OSDN Git Service

2008-04-10 Rafael Espindola <espindola@google.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-vrp.c
index 8fba946..7ea0262 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"
@@ -48,6 +47,8 @@ static int compare_values (tree val1, tree val2);
 static int compare_values_warnv (tree val1, tree val2, bool *);
 static void vrp_meet (value_range_t *, value_range_t *);
 static tree vrp_evaluate_conditional_warnv (tree, bool, bool *);
+static tree vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (enum tree_code,
+                                                    tree, tree, bool, bool *);
 
 /* Location information for ASSERT_EXPRs.  Each instance of this
    structure describes an ASSERT_EXPR for an SSA name.  Since a single
@@ -72,6 +73,9 @@ struct assert_locus_d
   /* Value being compared against.  */
   tree val;
 
+  /* Expression to compare.  */
+  tree expr;
+
   /* Next node in the linked list.  */
   struct assert_locus_d *next;
 };
@@ -100,6 +104,74 @@ static value_range_t **vr_value;
    node.  */
 static int *vr_phi_edge_counts;
 
+typedef struct {
+  tree stmt;
+  tree vec;
+} switch_update;
+
+static VEC (edge, heap) *to_remove_edges;
+DEF_VEC_O(switch_update);
+DEF_VEC_ALLOC_O(switch_update, heap);
+static VEC (switch_update, heap) *to_update_switch_stmts;
+
+
+/* Return the maximum value for TYPEs base type.  */
+
+static inline tree
+vrp_val_max (const_tree type)
+{
+  if (!INTEGRAL_TYPE_P (type))
+    return NULL_TREE;
+
+  /* For integer sub-types the values for the base type are relevant.  */
+  if (TREE_TYPE (type))
+    type = TREE_TYPE (type);
+
+  return TYPE_MAX_VALUE (type);
+}
+
+/* Return the minimum value for TYPEs base type.  */
+
+static inline tree
+vrp_val_min (const_tree type)
+{
+  if (!INTEGRAL_TYPE_P (type))
+    return NULL_TREE;
+
+  /* For integer sub-types the values for the base type are relevant.  */
+  if (TREE_TYPE (type))
+    type = TREE_TYPE (type);
+
+  return TYPE_MIN_VALUE (type);
+}
+
+/* Return whether VAL is equal to the maximum value of its type.  This
+   will be true for a positive overflow infinity.  We can't do a
+   simple equality comparison with TYPE_MAX_VALUE because C typedefs
+   and Ada subtypes can produce types whose TYPE_MAX_VALUE is not ==
+   to the integer constant with the same value in the type.  */
+
+static inline bool
+vrp_val_is_max (const_tree val)
+{
+  tree type_max = vrp_val_max (TREE_TYPE (val));
+  return (val == type_max
+         || (type_max != NULL_TREE
+             && operand_equal_p (val, type_max, 0)));
+}
+
+/* Return whether VAL is equal to the minimum value of its type.  This
+   will be true for a negative overflow infinity.  */
+
+static inline bool
+vrp_val_is_min (const_tree val)
+{
+  tree type_min = vrp_val_min (TREE_TYPE (val));
+  return (val == type_min
+         || (type_min != NULL_TREE
+             && operand_equal_p (val, type_min, 0)));
+}
+
 
 /* Return whether TYPE should use an overflow infinity distinct from
    TYPE_{MIN,MAX}_VALUE.  We use an overflow infinity value to
@@ -108,9 +180,13 @@ 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);
+  return (INTEGRAL_TYPE_P (type)
+         && !TYPE_OVERFLOW_WRAPS (type)
+         /* Integer sub-types never overflow as they are never
+            operands of arithmetic operators.  */
+         && !(TREE_TYPE (type) && TREE_TYPE (type) != type));
 }
 
 /* Return whether TYPE can support our overflow infinity
@@ -120,15 +196,16 @@ needs_overflow_infinity (tree type)
    VARYING.  */
 
 static inline bool
-supports_overflow_infinity (tree type)
+supports_overflow_infinity (const_tree type)
 {
+  tree min = vrp_val_min (type), max = vrp_val_max (type);
 #ifdef ENABLE_CHECKING
   gcc_assert (needs_overflow_infinity (type));
 #endif
-  return (TYPE_MIN_VALUE (type) != NULL_TREE
-         && CONSTANT_CLASS_P (TYPE_MIN_VALUE (type))
-         && TYPE_MAX_VALUE (type) != NULL_TREE
-         && CONSTANT_CLASS_P (TYPE_MAX_VALUE (type)));
+  return (min != NULL_TREE
+         && CONSTANT_CLASS_P (min)
+         && max != NULL_TREE
+         && CONSTANT_CLASS_P (max));
 }
 
 /* VAL is the maximum or minimum value of a type.  Return a
@@ -153,7 +230,7 @@ negative_overflow_infinity (tree type)
 #ifdef ENABLE_CHECKING
   gcc_assert (supports_overflow_infinity (type));
 #endif
-  return make_overflow_infinity (TYPE_MIN_VALUE (type));
+  return make_overflow_infinity (vrp_val_min (type));
 }
 
 /* Return a positive overflow infinity for TYPE.  */
@@ -164,41 +241,40 @@ positive_overflow_infinity (tree type)
 #ifdef ENABLE_CHECKING
   gcc_assert (supports_overflow_infinity (type));
 #endif
-  return make_overflow_infinity (TYPE_MAX_VALUE (type));
+  return make_overflow_infinity (vrp_val_max (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)
          && TREE_OVERFLOW (val)
-         && operand_equal_p (val, TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val)), 0));
+         && vrp_val_is_min (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)
          && TREE_OVERFLOW (val)
-         && operand_equal_p (val, TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val)), 0));
+         && vrp_val_is_max (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)
          && TREE_OVERFLOW (val)
-         && (operand_equal_p (val, TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val)), 0)
-             || operand_equal_p (val, TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val)), 0)));
+         && (vrp_val_is_min (val) || vrp_val_is_max (val)));
 }
 
 /* If VAL is now an overflow infinity, return VAL.  Otherwise, return
@@ -211,53 +287,23 @@ avoid_overflow_infinity (tree val)
   if (!is_overflow_infinity (val))
     return val;
 
-  if (operand_equal_p (val, TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val)), 0))
-    return TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val));
+  if (vrp_val_is_max (val))
+    return vrp_val_max (TREE_TYPE (val));
   else
     {
 #ifdef ENABLE_CHECKING
-      gcc_assert (operand_equal_p (val, TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val)), 0));
+      gcc_assert (vrp_val_is_min (val));
 #endif
-      return TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val));
+      return vrp_val_min (TREE_TYPE (val));
     }
 }
 
 
-/* Return whether VAL is equal to the maximum value of its type.  This
-   will be true for a positive overflow infinity.  We can't do a
-   simple equality comparison with TYPE_MAX_VALUE because C typedefs
-   and Ada subtypes can produce types whose TYPE_MAX_VALUE is not ==
-   to the integer constant with the same value in the type.  */
-
-static inline bool
-vrp_val_is_max (tree val)
-{
-  tree type_max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val));
-
-  return (val == type_max
-         || (type_max != NULL_TREE
-             && operand_equal_p (val, type_max, 0)));
-}
-
-/* Return whether VAL is equal to the minimum value of its type.  This
-   will be true for a negative overflow infinity.  */
-
-static inline bool
-vrp_val_is_min (tree val)
-{
-  tree type_min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val));
-
-  return (val == type_min
-         || (type_min != NULL_TREE
-             && operand_equal_p (val, type_min, 0)));
-}
-
-
 /* Return true if ARG is marked with the nonnull attribute in the
    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;
@@ -301,6 +347,18 @@ nonnull_arg_p (tree arg)
 }
 
 
+/* Set value range VR to VR_VARYING.  */
+
+static inline void
+set_value_range_to_varying (value_range_t *vr)
+{
+  vr->type = VR_VARYING;
+  vr->min = vr->max = NULL_TREE;
+  if (vr->equiv)
+    bitmap_clear (vr->equiv);
+}
+
+
 /* Set value range VR to {T, MIN, MAX, EQUIV}.  */
 
 static void
@@ -353,24 +411,90 @@ set_value_range (value_range_t *vr, enum value_range_type t, tree min,
 }
 
