OSDN Git Service

PR tree-optimization/35085
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-vrp.c
index dda5dd1..5f9a327 100644 (file)
@@ -6,7 +6,7 @@ This file is part of GCC.
 
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
 it under the terms of the GNU General Public License as published by
-the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
+the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
 any later version.
 
 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
@@ -15,9 +15,8 @@ MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 GNU General Public License for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
-the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
-Boston, MA 02110-1301, USA.  */
+along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 #include "config.h"
 #include "system.h"
@@ -108,7 +107,7 @@ static int *vr_phi_edge_counts;
    TYPE_{MIN,MAX}_VALUE.  */
 
 static inline bool
-needs_overflow_infinity (tree type)
+needs_overflow_infinity (const_tree type)
 {
   return INTEGRAL_TYPE_P (type) && !TYPE_OVERFLOW_WRAPS (type);
 }
@@ -120,7 +119,7 @@ needs_overflow_infinity (tree type)
    VARYING.  */
 
 static inline bool
-supports_overflow_infinity (tree type)
+supports_overflow_infinity (const_tree type)
 {
 #ifdef ENABLE_CHECKING
   gcc_assert (needs_overflow_infinity (type));
@@ -170,7 +169,7 @@ positive_overflow_infinity (tree type)
 /* Return whether VAL is a negative overflow infinity.  */
 
 static inline bool
-is_negative_overflow_infinity (tree val)
+is_negative_overflow_infinity (const_tree val)
 {
   return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (val))
          && CONSTANT_CLASS_P (val)
@@ -181,7 +180,7 @@ is_negative_overflow_infinity (tree val)
 /* Return whether VAL is a positive overflow infinity.  */
 
 static inline bool
-is_positive_overflow_infinity (tree val)
+is_positive_overflow_infinity (const_tree val)
 {
   return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (val))
          && CONSTANT_CLASS_P (val)
@@ -192,7 +191,7 @@ is_positive_overflow_infinity (tree val)
 /* Return whether VAL is a positive or negative overflow infinity.  */
 
 static inline bool
-is_overflow_infinity (tree val)
+is_overflow_infinity (const_tree val)
 {
   return (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (val))
          && CONSTANT_CLASS_P (val)
@@ -230,7 +229,7 @@ avoid_overflow_infinity (tree val)
    to the integer constant with the same value in the type.  */
 
 static inline bool
-vrp_val_is_max (tree val)
+vrp_val_is_max (const_tree val)
 {
   tree type_max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val));
 
@@ -243,7 +242,7 @@ vrp_val_is_max (tree val)
    will be true for a negative overflow infinity.  */
 
 static inline bool
-vrp_val_is_min (tree val)
+vrp_val_is_min (const_tree val)
 {
   tree type_min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val));
 
@@ -257,7 +256,7 @@ vrp_val_is_min (tree val)
    current function signature.  */
 
 static bool
-nonnull_arg_p (tree arg)
+nonnull_arg_p (const_tree arg)
 {
   tree t, attrs, fntype;
   unsigned HOST_WIDE_INT arg_num;
@@ -387,7 +386,7 @@ set_value_range_to_value (value_range_t *vr, tree val, bitmap equiv)
 }
 
 /* Set value range VR to a non-negative range of type TYPE.
-   OVERFLOW_INFINITY indicates whether to use a overflow infinity
+   OVERFLOW_INFINITY indicates whether to use an overflow infinity
    rather than TYPE_MAX_VALUE; this should be true if we determine
    that the range is nonnegative based on the assumption that signed
    overflow does not occur.  */
@@ -463,7 +462,7 @@ set_value_range_to_undefined (value_range_t *vr)
    return NULL.  Otherwise create an empty range if none existed for VAR.  */
 
 static value_range_t *
-get_value_range (tree var)
+get_value_range (const_tree var)
 {
   value_range_t *vr;
   tree sym;
@@ -505,7 +504,7 @@ get_value_range (tree var)
 /* Return true, if VAL1 and VAL2 are equal values for VRP purposes.  */
 
