating and destroying useless edges.
@@ -283,161 +795,118 @@ thread_block (basic_block bb)
      tail of the duplicate as well as all outgoing edges from the
      duplicate.  We then use that duplicate block as a template for
      the rest of the duplicates.  */
-  template_block = NULL;
-  for (i = (all ? 1 : 0); i < VARRAY_ACTIVE_SIZE (redirection_data); i++)
-    {
-      struct redirection_data *rd = VARRAY_GENERIC_PTR (redirection_data, i);
+  local_info.template_block = NULL;
+  local_info.bb = bb;
+  local_info.jumps_threaded = false;
+  htab_traverse (redirection_data, create_duplicates, &local_info);
 
-      if (template_block == NULL)
-       {
-         create_block_for_threading (bb, rd);
-         template_block = rd->dup_block;
-       }
-      else
-       {
-         create_block_for_threading (template_block, rd);
-       }
-    }
-
-  /* Now created up edges from the duplicate blocks to their new
-     destinations.  Doing this as a separate loop after block creation
-     allows us to avoid creating lots of useless edges.  */
-  for (i = (all ? 1 : 0); i < VARRAY_ACTIVE_SIZE (redirection_data); i++)
-    {
-      struct redirection_data *rd = VARRAY_GENERIC_PTR (redirection_data, i);
-      tree phi;
-      edge e;
-
-      e = make_edge (rd->dup_block, rd->outgoing_edge->dest, EDGE_FALLTHRU);
-
-      /* If there are any PHI nodes at the destination of the outgoing edge
-        from the duplicate block, then we will need to add a new argument
-        to them.  The argument should have the same value as the argument
-        associated with the outgoing edge stored in RD.  */
-      for (phi = phi_nodes (e->dest); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
-       {
-         int indx = phi_arg_from_edge (phi, rd->outgoing_edge);
-         add_phi_arg (&phi, PHI_ARG_DEF_TREE (phi, indx), e);
-       }
-    }
-
-  /* The loop above created the duplicate blocks (and the statements
-     within the duplicate blocks).  This loop creates PHI nodes for the
-     duplicated blocks and redirects the incoming edges into BB to reach
-     the duplicates of BB.
-
-     Note that redirecting the edge will change e->pred_next, so we have
-     to hold e->pred_next in a temporary. 
+  /* The template does not have an outgoing edge.  Create that outgoing
+     edge and update PHI nodes as the edge's target as necessary.
 
-     If this turns out to be a performance problem, then we could create
-     a list of incoming edges associated with each entry in 
-     REDIRECTION_DATA and walk over that list of edges instead.  */
-  for (ei = ei_start (bb->preds); (e = ei_safe_edge (ei)); )
-    {
-      edge new_dest = e->aux;
+     We do this after creating all the duplicates to avoid creating
+     unnecessary edges.  */
+  htab_traverse (redirection_data, fixup_template_block, &local_info);
 
-      /* E was not threaded, then there is nothing to do.  */
-      if (!new_dest)
-       {
-         ei_next (&ei);
-         continue;
-       }
+  /* The hash table traversals above created the duplicate blocks (and the
+     statements within the duplicate blocks).  This loop creates PHI nodes for
+     the duplicated blocks and redirects the incoming edges into BB to reach
+     the duplicates of BB.  */
+  htab_traverse (redirection_data, redirect_edges, &local_info);
 
-      /* Go ahead and clear E->aux.  It's not needed anymore and failure
-         to clear it will cause all kinds of unpleasant problems later.  */
-      e->aux = NULL;
+  /* Done with this block.  Clear REDIRECTION_DATA.  */
+  htab_delete (redirection_data);
+  redirection_data = NULL;
 
-      /* We know E is an edge we want to thread.  Find the entry associated
-         with E's new destination in the REDIRECTION_DATA array.  */
-      for (i = 0; i < VARRAY_ACTIVE_SIZE (redirection_data); i++)
-       {
-         struct redirection_data *rd;
+  /* Indicate to our caller whether or not any jumps were threaded.  */
+  return local_info.jumps_threaded;
+}
 
-         rd = VARRAY_GENERIC_PTR (redirection_data, i);
+/* Walk through the registered jump threads and convert them into a
+   form convenient for this pass.
 
-         /* We have found the right entry if the outgoing edge in this
-            entry matches E's new destination.  Note that if we have not
-            created a duplicate block (rd->dup_block is NULL), then we
-            are going to re-use BB as a duplicate and we do not need
-            to create PHI nodes or redirect the edge.  */
-         if (rd->outgoing_edge == new_dest && rd->dup_block)
-           {
-             edge e2;
-             copy_phis_to_block (rd->dup_block, bb, e);
+   Any block which has incoming edges threaded to outgoing edges
+   will have its entry in THREADED_BLOCK set.
 