 
-/* Copy value range FROM into value range TO.  */
+/* Set value range VR to the canonical form of {T, MIN, MAX, EQUIV}.
+   This means adjusting T, MIN and MAX representing the case of a
+   wrapping range with MAX < MIN covering [MIN, type_max] U [type_min, MAX]
+   as anti-rage ~[MAX+1, MIN-1].  Likewise for wrapping anti-ranges.
+   In corner cases where MAX+1 or MIN-1 wraps this will fall back
+   to varying.
+   This routine exists to ease canonicalization in the case where we
+   extract ranges from var + CST op limit.  */
 
-static inline void
-copy_value_range (value_range_t *to, value_range_t *from)
+static void
+set_and_canonicalize_value_range (value_range_t *vr, enum value_range_type t,
+                                 tree min, tree max, bitmap equiv)
 {
-  set_value_range (to, from->type, from->min, from->max, from->equiv);
-}
+  /* Nothing to canonicalize for symbolic or unknown or varying ranges.  */
+  if ((t != VR_RANGE
+       && t != VR_ANTI_RANGE)
+      || TREE_CODE (min) != INTEGER_CST
+      || TREE_CODE (max) != INTEGER_CST)
+    {
+      set_value_range (vr, t, min, max, equiv);
+      return;
+    }
 
+  /* Wrong order for min and max, to swap them and the VR type we need
+     to adjust them.  */
+  if (tree_int_cst_lt (max, min))
+    {
+      tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (min), 1);
+      tree tmp = int_const_binop (PLUS_EXPR, max, one, 0);
+      max = int_const_binop (MINUS_EXPR, min, one, 0);
+      min = tmp;
 
-/* Set value range VR to VR_VARYING.  */
+      /* There's one corner case, if we had [C+1, C] before we now have
+        that again.  But this represents an empty value range, so drop
+        to varying in this case.  */
+      if (tree_int_cst_lt (max, min))
+       {
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
+
+      t = t == VR_RANGE ? VR_ANTI_RANGE : VR_RANGE;
+    }
+
+  /* Anti-ranges that can be represented as ranges should be so.  */
+  if (t == VR_ANTI_RANGE)
+    {
+      bool is_min = vrp_val_is_min (min);
+      bool is_max = vrp_val_is_max (max);
+
+      if (is_min && is_max)
+       {
+         /* We cannot deal with empty ranges, drop to varying.  */
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
+      else if (is_min
+              /* As a special exception preserve non-null ranges.  */
+              && !(TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (min))
+                   && integer_zerop (max)))
+        {
+         tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (max), 1);
+         min = int_const_binop (PLUS_EXPR, max, one, 0);
+         max = vrp_val_max (TREE_TYPE (max));
+         t = VR_RANGE;
+        }
+      else if (is_max)
+        {
+         tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (min), 1);
+         max = int_const_binop (MINUS_EXPR, min, one, 0);
+         min = vrp_val_min (TREE_TYPE (min));
+         t = VR_RANGE;
+        }
+    }
+
+  set_value_range (vr, t, min, max, equiv);
+}
+
+/* Copy value range FROM into value range TO.  */
 
 static inline void
-set_value_range_to_varying (value_range_t *vr)
+copy_value_range (value_range_t *to, value_range_t *from)
 {
-  vr->type = VR_VARYING;
-  vr->min = vr->max = NULL_TREE;
-  if (vr->equiv)
-    bitmap_clear (vr->equiv);
+  set_value_range (to, from->type, from->min, from->max, from->equiv);
 }
 
 /* Set value range VR to a single value.  This function is only called
@@ -463,7 +587,7 @@ 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 +629,7 @@ 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 +643,7 @@ 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 +661,7 @@ 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 +687,7 @@ 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];
@@ -725,7 +849,8 @@ operand_less_p (tree val, tree val2)
 
       fold_undefer_and_ignore_overflow_warnings ();
 
-      if (!tcmp)
+      if (!tcmp
+         || TREE_CODE (tcmp) != INTEGER_CST)
        return -2;
 
       if (!integer_zerop (tcmp))
@@ -933,7 +1058,7 @@ compare_values_warnv (tree val1, tree val2, bool *strict_overflow_p)
          || TREE_CODE (val2) != INTEGER_CST)
        {
           t = fold_binary_to_constant (NE_EXPR, boolean_type_node, val1, val2);
-         if (t && tree_expr_nonzero_p (t))
+         if (t && integer_onep (t))
            return 2;
        }
 
@@ -1045,7 +1170,7 @@ 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);
 
@@ -1067,7 +1192,7 @@ 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);
 
@@ -1102,20 +1227,24 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
   gcc_assert (COMPARISON_CLASS_P (cond));
 
   /* Find VAR in the ASSERT_EXPR conditional.  */
-  if (var == TREE_OPERAND (cond, 0))
+  if (var == TREE_OPERAND (cond, 0)
+      || TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 0)) == PLUS_EXPR
+      || TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 0)) == NOP_EXPR)
     {
       /* If the predicate is of the form VAR COMP LIMIT, then we just
         take LIMIT from the RHS and use the same comparison code.  */
-      limit = TREE_OPERAND (cond, 1);
       cond_code = TREE_CODE (cond);
+      limit = TREE_OPERAND (cond, 1);
+      cond = TREE_OPERAND (cond, 0);
     }
   else
     {
       /* If the predicate is of the form LIMIT COMP VAR, then we need
         to flip around the comparison code to create the proper range
         for VAR.  */
-      limit = TREE_OPERAND (cond, 0);
       cond_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
+      limit = TREE_OPERAND (cond, 0);
+      cond = TREE_OPERAND (cond, 1);
     }
 
   limit = avoid_overflow_infinity (limit);
@@ -1159,8 +1288,46 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
      instance, ASSERT_EXPR <x_2, x_2 <= b_4>.  If b_4 is ~[2, 10],
      then b_4 takes on the ranges [-INF, 1] and [11, +INF].  There is
      no single range for x_2 that could describe LE_EXPR, so we might
-     as well build the range [b_4, +INF] for it.  */
-  if (cond_code == EQ_EXPR)
+     as well build the range [b_4, +INF] for it.
+     One special case we handle is extracting a range from a
+     range test encoded as (unsigned)var + CST <= limit.  */
+  if (TREE_CODE (cond) == NOP_EXPR
+      || TREE_CODE (cond) == PLUS_EXPR)
+    {
+      if (TREE_CODE (cond) == PLUS_EXPR)
+        {
+          min = fold_build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 1)),
+                            TREE_OPERAND (cond, 1));
+          max = int_const_binop (PLUS_EXPR, limit, min, 0);
+         cond = TREE_OPERAND (cond, 0);
+       }
+      else
+       {
+         min = build_int_cst (TREE_TYPE (var), 0);
+         max = limit;
+       }
+
+      /* Make sure to not set TREE_OVERFLOW on the final type
+        conversion.  We are willingly interpreting large positive
+        unsigned values as negative singed values here.  */
+      min = force_fit_type_double (TREE_TYPE (var), TREE_INT_CST_LOW (min),
+                                  TREE_INT_CST_HIGH (min), 0, false);
+      max = force_fit_type_double (TREE_TYPE (var), TREE_INT_CST_LOW (max),
+                                  TREE_INT_CST_HIGH (max), 0, false);
+
+      /* We can transform a max, min range to an anti-range or
+         vice-versa.  Use set_and_canonicalize_value_range which does
+        this for us.  */
+      if (cond_code == LE_EXPR)
+        set_and_canonicalize_value_range (vr_p, VR_RANGE,
+                                         min, max, vr_p->equiv);
+      else if (cond_code == GT_EXPR)
+        set_and_canonicalize_value_range (vr_p, VR_ANTI_RANGE,
+                                         min, max, vr_p->equiv);
+      else
+       gcc_unreachable ();
+    }
+  else if (cond_code == EQ_EXPR)
     {
       enum value_range_type range_type;
 