 static inline bool
-vrp_operand_equal_p (tree val1, tree val2)
+vrp_operand_equal_p (const_tree val1, const_tree val2)
 {
   if (val1 == val2)
     return true;
@@ -519,7 +518,7 @@ vrp_operand_equal_p (tree val1, tree val2)
 /* Return true, if the bitmaps B1 and B2 are equal.  */
 
 static inline bool
-vrp_bitmap_equal_p (bitmap b1, bitmap b2)
+vrp_bitmap_equal_p (const_bitmap b1, const_bitmap b2)
 {
   return (b1 == b2
          || (b1 && b2
@@ -537,7 +536,7 @@ vrp_bitmap_equal_p (bitmap b1, bitmap b2)
    is the range object associated with another SSA name.  */
 
 static inline bool
-update_value_range (tree var, value_range_t *new_vr)
+update_value_range (const_tree var, value_range_t *new_vr)
 {
   value_range_t *old_vr;
   bool is_new;
@@ -563,7 +562,7 @@ update_value_range (tree var, value_range_t *new_vr)
    point where equivalence processing can be turned on/off.  */
 
 static void
-add_equivalence (bitmap *equiv, tree var)
+add_equivalence (bitmap *equiv, const_tree var)
 {
   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
   value_range_t *vr = vr_value[ver];
@@ -607,7 +606,7 @@ symbolic_range_p (value_range_t *vr)
           || !is_gimple_min_invariant (vr->max));
 }
 
-/* Return true if value range VR uses a overflow infinity.  */
+/* Return true if value range VR uses an overflow infinity.  */
 
 static inline bool
 overflow_infinity_range_p (value_range_t *vr)
@@ -766,6 +765,10 @@ compare_values_warnv (tree val1, tree val2, bool *strict_overflow_p)
      both integers.  */
   gcc_assert (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1))
              == POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val2)));
+  /* Convert the two values into the same type.  This is needed because
+     sizetype causes sign extension even for unsigned types.  */
+  val2 = fold_convert (TREE_TYPE (val1), val2);
+  STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (val2);
 
   if ((TREE_CODE (val1) == SSA_NAME
        || TREE_CODE (val1) == PLUS_EXPR
@@ -837,7 +840,9 @@ compare_values_warnv (tree val1, tree val2, bool *strict_overflow_p)
       if (!TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (TREE_TYPE (val1)))
        return -2;
 
-      if (strict_overflow_p != NULL)
+      if (strict_overflow_p != NULL
+         && (code1 == SSA_NAME || !TREE_NO_WARNING (val1))
+         && (code2 == SSA_NAME || !TREE_NO_WARNING (val2)))
        *strict_overflow_p = true;
 
       if (code1 == SSA_NAME)
@@ -1039,7 +1044,7 @@ range_includes_zero_p (value_range_t *vr)
    false otherwise or if no value range information is available.  */
 
 bool
-ssa_name_nonnegative_p (tree t)
+ssa_name_nonnegative_p (const_tree t)
 {
   value_range_t *vr = get_value_range (t);
 
@@ -1061,7 +1066,7 @@ ssa_name_nonnegative_p (tree t)
    false otherwise or if no value range information is available.  */
 
 bool
-ssa_name_nonzero_p (tree t)
+ssa_name_nonzero_p (const_tree t)
 {
   value_range_t *vr = get_value_range (t);
 
@@ -1252,6 +1257,8 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
            {
              tree one = build_int_cst (type, 1);
              max = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, max, one);
+             if (EXPR_P (max))
+               TREE_NO_WARNING (max) = 1;
            }
 
          set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
@@ -1285,6 +1292,8 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
            {
              tree one = build_int_cst (type, 1);
              min = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, min, one);
+             if (EXPR_P (min))
+               TREE_NO_WARNING (min) = 1;
            }
 