-             if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
-               fprintf (dump_file, "  Threaded jump %d --> %d to %d\n",
-                        e->src->index, e->dest->index, rd->dup_block->index);
+   Any threaded edge will have its new outgoing edge stored in the
+   original edge's AUX field.
 
-             e2 = redirect_edge_and_branch (e, rd->dup_block);
-             PENDING_STMT (e2) = NULL;
+   This form avoids the need to walk all the edges in the CFG to
+   discover blocks which need processing and avoids unnecessary
+   hash table lookups to map from threaded edge to new target.  */
 
-             if ((dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
-                 && e->src != e2->src)
-             fprintf (dump_file, "    basic block %d created\n",
-                      e2->src->index);
-             break;
-           }
-       }
-    }
+static void
+mark_threaded_blocks (bitmap threaded_blocks)
+{
+  unsigned int i;
 
-  /* If all the incoming edges where threaded, then we used BB as one
-     of the duplicate blocks.  We need to fixup BB in that case so that
-     it no longer has a COND_EXPR or SWITCH_EXPR and reaches one destination
-     unconditionally.  */
-  if (all)
+  for (i = 0; i < VEC_length (edge, threaded_edges); i += 2)
     {
-      struct redirection_data *rd;
-
-      rd = VARRAY_GENERIC_PTR (redirection_data, 0);
-
-      if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
-       fprintf (dump_file, "  Threaded jump %d --> %d to %d\n",
-                EDGE_PRED (bb, 0)->src->index, bb->index,
-                EDGE_SUCC (bb, 0)->dest->index);
+      edge e = VEC_index (edge, threaded_edges, i);
+      edge e2 = VEC_index (edge, threaded_edges, i + 1);
 
-      remove_ctrl_stmt_and_useless_edges (bb, rd->outgoing_edge->dest);
-      EDGE_SUCC (bb, 0)->flags &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
-      EDGE_SUCC (bb, 0)->flags |= EDGE_FALLTHRU;
+      e->aux = e2;
+      bitmap_set_bit (threaded_blocks, e->dest->index);
     }
-
-  /* Done with this block.  Clear REDIRECTION_DATA.  */
-  VARRAY_CLEAR (redirection_data);
 }
 
-/* Walk through all blocks and thread incoming edges to the block's 
-   destinations as requested.  This is the only entry point into this
-   file.
-
-   Blocks which have one or more incoming edges have INCOMING_EDGE_THREADED
-   set in the block's annotation.
-   this routine.
-
-   Each edge that should be threaded has the new destination edge stored in
-   the original edge's AUX field.
 
-   This routine (or one of its callees) will clear INCOMING_EDGE_THREADED
-   in the block annotations and the AUX field in the edges.
+/* Walk through all blocks and thread incoming edges to the appropriate
+   outgoing edge for each edge pair recorded in THREADED_EDGES.
 
    It is the caller's responsibility to fix the dominance information
    and rewrite duplicated SSA_NAMEs back into SSA form.
 
-   Returns true if one or more edges were threaded, false otherwise.   */
+   Returns true if one or more edges were threaded, false otherwise.  */
 
 bool
 thread_through_all_blocks (void)
 {
-  basic_block bb;
   bool retval = false;
+  unsigned int i;
+  bitmap_iterator bi;
+  bitmap threaded_blocks;
+
+  if (threaded_edges == NULL)
+    return false;
 
-  FOR_EACH_BB (bb)
+  threaded_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
+  memset (&thread_stats, 0, sizeof (thread_stats));
+
+  mark_threaded_blocks (threaded_blocks);
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (threaded_blocks, 0, i, bi)
     {
-      if (bb_ann (bb)->incoming_edge_threaded)
-       {
-         thread_block (bb);
-         retval = true;
-         bb_ann (bb)->incoming_edge_threaded = false;
-       }
+      basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
+
+      if (EDGE_COUNT (bb->preds) > 0)
+       retval |= thread_block (bb);
     }
+
+  if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
+    fprintf (dump_file, "\nJumps threaded: %lu\n",
+            thread_stats.num_threaded_edges);
+
+  BITMAP_FREE (threaded_blocks);
+  threaded_blocks = NULL;
+  VEC_free (edge, heap, threaded_edges);
+  threaded_edges = NULL;
   return retval;
 }
+
+/* Register a jump threading opportunity.  We queue up all the jump
+   threading opportunities discovered by a pass and update the CFG
+   and SSA form all at once.
+
+   E is the edge we can thread, E2 is the new target edge.  ie, we
+   are effectively recording that E->dest can be changed to E2->dest
+   after fixing the SSA graph.  */
+
+void
+register_jump_thread (edge e, edge e2)
+{
+  if (threaded_edges == NULL)
+    threaded_edges = VEC_alloc (edge, heap, 10);
+
+  VEC_safe_push (edge, heap, threaded_edges, e);
+  VEC_safe_push (edge, heap, threaded_edges, e2);
+}