@@ -1444,8 +1611,12 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
          if (compare_values (anti_max, real_max) == -1
              && compare_values (anti_min, real_min) == 1)
            {
-             set_value_range (vr_p, VR_RANGE, real_min,
-                              real_max, vr_p->equiv);
+             /* If the range is covering the whole valid range of
+                the type keep the anti-range.  */
+             if (!vrp_val_is_min (real_min)
+                 || !vrp_val_is_max (real_max))
+               set_value_range (vr_p, VR_RANGE, real_min,
+                                real_max, vr_p->equiv);
            }
          /* Case 2, VR_ANTI_RANGE completely disjoint from
             VR_RANGE.  */
@@ -1473,10 +1644,13 @@ 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);
            }
@@ -1688,11 +1862,12 @@ vrp_int_const_binop (enum tree_code code, tree val1, tree val2)
    the ranges of each of its operands and the expression code.  */
 
 static void
-extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
+extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr,
+                               enum tree_code code,
+                               tree expr_type, tree op0, tree op1)
 {
-  enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
   enum value_range_type type;
-  tree op0, op1, min, max;
+  tree min, max;
   int cmp;
   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
   value_range_t vr1 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
@@ -1712,8 +1887,6 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       && code != MIN_EXPR
       && code != MAX_EXPR
       && code != BIT_AND_EXPR
-      && code != TRUTH_ANDIF_EXPR
-      && code != TRUTH_ORIF_EXPR
       && code != TRUTH_AND_EXPR
       && code != TRUTH_OR_EXPR)
     {
@@ -1723,7 +1896,6 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
 
   /* Get value ranges for each operand.  For constant operands, create
      a new value range with the operand to simplify processing.  */
-  op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
     vr0 = *(get_value_range (op0));
   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
@@ -1731,7 +1903,6 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
   else
     set_value_range_to_varying (&vr0);
 
-  op1 = TREE_OPERAND (expr, 1);
   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
     vr1 = *(get_value_range (op1));
   else if (is_gimple_min_invariant (op1))
@@ -1768,7 +1939,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
     }
 
   /* Now evaluate the expression to determine the new range.  */
-  if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expr))
+  if (POINTER_TYPE_P (expr_type)
       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op1)))
     {
@@ -1779,9 +1950,9 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
             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));
+           set_value_range_to_nonnull (vr, expr_type);
          else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
-           set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
+           set_value_range_to_null (vr, expr_type);
          else
            set_value_range_to_varying (vr);
 
@@ -1791,9 +1962,9 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree 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));
+       set_value_range_to_nonnull (vr, expr_type);
       else if (range_is_null (&vr0) && range_is_null (&vr1))
-       set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
+       set_value_range_to_null (vr, expr_type);
       else
        set_value_range_to_varying (vr);
 
@@ -1802,9 +1973,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
 
   /* For integer ranges, apply the operation to each end of the
      range and see what we end up with.  */
-  if (code == TRUTH_ANDIF_EXPR
-      || code == TRUTH_ORIF_EXPR
-      || code == TRUTH_AND_EXPR
+  if (code == TRUTH_AND_EXPR
       || code == TRUTH_OR_EXPR)
     {
       /* If one of the operands is zero, we know that the whole
@@ -1818,7 +1987,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
                  && integer_zerop (vr1.max))))
        {
          type = VR_RANGE;
-         min = max = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+         min = max = build_int_cst (expr_type, 0);
        }
       /* If one of the operands is one, we know that the whole
         expression evaluates one.  */
@@ -1831,7 +2000,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
                       && integer_onep (vr1.max))))
        {
          type = VR_RANGE;
-         min = max = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 1);
+         min = max = build_int_cst (expr_type, 1);
        }
       else if (vr0.type != VR_VARYING
               && vr1.type != VR_VARYING
@@ -1842,13 +2011,13 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
               && !overflow_infinity_range_p (&vr1))
        {
          /* Boolean expressions cannot be folded with int_const_binop.  */
-         min = fold_binary (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min, vr1.min);
-         max = fold_binary (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max, vr1.max);
+         min = fold_binary (code, expr_type, vr0.min, vr1.min);
+         max = fold_binary (code, expr_type, vr0.max, vr1.max);
        }
       else
        {
          /* The result of a TRUTH_*_EXPR is always true or false.  */
-         set_value_range_to_truthvalue (vr, TREE_TYPE (expr));
+         set_value_range_to_truthvalue (vr, expr_type);
          return;
        }
     }
@@ -1914,7 +2083,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
              || !vrp_expr_computes_nonnegative (op1, &sop)
              || (operand_less_p
                  (build_int_cst (TREE_TYPE (vr1.max),
-                                 TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (expr)) - 1),
+                                 TYPE_PRECISION (expr_type) - 1),
                   vr1.max) != 0))
            {
              set_value_range_to_varying (vr);
@@ -2043,7 +2212,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
          && !TREE_OVERFLOW (vr0.max)
          && tree_int_cst_sgn (vr0.max) >= 0)
        {
-         min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+         min = build_int_cst (expr_type, 0);
          max = vr0.max;
        }
       else if (vr1.type == VR_RANGE
@@ -2053,7 +2222,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
               && tree_int_cst_sgn (vr1.max) >= 0)
        {
          type = VR_RANGE;
-         min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+         min = build_int_cst (expr_type, 0);
          max = vr1.max;
        }
       else
@@ -2111,10 +2280,10 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
    the range of its operand and the expression code.  */
 
 static void
-extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
+extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, enum tree_code code,
+                              tree type, tree op0)
 {
-  enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
-  tree min, max, op0;
+  tree min, max;
   int cmp;
   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
 
@@ -2132,7 +2301,6 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
 
   /* Get value ranges for the operand.  For constant operands, create
      a new value range with the operand to simplify processing.  */
-  op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
     vr0 = *(get_value_range (op0));
   else if (is_gimple_min_invariant (op0))
@@ -2160,17 +2328,17 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
 
   /* If the expression involves pointers, we are only interested in
      determining if it evaluates to NULL [0, 0] or non-NULL (~[0, 0]).  */
-  if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expr)) || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
+  if (POINTER_TYPE_P (type) || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
     {
       bool sop;
 
       sop = false;
       if (range_is_nonnull (&vr0)
-         || (tree_expr_nonzero_warnv_p (expr, &sop)
+         || (tree_unary_nonzero_warnv_p (code, type, op0, &sop)
              && !sop))
-       set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
+       set_value_range_to_nonnull (vr, type);
       else if (range_is_null (&vr0))
-       set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
+       set_value_range_to_null (vr, type);
       else
        set_value_range_to_varying (vr);
 
@@ -2178,71 +2346,63 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
     }
 
   /* Handle unary expressions on integer ranges.  */
-  if (code == NOP_EXPR || code == CONVERT_EXPR)
+  if ((code == NOP_EXPR
+       || code == CONVERT_EXPR)
+      && INTEGRAL_TYPE_P (type)
+      && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
     {
       tree inner_type = TREE_TYPE (op0);
-      tree outer_type = TREE_TYPE (expr);
-
-      /* If VR0 represents a simple range, then try to convert
-        the min and max values for the range to the same type
-        as OUTER_TYPE.  If the results compare equal to VR0's
-        min and max values and the new min is still less than
-        or equal to the new max, then we can safely use the newly
-        computed range for EXPR.  This allows us to compute
-        accurate ranges through many casts.  */
-      if ((vr0.type == VR_RANGE
-          && !overflow_infinity_range_p (&vr0))
-         || (vr0.type == VR_VARYING
-             && TYPE_PRECISION (outer_type) > TYPE_PRECISION (inner_type)))
+      tree outer_type = type;
+
+      /* Always use base-types here.  This is important for the
+        correct signedness.  */
+      if (TREE_TYPE (inner_type))
+       inner_type = TREE_TYPE (inner_type);
+      if (TREE_TYPE (outer_type))
+       outer_type = TREE_TYPE (outer_type);
+
+      /* If VR0 is varying and we increase the type precision, assume
+        a full range for the following transformation.  */
+      if (vr0.type == VR_VARYING
+         && TYPE_PRECISION (inner_type) < TYPE_PRECISION (outer_type))
        {
-         tree new_min, new_max, orig_min, orig_max;
-
-         /* Convert the input operand min/max to OUTER_TYPE.   If
-            the input has no range information, then use the min/max
-            for the input's type.  */
-         if (vr0.type == VR_RANGE)
-           {
-             orig_min = vr0.min;
-             orig_max = vr0.max;
-           }
-         else
-           {
-             orig_min = TYPE_MIN_VALUE (inner_type);
-             orig_max = TYPE_MAX_VALUE (inner_type);
-           }
-
-         new_min = fold_convert (outer_type, orig_min);
-         new_max = fold_convert (outer_type, orig_max);
-
-         /* Verify the new min/max values are gimple values and
-            that they compare equal to the original input's
-            min/max values.  */
-         if (is_gimple_val (new_min)
-             && 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)
-           {
-             set_value_range (vr, VR_RANGE, new_min, new_max, vr->equiv);
-             return;
-           }
+         vr0.type = VR_RANGE;
+         vr0.min = TYPE_MIN_VALUE (inner_type);
+         vr0.max = TYPE_MAX_VALUE (inner_type);
        }
 