          set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
@@ -1463,10 +1472,13 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
                    }
                  min = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (var_vr->min));
                }
-             else
+             else if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (var_vr->min)))
                min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
                                   anti_max,
                                   build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
+             else
+               min = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
+                                  anti_max, size_int (1));
              max = real_max;
              set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
            }
@@ -1488,10 +1500,14 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
                    }
                  max = negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (var_vr->min));
                }
-             else
+             else if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (var_vr->min)))
                max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
                                   anti_min,
                                   build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
+             else
+               max = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
+                                  anti_min,
+                                  size_int (-1));
              min = real_min;
              set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
            }
@@ -1687,6 +1703,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
      meaningful way.  Handle only arithmetic operations.  */
   if (code != PLUS_EXPR
       && code != MINUS_EXPR
+      && code != POINTER_PLUS_EXPR
       && code != MULT_EXPR
       && code != TRUNC_DIV_EXPR
       && code != FLOOR_DIV_EXPR
@@ -1757,26 +1774,30 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op1)))
     {
-      /* For pointer types, we are really only interested in asserting
-        whether the expression evaluates to non-NULL.  FIXME, we used
-        to gcc_assert (code == PLUS_EXPR || code == MINUS_EXPR), but
-        ivopts is generating expressions with pointer multiplication
-        in them.  */
-      if (code == PLUS_EXPR)
+      if (code == MIN_EXPR || code == MAX_EXPR)
        {
-         if (range_is_nonnull (&vr0) || range_is_nonnull (&vr1))
+         /* For MIN/MAX expressions with pointers, we only care about
+            nullness, if both are non null, then the result is nonnull.
+            If both are null, then the result is null. Otherwise they
+            are varying.  */
+         if (range_is_nonnull (&vr0) && range_is_nonnull (&vr1))
            set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
          else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
            set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
          else
            set_value_range_to_varying (vr);
+
+         return;
        }
+      gcc_assert (code == POINTER_PLUS_EXPR);
+      /* For pointer types, we are really only interested in asserting
+        whether the expression evaluates to non-NULL.  */
+      if (range_is_nonnull (&vr0) || range_is_nonnull (&vr1))
+       set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
+      else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
+       set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
       else
-       {
-         /* Subtracting from a pointer, may yield 0, so just drop the
-            resulting range to varying.  */
-         set_value_range_to_varying (vr);
-       }
+       set_value_range_to_varying (vr);
 
       return;
     }
@@ -2202,6 +2223,8 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
              && is_gimple_val (new_max)
              && tree_int_cst_equal (new_min, orig_min)
              && tree_int_cst_equal (new_max, orig_max)
+             && (!is_overflow_infinity (new_min)
+                 || !is_overflow_infinity (new_max))
              && (cmp = compare_values (new_min, new_max)) <= 0
              && cmp >= -1)
            {
@@ -2613,7 +2636,22 @@ adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop, tree stmt,
   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
     return;
 
+  /* Ensure that there are not values in the scev cache based on assumptions
+     on ranges of ssa names that were changed
+     (in set_value_range/set_value_range_to_varying).  Preserve cached numbers
+     of iterations, that were computed before the start of VRP (we do not
+     recompute these each time to save the compile time).  */
+  scev_reset_except_niters ();
+
   chrec = instantiate_parameters (loop, analyze_scalar_evolution (loop, var));
+
+  /* Like in PR19590, scev can return a constant function.  */
+  if (is_gimple_min_invariant (chrec))
+    {
+      set_value_range_to_value (vr, chrec, vr->equiv);
+      return;
+    }
+
   if (TREE_CODE (chrec) != POLYNOMIAL_CHREC)
     return;
 
@@ -2695,6 +2733,13 @@ adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop, tree stmt,
              if (compare_values (min, max) == 1)
                return;
            }
+
+         /* According to the loop information, the variable does not
+            overflow.  If we think it does, probably because of an
+            overflow due to arithmetic on a different INF value,
+            reset now.  */
+         if (is_negative_overflow_infinity (min))
+           min = tmin;
        }
       else
        {
@@ -2707,12 +2752,60 @@ adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop, tree stmt,
              if (compare_values (min, max) == 1)
                return;
            }
+
+         if (is_positive_overflow_infinity (max))
+           max = tmax;
        }
 
       set_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, vr->equiv);
     }
 }
 
+/* Return true if VAR may overflow at STMT.  This checks any available
+   loop information to see if we can determine that VAR does not
+   overflow.  */
+
+static bool
+vrp_var_may_overflow (tree var, tree stmt)
+{
+  struct loop *l;
+  tree chrec, init, step;
+
+  if (current_loops == NULL)
+    return true;
+
+  l = loop_containing_stmt (stmt);
+  if (l == NULL)
+    return true;
+
+  chrec = instantiate_parameters (l, analyze_scalar_evolution (l, var));
+  if (TREE_CODE (chrec) != POLYNOMIAL_CHREC)
+    return true;
+
+  init = initial_condition_in_loop_num (chrec, l->num);
+  step = evolution_part_in_loop_num (chrec, l->num);
+
+  if (step == NULL_TREE
+      || !is_gimple_min_invariant (step)
+      || !valid_value_p (init))
+    return true;
+
+  /* If we get here, we know something useful about VAR based on the
+     loop information.  If it wraps, it may overflow.  */
+
+  if (scev_probably_wraps_p (init, step, stmt, get_chrec_loop (chrec),
+                            true))
+    return true;
+
+  if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS) != 0)
+    {
+      print_generic_expr (dump_file, var, 0);
+      fprintf (dump_file, ": loop information indicates does not overflow\n");
+    }
+
+  return false;
+}
+
 
 /* Given two numeric value ranges VR0, VR1 and a comparison code COMP:
    
@@ -3166,7 +3259,7 @@ build_assert_expr_for (tree cond, tree v)
    point values.  */
 
 static inline bool
-fp_predicate (tree expr)
+fp_predicate (const_tree expr)
 {
   return (COMPARISON_CLASS_P (expr)
          && FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0))));
@@ -3732,8 +3825,7 @@ find_conditional_asserts (basic_block bb, tree last)
       /* Traverse the strictly dominated sub-graph rooted at E->DEST
         to determine if any of the operands in the conditional
         predicate are used.  */
-      if (e->dest != bb)
-       need_assert |= find_assert_locations (e->dest);
+      need_assert |= find_assert_locations (e->dest);
 
       /* Register the necessary assertions for each operand in the
         conditional predicate.  */
@@ -3756,8 +3848,8 @@ find_conditional_asserts (basic_block bb, tree last)
 static int
 compare_case_labels (const void *p1, const void *p2)
 {
-  tree case1 = *(tree *)p1;
-  tree case2 = *(tree *)p2;
+  const_tree const case1 = *(const_tree const*)p1;
+  const_tree const case2 = *(const_tree const*)p2;
   unsigned int uid1 = DECL_UID (CASE_LABEL (case1));
   unsigned int uid2 = DECL_UID (CASE_LABEL (case2));
 
@@ -4253,7 +4345,7 @@ check_array_ref (tree ref, location_t* locus, bool ignore_off_by_one)
 
   low_sub = up_sub = TREE_OPERAND (ref, 1);
 
-  if (!up_bound || !locus || TREE_NO_WARNING (ref)
+  if (!up_bound || TREE_NO_WARNING (ref)
       || TREE_CODE (up_bound) != INTEGER_CST
       /* Can not check flexible arrays.  */
       || (TYPE_SIZE (TREE_TYPE (ref)) == NULL_TREE
@@ -4355,6 +4447,12 @@ check_array_bounds (tree *tp, int *walk_subtree, void *data)
   tree stmt = (tree)data;
   location_t *location = EXPR_LOCUS (stmt);
 
+  if (!EXPR_HAS_LOCATION (stmt))
+    {
+      *walk_subtree = FALSE;
+      return NULL_TREE;
+    }
+
   *walk_subtree = TRUE;
 
   if (TREE_CODE (t) == ARRAY_REF)
@@ -4627,7 +4725,7 @@ vrp_visit_assignment (tree stmt, tree *output_p)
 }
 
 /* Helper that gets the value range of the SSA_NAME with version I
-   or a symbolic range contaning the SSA_NAME only if the value range
+   or a symbolic range containing the SSA_NAME only if the value range
    is varying or undefined.  */
 
 static inline value_range_t
@@ -4676,8 +4774,8 @@ compare_name_with_value (enum tree_code comp, tree var, tree val,
   equiv_vr = get_vr_for_comparison (SSA_NAME_VERSION (var));
   sop = false;
   retval = compare_range_with_value (comp, &equiv_vr, val, &sop);
-  if (sop)
-    used_strict_overflow = 1;
+  if (retval)
+    used_strict_overflow = sop ? 1 : 0;
 