-      /* When converting types of different sizes, set the result to
-        VARYING.  Things like sign extensions and precision loss may
-        change the range.  For instance, if x_3 is of type 'long long
-        int' and 'y_5 = (unsigned short) x_3', if x_3 is ~[0, 0], it
-        is impossible to know at compile time whether y_5 will be
-        ~[0, 0].  */
-      if (TYPE_SIZE (inner_type) != TYPE_SIZE (outer_type)
-         || TYPE_PRECISION (inner_type) != TYPE_PRECISION (outer_type))
+      /* If VR0 is a constant range or anti-range and the conversion is
+        not truncating we can convert the min and max values and
+        canonicalize the resulting range.  Otherwise we can do the
+        conversion if the size of the range is less than what the
+        precision of the target type can represent and the range is
+        not an anti-range.  */
+      if ((vr0.type == VR_RANGE
+          || vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
+         && TREE_CODE (vr0.min) == INTEGER_CST
+         && TREE_CODE (vr0.max) == INTEGER_CST
+         && !is_overflow_infinity (vr0.min)
+         && !is_overflow_infinity (vr0.max)
+         && (TYPE_PRECISION (outer_type) >= TYPE_PRECISION (inner_type)
+             || (vr0.type == VR_RANGE
+                 && integer_zerop (int_const_binop (RSHIFT_EXPR,
+                      int_const_binop (MINUS_EXPR, vr0.max, vr0.min, 0),
+                        size_int (TYPE_PRECISION (outer_type)), 0)))))
        {
-         set_value_range_to_varying (vr);
+         tree new_min, new_max;
+         new_min = force_fit_type_double (outer_type,
+                                          TREE_INT_CST_LOW (vr0.min),
+                                          TREE_INT_CST_HIGH (vr0.min), 0, 0);
+         new_max = force_fit_type_double (outer_type,
+                                          TREE_INT_CST_LOW (vr0.max),
+                                          TREE_INT_CST_HIGH (vr0.max), 0, 0);
+         set_and_canonicalize_value_range (vr, vr0.type,
+                                           new_min, new_max, NULL);
          return;
        }
+
+      set_value_range_to_varying (vr);
+      return;
     }
 
   /* Conversion of a VR_VARYING value to a wider type can result
@@ -2258,22 +2418,22 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
   /* Apply the operation to each end of the range and see what we end
      up with.  */
   if (code == NEGATE_EXPR
-      && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
+      && !TYPE_UNSIGNED (type))
     {
       /* NEGATE_EXPR flips the range around.  We need to treat
         TYPE_MIN_VALUE specially.  */
       if (is_positive_overflow_infinity (vr0.max))
-       min = negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       min = negative_overflow_infinity (type);
       else if (is_negative_overflow_infinity (vr0.max))
-       min = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       min = positive_overflow_infinity (type);
       else if (!vrp_val_is_min (vr0.max))
-       min = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
-      else if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
+       min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
+      else if (needs_overflow_infinity (type))
        {
-         if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr))
+         if (supports_overflow_infinity (type)
              && !is_overflow_infinity (vr0.min)
              && !vrp_val_is_min (vr0.min))
-           min = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+           min = positive_overflow_infinity (type);
          else
            {
              set_value_range_to_varying (vr);
@@ -2281,18 +2441,18 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
            }
        }
       else
-       min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr));
+       min = TYPE_MIN_VALUE (type);
 
       if (is_positive_overflow_infinity (vr0.min))
-       max = negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       max = negative_overflow_infinity (type);
       else if (is_negative_overflow_infinity (vr0.min))
-       max = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       max = positive_overflow_infinity (type);
       else if (!vrp_val_is_min (vr0.min))
-       max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
-      else if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
+       max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
+      else if (needs_overflow_infinity (type))
        {
-         if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
-           max = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+         if (supports_overflow_infinity (type))
+           max = positive_overflow_infinity (type);
          else
            {
              set_value_range_to_varying (vr);
@@ -2300,31 +2460,31 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
            }
        }
       else
-       max = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr));
+       max = TYPE_MIN_VALUE (type);
     }
   else if (code == NEGATE_EXPR
-          && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
+          && TYPE_UNSIGNED (type))
     {
       if (!range_includes_zero_p (&vr0))
        {
-         max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
-         min = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
+         max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
+         min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
        }
       else
        {
          if (range_is_null (&vr0))
-           set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
+           set_value_range_to_null (vr, type);
          else
            set_value_range_to_varying (vr);
          return;
        }
     }
   else if (code == ABS_EXPR
-           && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
+           && !TYPE_UNSIGNED (type))
     {
       /* -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE with flag_wrapv so we can't get a
          useful range.  */
-      if (!TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (TREE_TYPE (expr))
+      if (!TYPE_OVERFLOW_UNDEFINED (type)
          && ((vr0.type == VR_RANGE
               && vrp_val_is_min (vr0.min))
              || (vr0.type == VR_ANTI_RANGE
@@ -2338,13 +2498,13 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       /* ABS_EXPR may flip the range around, if the original range
         included negative values.  */
       if (is_overflow_infinity (vr0.min))
-       min = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       min = positive_overflow_infinity (type);
       else if (!vrp_val_is_min (vr0.min))
-       min = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
-      else if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
-       min = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr));
-      else if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
-       min = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
+      else if (!needs_overflow_infinity (type))
+       min = TYPE_MAX_VALUE (type);
+      else if (supports_overflow_infinity (type))
+       min = positive_overflow_infinity (type);
       else
        {
          set_value_range_to_varying (vr);
@@ -2352,13 +2512,13 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
        }
 
       if (is_overflow_infinity (vr0.max))
-       max = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       max = positive_overflow_infinity (type);
       else if (!vrp_val_is_min (vr0.max))
-       max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
-      else if (!needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
-       max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr));
-      else if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
-       max = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+       max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
+      else if (!needs_overflow_infinity (type))
+       max = TYPE_MAX_VALUE (type);
+      else if (supports_overflow_infinity (type))
+       max = positive_overflow_infinity (type);
       else
        {
          set_value_range_to_varying (vr);
@@ -2381,9 +2541,9 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
                 or ~[-INF + 1, min (abs(MIN), abs(MAX))] when
                 flag_wrapv is set and the original anti-range doesn't include
                 TYPE_MIN_VALUE, remember -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE.  */
-             if (TYPE_OVERFLOW_WRAPS (TREE_TYPE (expr)))
+             if (TYPE_OVERFLOW_WRAPS (type))
                {
-                 tree type_min_value = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr));
+                 tree type_min_value = TYPE_MIN_VALUE (type);
 
                  min = (vr0.min != type_min_value
                         ? int_const_binop (PLUS_EXPR, type_min_value,
@@ -2393,9 +2553,9 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
              else
                {
                  if (overflow_infinity_range_p (&vr0))
-                   min = negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+                   min = negative_overflow_infinity (type);
                  else
-                   min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr));
+                   min = TYPE_MIN_VALUE (type);
                }
            }
          else
@@ -2404,11 +2564,11 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
                 flag_wrapv since TYPE_MIN_VALUE is in the original
                 anti-range.  */
              vr0.type = VR_RANGE;
-             min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
-             if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
+             min = build_int_cst (type, 0);
+             if (needs_overflow_infinity (type))
                {
-                 if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
-                   max = positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr));
+                 if (supports_overflow_infinity (type))
+                   max = positive_overflow_infinity (type);
                  else
                    {
                      set_value_range_to_varying (vr);
@@ -2416,7 +2576,7 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
                    }
                }
              else
-               max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr));
+               max = TYPE_MAX_VALUE (type);
            }
        }
 
@@ -2426,7 +2586,7 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
        {
          if (cmp == 1)
            max = min;
-         min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+         min = build_int_cst (type, 0);
        }
       else
        {
@@ -2442,10 +2602,10 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
   else
     {
       /* Otherwise, operate on each end of the range.  */
-      min = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
-      max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
+      min = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.min);
+      max = fold_unary_to_constant (code, type, vr0.max);
 