   /* If the equiv set is empty we have done all work we need to do.  */
   if (e == NULL)
@@ -4791,7 +4889,7 @@ compare_names (enum tree_code comp, tree n1, tree n2,
       t = retval = NULL_TREE;
       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e2, 0, i2, bi2)
        {
-         bool sop;
+         bool sop = false;
 
          value_range_t vr2 = get_vr_for_comparison (i2);
 
@@ -5391,7 +5489,8 @@ vrp_visit_phi_node (tree phi)
              if (vrp_val_is_max (vr_result.max))
                goto varying;
 
-             if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.min)))
+             if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.min))
+                 || !vrp_var_may_overflow (lhs, phi))
                vr_result.min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.min));
              else if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.min)))
                vr_result.min =
@@ -5409,7 +5508,8 @@ vrp_visit_phi_node (tree phi)
              if (vrp_val_is_min (vr_result.min))
                goto varying;
 
-             if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.max)))
+             if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.max))
+                 || !vrp_var_may_overflow (lhs, phi))
                vr_result.max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (vr_result.max));
              else if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (vr_result.max)))
                vr_result.max =
@@ -5453,7 +5553,7 @@ simplify_div_or_mod_using_ranges (tree stmt, tree rhs, enum tree_code rhs_code)
     {
       bool sop = false;
 
-      val = compare_range_with_value (GT_EXPR, vr, integer_zero_node, &sop);
+      val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node, &sop);
 
       if (val
          && sop
@@ -5589,6 +5689,8 @@ test_for_singularity (enum tree_code cond_code, tree op0,
        {
          tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
          max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), max, one);
+         if (EXPR_P (max))
+           TREE_NO_WARNING (max) = 1;
        }
     }
   else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
@@ -5602,6 +5704,8 @@ test_for_singularity (enum tree_code cond_code, tree op0,
        {
          tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
          min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), min, one);
+         if (EXPR_P (min))
+           TREE_NO_WARNING (min) = 1;
        }
     }
 
@@ -5949,6 +6053,20 @@ vrp_finalize (void)
   vr_phi_edge_counts = NULL;
 }
 
+/* Calculates number of iterations for all loops, to ensure that they are
+   cached.  */
+
+static void
+record_numbers_of_iterations (void)
+{
+  loop_iterator li;
+  struct loop *loop;
+
+  FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
+    {
+      number_of_latch_executions (loop);
+    }
+}
 
 /* Main entry point to VRP (Value Range Propagation).  This pass is
    loosely based on J. R. C. Patterson, ``Accurate Static Branch
@@ -5998,14 +6116,22 @@ static unsigned int
 execute_vrp (void)
 {
   loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL | LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
-  if (current_loops)
-    {
-      rewrite_into_loop_closed_ssa (NULL, TODO_update_ssa);
-      scev_initialize ();
-    }
+  rewrite_into_loop_closed_ssa (NULL, TODO_update_ssa);
+  scev_initialize ();
 
   insert_range_assertions ();
 
+  /* Compute the # of iterations for each loop before we start the VRP
+     analysis.  The value ranges determined by VRP are used in expression
+     simplification, that is also used by the # of iterations analysis.
+     However, in the middle of the VRP analysis, the value ranges do not take
+     all the possible paths in CFG into account, so they do not have to be
+     correct, and the # of iterations analysis can obtain wrong results.
+     This is a problem, since the results of the # of iterations analysis
+     are cached, so these mistakes would not be corrected when the value
+     ranges are corrected.  */
+  record_numbers_of_iterations ();
+
   vrp_initialize ();
   ssa_propagate (vrp_visit_stmt, vrp_visit_phi_node);
   vrp_finalize ();
@@ -6023,11 +6149,8 @@ execute_vrp (void)
   update_ssa (TODO_update_ssa);
 
   finalize_jump_threads ();
-  if (current_loops)
-    {
-      scev_finalize ();
-      loop_optimizer_finalize ();
-    }
+  scev_finalize ();
+  loop_optimizer_finalize ();
 
   return 0;
 }