-      if (needs_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
+      if (needs_overflow_infinity (type))
        {
          gcc_assert (code != NEGATE_EXPR && code != ABS_EXPR);
 
@@ -2464,7 +2624,7 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
            min = vr0.min;
          else if (TREE_OVERFLOW (min))
            {
-             if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
+             if (supports_overflow_infinity (type))
                min = (tree_int_cst_sgn (min) >= 0
                       ? positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (min))
                       : negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (min)));
@@ -2479,7 +2639,7 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
            max = vr0.max;
          else if (TREE_OVERFLOW (max))
            {
-             if (supports_overflow_infinity (TREE_TYPE (expr)))
+             if (supports_overflow_infinity (type))
                max = (tree_int_cst_sgn (max) >= 0
                       ? positive_overflow_infinity (TREE_TYPE (max))
                       : negative_overflow_infinity (TREE_TYPE (max)));
@@ -2543,10 +2703,14 @@ extract_range_from_cond_expr (value_range_t *vr, tree expr)
    on the range of its operand and the expression code.  */
 
 static void
-extract_range_from_comparison (value_range_t *vr, tree expr)
+extract_range_from_comparison (value_range_t *vr, enum tree_code code,
+                              tree type, tree op0, tree op1)
 {
   bool sop = false;
-  tree val = vrp_evaluate_conditional_warnv (expr, false, &sop);
+  tree val = vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (code,
+                                                     op0,
+                                                     op1,
+                                                     false, &sop);
 
   /* A disadvantage of using a special infinity as an overflow
      representation is that we lose the ability to record overflow
@@ -2558,7 +2722,7 @@ extract_range_from_comparison (value_range_t *vr, tree expr)
       /* Since this expression was found on the RHS of an assignment,
         its type may be different from _Bool.  Convert VAL to EXPR's
         type.  */
-      val = fold_convert (TREE_TYPE (expr), val);
+      val = fold_convert (type, val);
       if (is_gimple_min_invariant (val))
        set_value_range_to_value (vr, val, vr->equiv);
       else
@@ -2566,7 +2730,7 @@ extract_range_from_comparison (value_range_t *vr, tree expr)
     }
   else
     /* The result of a comparison is always true or false.  */
-    set_value_range_to_truthvalue (vr, TREE_TYPE (expr));
+    set_value_range_to_truthvalue (vr, type);
 }
 
 
@@ -2583,18 +2747,21 @@ extract_range_from_expr (value_range_t *vr, tree expr)
   else if (code == SSA_NAME)
     extract_range_from_ssa_name (vr, expr);
   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_binary
-          || code == TRUTH_ANDIF_EXPR
-          || code == TRUTH_ORIF_EXPR
           || code == TRUTH_AND_EXPR
           || code == TRUTH_OR_EXPR
           || code == TRUTH_XOR_EXPR)
-    extract_range_from_binary_expr (vr, expr);
+    extract_range_from_binary_expr (vr, TREE_CODE (expr), TREE_TYPE (expr),
+                                   TREE_OPERAND (expr, 0),
+                                   TREE_OPERAND (expr, 1));
   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
-    extract_range_from_unary_expr (vr, expr);
+    extract_range_from_unary_expr (vr, TREE_CODE (expr), TREE_TYPE (expr),
+                                  TREE_OPERAND (expr, 0));
   else if (code == COND_EXPR)
     extract_range_from_cond_expr (vr, expr);
   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_comparison)
-    extract_range_from_comparison (vr, expr);
+    extract_range_from_comparison (vr, TREE_CODE (expr), TREE_TYPE (expr),
+                                  TREE_OPERAND (expr, 0),
+                                  TREE_OPERAND (expr, 1));
   else if (is_gimple_min_invariant (expr))
     set_value_range_to_value (vr, expr, NULL);
   else
@@ -2634,7 +2801,22 @@ 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;
 
@@ -3242,7 +3424,7 @@ 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))));
@@ -3370,9 +3552,9 @@ debug_all_asserts (void)
 
 
 /* If NAME doesn't have an ASSERT_EXPR registered for asserting
-   'NAME COMP_CODE VAL' at a location that dominates block BB or
+   'EXPR COMP_CODE VAL' at a location that dominates block BB or
    E->DEST, then register this location as a possible insertion point
-   for ASSERT_EXPR <NAME, NAME COMP_CODE VAL>.
+   for ASSERT_EXPR <NAME, EXPR COMP_CODE VAL>.
 
    BB, E and SI provide the exact insertion point for the new
    ASSERT_EXPR.  If BB is NULL, then the ASSERT_EXPR is to be inserted
@@ -3381,7 +3563,7 @@ debug_all_asserts (void)
    must not be NULL.  */
 
 static void
-register_new_assert_for (tree name,
+register_new_assert_for (tree name, tree expr,
                         enum tree_code comp_code,
                         tree val,
                         basic_block bb,
@@ -3435,7 +3617,9 @@ register_new_assert_for (tree name,
     {
       if (loc->comp_code == comp_code
          && (loc->val == val
-             || operand_equal_p (loc->val, val, 0)))
+             || operand_equal_p (loc->val, val, 0))
+         && (loc->expr == expr
+             || operand_equal_p (loc->expr, expr, 0)))
        {
          /* If the assertion NAME COMP_CODE VAL has already been
             registered at a basic block that dominates DEST_BB, then
@@ -3482,6 +3666,7 @@ register_new_assert_for (tree name,
   n->si = si;
   n->comp_code = comp_code;
   n->val = val;
+  n->expr = expr;
   n->next = NULL;
 
   if (last_loc)
@@ -3492,82 +3677,203 @@ register_new_assert_for (tree name,
   bitmap_set_bit (need_assert_for, SSA_NAME_VERSION (name));
 }
 
-/* COND is a predicate which uses NAME.  Extract a suitable test code
-   and value and store them into *CODE_P and *VAL_P so the predicate
-   is normalized to NAME *CODE_P *VAL_P.
+/* (COND_OP0 COND_CODE COND_OP1) is a predicate which uses NAME.
+   Extract a suitable test code and value and store them into *CODE_P and
+   *VAL_P so the predicate is normalized to NAME *CODE_P *VAL_P.
 
    If no extraction was possible, return FALSE, otherwise return TRUE.
 
    If INVERT is true, then we invert the result stored into *CODE_P.  */
 
 static bool
-extract_code_and_val_from_cond (tree name, tree cond, bool invert,
-                               enum tree_code *code_p, tree *val_p)
+extract_code_and_val_from_cond_with_ops (tree name, enum tree_code cond_code,
+                                        tree cond_op0, tree cond_op1,
+                                        bool invert, enum tree_code *code_p,
+                                        tree *val_p)
 {
   enum tree_code comp_code;
   tree val;
 
-  /* Predicates may be a single SSA name or NAME OP VAL.  */
-  if (cond == name)
+  /* Otherwise, we have a comparison of the form NAME COMP VAL
+     or VAL COMP NAME.  */
+  if (name == cond_op1)
     {
-      /* If the predicate is a name, it must be NAME, in which
-        case we create the predicate NAME == true or
-        NAME == false accordingly.  */
-      comp_code = EQ_EXPR;
-      val = invert ? boolean_false_node : boolean_true_node;
+      /* If the predicate is of the form VAL COMP NAME, flip
+        COMP around because we need to register NAME as the
+        first operand in the predicate.  */
+      comp_code = swap_tree_comparison (cond_code);
+      val = cond_op0;
     }
   else
     {
-      /* Otherwise, we have a comparison of the form NAME COMP VAL
-         or VAL COMP NAME.  */
-      if (name == TREE_OPERAND (cond, 1))
-        {
-         /* If the predicate is of the form VAL COMP NAME, flip
-            COMP around because we need to register NAME as the
-            first operand in the predicate.  */
-         comp_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
-         val = TREE_OPERAND (cond, 0);
+      /* The comparison is of the form NAME COMP VAL, so the
+        comparison code remains unchanged.  */
+      comp_code = cond_code;
+      val = cond_op1;
+    }
+
+  /* Invert the comparison code as necessary.  */
+  if (invert)
+    comp_code = invert_tree_comparison (comp_code, 0);
+
+  /* VRP does not handle float types.  */
+  if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (val)))
+    return false;
+
+  /* Do not register always-false predicates.
+     FIXME:  this works around a limitation in fold() when dealing with
+     enumerations.  Given 'enum { N1, N2 } x;', fold will not
+     fold 'if (x > N2)' to 'if (0)'.  */
+  if ((comp_code == GT_EXPR || comp_code == LT_EXPR)
+      && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (val)))
+    {
+      tree min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val));
+      tree max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val));
+
+      if (comp_code == GT_EXPR
+         && (!max
+             || compare_values (val, max) == 0))
+       return false;
+
+      if (comp_code == LT_EXPR
+         && (!min
+             || compare_values (val, min) == 0))
+       return false;
+    }
+  *code_p = comp_code;
+  *val_p = val;
+  return true;
+}
+
+/* Try to register an edge assertion for SSA name NAME on edge E for
+   the condition COND contributing to the conditional jump pointed to by BSI.
+   Invert the condition COND if INVERT is true.
+   Return true if an assertion for NAME could be registered.  */
+
+static bool
+register_edge_assert_for_2 (tree name, edge e, block_stmt_iterator bsi,
+                           enum tree_code cond_code,
+                           tree cond_op0, tree cond_op1, bool invert)
+{
+  tree val;
+  enum tree_code comp_code;
+  bool retval = false;
+
+  if (!extract_code_and_val_from_cond_with_ops (name, cond_code,
+                                               cond_op0,
+                                               cond_op1,
+                                               invert, &comp_code, &val))
+    return false;
+
+  /* Only register an ASSERT_EXPR if NAME was found in the sub-graph
+     reachable from E.  */
+  if (TEST_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (name))
+      && !has_single_use (name))
+    {
+      register_new_assert_for (name, name, comp_code, val, NULL, e, bsi);
+      retval = true;
+    }
+
+  /* In the case of NAME <= CST and NAME being defined as
+     NAME = (unsigned) NAME2 + CST2 we can assert NAME2 >= -CST2
+     and NAME2 <= CST - CST2.  We can do the same for NAME > CST.
+     This catches range and anti-range tests.  */
+  if ((comp_code == LE_EXPR
+       || comp_code == GT_EXPR)
+      && TREE_CODE (val) == INTEGER_CST
+      && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (val)))
+    {
+      tree def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
+      tree cst2 = NULL_TREE, name2 = NULL_TREE, name3 = NULL_TREE;
+
+      /* Extract CST2 from the (optional) addition.  */
+      if (TREE_CODE (def_stmt) == GIMPLE_MODIFY_STMT
+         && TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1)) == PLUS_EXPR)
+       {
+         name2 = TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1), 0);
+         cst2 = TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1), 1);
+         if (TREE_CODE (name2) == SSA_NAME
+             && TREE_CODE (cst2) == INTEGER_CST)
+           def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name2);
        }
-      else
+
+      /* Extract NAME2 from the (optional) sign-changing cast.  */
+      if (TREE_CODE (def_stmt) == GIMPLE_MODIFY_STMT
+          && (TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1)) == NOP_EXPR
+             || TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1)) == CONVERT_EXPR))
        {
-         /* The comparison is of the form NAME COMP VAL, so the
-            comparison code remains unchanged.  */
-         comp_code = TREE_CODE (cond);
-         val = TREE_OPERAND (cond, 1);
+         tree rhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1);
+         if ((TREE_CODE (rhs) == NOP_EXPR
+              || TREE_CODE (rhs) == CONVERT_EXPR)
+             && ! TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0)))
+             && (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (rhs))
+                 == TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0)))))
+           name3 = TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1), 0);
        }
 
-      /* Invert the comparison code as necessary.  */
-      if (invert)
-       comp_code = invert_tree_comparison (comp_code, 0);
+      /* If name3 is used later, create an ASSERT_EXPR for it.  */
+      if (name3 != NULL_TREE
+         && TREE_CODE (name3) == SSA_NAME
+         && (cst2 == NULL_TREE
+             || TREE_CODE (cst2) == INTEGER_CST)
+         && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (name3))
+         && TEST_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (name3))
+         && !has_single_use (name3))
+       {
+         tree tmp;
 
-      /* VRP does not handle float types.  */
-      if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (val)))
-       return false;
+         /* Build an expression for the range test.  */
+         tmp = build1 (NOP_EXPR, TREE_TYPE (name), name3);
+         if (cst2 != NULL_TREE)
+           tmp = build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (name), tmp, cst2);
 
-      /* Do not register always-false predicates.
-        FIXME:  this works around a limitation in fold() when dealing with
-        enumerations.  Given 'enum { N1, N2 } x;', fold will not
-        fold 'if (x > N2)' to 'if (0)'.  */
-      if ((comp_code == GT_EXPR || comp_code == LT_EXPR)
-         && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (val)))
+         if (dump_file)
+           {
+             fprintf (dump_file, "Adding assert for ");
+             print_generic_expr (dump_file, name3, 0);
+             fprintf (dump_file, " from ");
+             print_generic_expr (dump_file, tmp, 0);
+             fprintf (dump_file, "\n");
+           }
+
+         register_new_assert_for (name3, tmp, comp_code, val, NULL, e, bsi);
+
+         retval = true;
+       }
+
+      /* If name2 is used later, create an ASSERT_EXPR for it.  */
+      if (name2 != NULL_TREE
+         && TREE_CODE (name2) == SSA_NAME
+         && TREE_CODE (cst2) == INTEGER_CST
+         && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (name2))
+         && TEST_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (name2))
+         && !has_single_use (name2))
        {
-         tree min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (val));
-         tree max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (val));
-
-         if (comp_code == GT_EXPR
-             && (!max
-                 || compare_values (val, max) == 0))
-           return false;
-
-         if (comp_code == LT_EXPR
-             && (!min
-                 || compare_values (val, min) == 0))
-           return false;
+         tree tmp;
+
+         /* Build an expression for the range test.  */
+         tmp = name2;
+         if (TREE_TYPE (name) != TREE_TYPE (name2))
+           tmp = build1 (NOP_EXPR, TREE_TYPE (name), tmp);
+         if (cst2 != NULL_TREE)
+           tmp = build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (name), tmp, cst2);
+
+         if (dump_file)
+           {
+             fprintf (dump_file, "Adding assert for ");
+             print_generic_expr (dump_file, name2, 0);
+             fprintf (dump_file, " from ");
+             print_generic_expr (dump_file, tmp, 0);
+             fprintf (dump_file, "\n");
+           }
+
+         register_new_assert_for (name2, tmp, comp_code, val, NULL, e, bsi);
+
+         retval = true;
        }
     }
-  *code_p = comp_code;
-  *val_p = val;
-  return true;
+
+  return retval;
 }
 
 /* OP is an operand of a truth value expression which is known to have
@@ -3583,6 +3889,7 @@ register_edge_assert_for_1 (tree op, enum tree_code code,
 {
   bool retval = false;
   tree op_def, rhs, val;
+  enum tree_code rhs_code;
 
   /* We only care about SSA_NAMEs.  */
   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
@@ -3597,7 +3904,7 @@ register_edge_assert_for_1 (tree op, enum tree_code code,
   if (!has_single_use (op))
     {
       val = build_int_cst (TREE_TYPE (op), 0);
-      register_new_assert_for (op, code, val, NULL, e, bsi);
+      register_new_assert_for (op, op, code, val, NULL, e, bsi);
       retval = true;
     }
 
@@ -3609,6 +3916,7 @@ register_edge_assert_for_1 (tree op, enum tree_code code,
     return retval;
 
   rhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (op_def, 1);
+  rhs_code = TREE_CODE (rhs);
 
   if (COMPARISON_CLASS_P (rhs))
     {
@@ -3616,26 +3924,12 @@ register_edge_assert_for_1 (tree op, enum tree_code code,
       tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
       tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
 
-      /* Conditionally register an assert for each SSA_NAME in the
-        comparison.  */
-      if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
-         && !has_single_use (op0)
-         && extract_code_and_val_from_cond (op0, rhs,
-                                            invert, &code, &val))
-       {
-         register_new_assert_for (op0, code, val, NULL, e, bsi);
-         retval = true;
-       }
-
-      /* Similarly for the second operand of the comparison.  */
-      if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME
-         && !has_single_use (op1)
-         && extract_code_and_val_from_cond (op1, rhs,
-                                            invert, &code, &val))
-       {
-         register_new_assert_for (op1, code, val, NULL, e, bsi);
-         retval = true;
-       }
+      if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
+        retval |= register_edge_assert_for_2 (op0, e, bsi, rhs_code, op0, op1,
+                                             invert);
+      if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
+        retval |= register_edge_assert_for_2 (op1, e, bsi, rhs_code, op0, op1,
+                                             invert);
     }
   else if ((code == NE_EXPR
            && (TREE_CODE (rhs) == TRUTH_AND_EXPR
@@ -3679,7 +3973,9 @@ register_edge_assert_for_1 (tree op, enum tree_code code,
    Return true if an assertion for NAME could be registered.  */
 
 static bool
-register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si, tree cond)
+register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si,
+                         enum tree_code cond_code, tree cond_op0,
+                         tree cond_op1)
 {
   tree val;
   enum tree_code comp_code;
@@ -3691,17 +3987,16 @@ register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si, tree cond)
   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (name))
     return false;
 
-  if (!extract_code_and_val_from_cond (name, cond, is_else_edge,
-                                      &comp_code, &val))
+  if (!extract_code_and_val_from_cond_with_ops (name, cond_code,
+                                               cond_op0, cond_op1,
+                                               is_else_edge,
+                                               &comp_code, &val))
     return false;
 
-  /* Only register an ASSERT_EXPR if NAME was found in the sub-graph
-     reachable from E.  */
-  if (TEST_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (name)))
-    {
-      register_new_assert_for (name, comp_code, val, NULL, e, si);
-      retval = true;
-    }
+  /* Register ASSERT_EXPRs for name.  */
+  retval |= register_edge_assert_for_2 (name, e, si, cond_code, cond_op0,
+                                       cond_op1, is_else_edge);
+
 
   /* If COND is effectively an equality test of an SSA_NAME against
      the value zero or one, then we may be able to assert values
@@ -3736,7 +4031,11 @@ register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si, tree cond)
 
       if (TREE_CODE (def_stmt) == GIMPLE_MODIFY_STMT
          && (TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1)) == TRUTH_OR_EXPR
-             || TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1)) == BIT_IOR_EXPR))
+             /* For BIT_IOR_EXPR only if NAME == 0 both operands have
+                necessarily zero value.  */
+             || (comp_code == EQ_EXPR
+                 && (TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1))
+                       == BIT_IOR_EXPR))))
        {
          tree op0 = TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1), 0);
          tree op1 = TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1), 1);
@@ -3808,14 +4107,22 @@ 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.  */
       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
-       need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi,
-                                                COND_EXPR_COND (last));
+       {
+         tree cond = COND_EXPR_COND (last);
+         if (op != cond)
+           need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi,
+                                                    TREE_CODE (cond),
+                                                    TREE_OPERAND (cond, 0),
+                                                    TREE_OPERAND (cond, 1));
+         else
+           need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi, EQ_EXPR, op,
+                                                    boolean_true_node);
+       }
     }
 
   /* Finally, indicate that we have found the operands in the
@@ -3832,8 +4139,8 @@ 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));
 
@@ -3866,7 +4173,7 @@ find_switch_asserts (basic_block bb, tree last)
 {
   bool need_assert;
   block_stmt_iterator bsi;
-  tree op, cond;
+  tree op;
   edge e;
   tree vec = SWITCH_LABELS (last), vec2;
   size_t n = TREE_VEC_LENGTH (vec);
@@ -3933,14 +4240,17 @@ find_switch_asserts (basic_block bb, tree last)
 
       /* Register the necessary assertions for the operand in the
         SWITCH_EXPR.  */
-      cond = build2 (max ? GE_EXPR : EQ_EXPR, boolean_type_node,
-                    op, fold_convert (TREE_TYPE (op), min));
-      need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi, cond);
+      need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi,
+                                              max ? GE_EXPR : EQ_EXPR,
+                                              op,
+                                              fold_convert (TREE_TYPE (op),
+                                                            min));
       if (max)
        {
-         cond = build2 (LE_EXPR, boolean_type_node,
-                        op, fold_convert (TREE_TYPE (op), max));
-         need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi, cond);
+         need_assert |= register_edge_assert_for (op, e, bsi, LE_EXPR,
+                                                  op,
+                                                  fold_convert (TREE_TYPE (op),
+                                                                max));
        }
     }
 
@@ -4105,7 +4415,7 @@ find_assert_locations (basic_block bb)
                         conversion.  */
                      if (! has_single_use (t))
                        {
-                         register_new_assert_for (t, comp_code, value,
+                         register_new_assert_for (t, t, comp_code, value,
                                                   bb, NULL, si);
                          need_assert = true;
                        }
@@ -4117,7 +4427,8 @@ find_assert_locations (basic_block bb)
                 ASSERT_EXPR would do nothing but increase compile time.  */
              if (!has_single_use (op))
                {
-                 register_new_assert_for (op, comp_code, value, bb, NULL, si);
+                 register_new_assert_for (op, op, comp_code, value,
+                                          bb, NULL, si);
                  need_assert = true;
                }
            }
@@ -4162,7 +4473,7 @@ process_assert_insertions_for (tree name, assert_locus_t loc)
   edge_iterator ei;
   edge e;
 
-  cond = build2 (loc->comp_code, boolean_type_node, name, loc->val);
+  cond = build2 (loc->comp_code, boolean_type_node, loc->expr, loc->val);
   assert_expr = build_assert_expr_for (cond, name);
 
   if (loc->e)
@@ -4329,7 +4640,7 @@ 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
@@ -4431,6 +4742,12 @@ 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)
@@ -4911,6 +5228,51 @@ compare_names (enum tree_code comp, tree n1, tree n2,
   return NULL_TREE;
 }
 
+/* Helper function for vrp_evaluate_conditional_warnv. */
+
+static tree
+vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (enum tree_code code, tree op0,
+                                        tree op1, bool use_equiv_p,
+                                        bool *strict_overflow_p)
+{
+  /* We only deal with integral and pointer types.  */
+  if (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
+      && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
+    return NULL_TREE;
+
+  if (use_equiv_p)
+    {
+      if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
+       return compare_names (code, op0, op1,
+                             strict_overflow_p);
+      else if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
+       return compare_name_with_value (code, op0, op1,
+                                       strict_overflow_p);
+      else if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
+       return (compare_name_with_value
+               (swap_tree_comparison (code), op1, op0,
+                strict_overflow_p));
+    }
+  else
+    {
+      value_range_t *vr0, *vr1;
+
+      vr0 = (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME) ? get_value_range (op0) : NULL;
+      vr1 = (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME) ? get_value_range (op1) : NULL;
+
+      if (vr0 && vr1)
+       return compare_ranges (code, vr0, vr1,
+                              strict_overflow_p);
+      else if (vr0 && vr1 == NULL)
+       return compare_range_with_value (code, vr0, op1,
+                                        strict_overflow_p);
+      else if (vr0 == NULL && vr1)
+       return (compare_range_with_value
+               (swap_tree_comparison (code), vr1, op0,
+                strict_overflow_p));
+    }
+  return NULL_TREE;
+}
 
 /* Given a conditional predicate COND, try to determine if COND yields
    true or false based on the value ranges of its operands.  Return
@@ -4959,47 +5321,11 @@ vrp_evaluate_conditional_warnv (tree cond, bool use_equiv_p,
        return vr->min;
     }
   else
-    {
-      tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
-      tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
-
-      /* We only deal with integral and pointer types.  */
-      if (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
-         && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
-       return NULL_TREE;
-
-      if (use_equiv_p)
-       {
-         if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
-           return compare_names (TREE_CODE (cond), op0, op1,
-                                 strict_overflow_p);
-         else if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
-           return compare_name_with_value (TREE_CODE (cond), op0, op1,
-                                           strict_overflow_p);
-         else if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
-           return (compare_name_with_value
-                   (swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), op1, op0,
-                    strict_overflow_p));
-       }
-      else
-       {
-         value_range_t *vr0, *vr1;
-
-         vr0 = (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME) ? get_value_range (op0) : NULL;
-         vr1 = (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME) ? get_value_range (op1) : NULL;
-
-         if (vr0 && vr1)
-           return compare_ranges (TREE_CODE (cond), vr0, vr1,
-                                  strict_overflow_p);
-         else if (vr0 && vr1 == NULL)
-           return compare_range_with_value (TREE_CODE (cond), vr0, op1,
-                                            strict_overflow_p);
-         else if (vr0 == NULL && vr1)
-           return (compare_range_with_value
-                   (swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), vr1, op0,
-                    strict_overflow_p));
-       }
-    }
+    return vrp_evaluate_conditional_warnv_with_ops (TREE_CODE (cond),
+                                                   TREE_OPERAND (cond, 0),
+                                                   TREE_OPERAND (cond, 1),
+                                                   use_equiv_p,
+                                                   strict_overflow_p);
 
   /* Anything else cannot be computed statically.  */
   return NULL_TREE;
@@ -5051,6 +5377,49 @@ vrp_evaluate_conditional (tree cond, tree stmt)
        }
     }
 
+  if (warn_type_limits
+      && ret
+      && TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (cond)) == tcc_comparison
+      && TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 0)) == SSA_NAME)
+    {
+      /* If the comparison is being folded and the operand on the LHS
+        is being compared against a constant value that is outside of
+        the natural range of OP0's type, then the predicate will
+        always fold regardless of the value of OP0.  If -Wtype-limits
+        was specified, emit a warning.  */
+      const char *warnmsg = NULL;
+      tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
+      tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
+      tree type = TREE_TYPE (op0);
+      value_range_t *vr0 = get_value_range (op0);
+
+      if (vr0->type != VR_VARYING
+         && INTEGRAL_TYPE_P (type)
+         && vrp_val_is_min (vr0->min)
+         && vrp_val_is_max (vr0->max)
+         && is_gimple_min_invariant (op1))
+       {
+         if (integer_zerop (ret))
+           warnmsg = G_("comparison always false due to limited range of "
+                        "data type");
+         else
+           warnmsg = G_("comparison always true due to limited range of "
+                        "data type");
+       }
+
+      if (warnmsg)
+       {
+         location_t locus;
+
+         if (!EXPR_HAS_LOCATION (stmt))
+           locus = input_location;
+         else
+           locus = EXPR_LOCATION (stmt);
+
+         warning (OPT_Wtype_limits, "%H%s", &locus, warnmsg);
+       }
+    }
+
   return ret;
 }
 
@@ -5067,11 +5436,6 @@ vrp_visit_cond_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p)
   bool sop;
 
   *taken_edge_p = NULL;
-
-  /* FIXME.  Handle SWITCH_EXPRs.  */
-  if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
-    return SSA_PROP_VARYING;
-
   cond = COND_EXPR_COND (stmt);
 
   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
@@ -5165,6 +5529,147 @@ vrp_visit_cond_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p)
 }
 
 
+/* Searches the case label vector VEC for the index *IDX the CASE_LABEL
+   includes the value VAL.  The search starts at index START_IDX and
+   true is returned if *IDX corresponds to such an index.  False is
+   returned in case VAL hits the default case label and *IDX in this
+   case is the next higher or the next lower case label index.  */
+
+static bool
+find_case_label_index (tree vec, size_t start_idx, tree val, size_t *idx)
+{
+  size_t n = TREE_VEC_LENGTH (vec);
+  size_t low, high, i = start_idx;
+
+  /* Find case label for minimum of the value range or the next one.  */
+  for (low = start_idx - 1, high = n - 1; high - low > 1; )
+    {
+      tree t;
+      int cmp;
+      i = (high + low) / 2;
+      t = TREE_VEC_ELT (vec, i);
+
+      /* Cache the result of comparing CASE_LOW and val.  */
+      cmp = tree_int_cst_compare (CASE_LOW (t), val);
+
+      if (cmp > 0)
+        high = i;
+      else
+        low = i;
+
+      if (CASE_HIGH (t) == NULL)
+        {
+          /* A singe-valued case label.  */
+          if (cmp == 0)
+           {
+             *idx = i;
+             return true;
+           }
+        }
+      else
+        {
+          /* A case range.  We can only handle integer ranges.  */
+          if (cmp <= 0 && tree_int_cst_compare (CASE_HIGH (t), val) >= 0)
+           {
+             *idx = i;
+             return true;
+           }
+        }
+    }
+
+  *idx = i;
+  return false;
+}
+
+/* Visit switch statement STMT.  If we can determine which edge
+   will be taken out of STMT's basic block, record it in
+   *TAKEN_EDGE_P and return SSA_PROP_INTERESTING.  Otherwise, return
+   SSA_PROP_VARYING.  */
+
+static enum ssa_prop_result
+vrp_visit_switch_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p)
+{
+  tree op, val;
+  value_range_t *vr;
+  size_t i = 0, j = 0, n;
+  tree vec;
+  bool min_take_default, max_take_default;
+
+  *taken_edge_p = NULL;
+  op = TREE_OPERAND (stmt, 0);
+  if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
+    return SSA_PROP_VARYING;
+
+  vr = get_value_range (op);
+  if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+    {
+      fprintf (dump_file, "\nVisiting switch expression with operand ");
+      print_generic_expr (dump_file, op, 0);
+      fprintf (dump_file, " with known range ");
+      dump_value_range (dump_file, vr);
+      fprintf (dump_file, "\n");
+    }
+
+  if (vr->type != VR_RANGE
+      || symbolic_range_p (vr))
+    return SSA_PROP_VARYING;
+
+  /* Find the single edge that is taken from the switch expression.  */
+  vec = SWITCH_LABELS (stmt);
+  n = TREE_VEC_LENGTH (vec);
+
+  /* Find case label for minimum of the value range or the next one.  */
+  min_take_default = !find_case_label_index (vec, 0, vr->min, &i);
+
+  /* Find case label for maximum of the value range or the previous one.  */
+  max_take_default = !find_case_label_index (vec, i, vr->max, &j);
+
+  /* Check if we reach the default label only.  */
+  if (j < i)
+    val = TREE_VEC_ELT (vec, n - 1);
+  /* Check if we reach exactly one label and not the default label.  */
+  else if (i == j
+          && !min_take_default
+          && !max_take_default)
+    val = TREE_VEC_ELT (vec, i);
+  else
+    {
+      /* Check if labels with index i to j are all reaching the same label.
+         If we don't hit a single case label only, the default case also has
+         to branch to the same label.  */
+      val = TREE_VEC_ELT (vec, i);
+      if (CASE_LABEL (TREE_VEC_ELT (vec, n - 1)) != CASE_LABEL (val))
+       {
+         if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+           fprintf (dump_file, "  not a single destination for this "
+                    "range\n");
+          return SSA_PROP_VARYING;
+       }
+      for (++i; i <= j; ++i)
+        {
+          if (CASE_LABEL (TREE_VEC_ELT (vec, i)) != CASE_LABEL (val))
+           {
+             if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+               fprintf (dump_file, "  not a single destination for this "
+                        "range\n");
+             return SSA_PROP_VARYING;
+           }
+        }
+    }
+
+  *taken_edge_p = find_edge (bb_for_stmt (stmt),
+                            label_to_block (CASE_LABEL (val)));
+
+  if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+    {
+      fprintf (dump_file, "  will take edge to ");
+      print_generic_stmt (dump_file, CASE_LABEL (val), 0);
+    }
+
+  return SSA_PROP_INTERESTING;
+}
+
+
 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces a useful range,
    return SSA_PROP_INTERESTING and record the SSA name with the
    interesting range into *OUTPUT_P.
@@ -5203,8 +5708,10 @@ vrp_visit_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
          || ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_ALL_VIRTUALS))
        return vrp_visit_assignment (stmt, output_p);
     }
-  else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
+  else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
     return vrp_visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
+  else if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
+    return vrp_visit_switch_stmt (stmt, taken_edge_p);
 
   /* All other statements produce nothing of interest for VRP, so mark
      their outputs varying and prevent further simulation.  */
@@ -5531,7 +6038,7 @@ 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
@@ -5788,6 +6295,106 @@ simplify_cond_using_ranges (tree stmt)
     }
 }
 
+/* Simplify a switch statement using the value range of the switch
+   argument.  */
+
+static void
+simplify_switch_using_ranges (tree stmt)
+{
+  tree op = TREE_OPERAND (stmt, 0);
+  value_range_t *vr;
+  bool take_default;
+  edge e;
+  edge_iterator ei;
+  size_t i = 0, j = 0, n, n2;
+  tree vec, vec2;
+  switch_update su;
+
+  if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
+    return;
+
+  vr = get_value_range (op);
+
+  /* We can only handle integer ranges.  */
+  if (vr->type != VR_RANGE
+      || symbolic_range_p (vr))
+    return;
+
+  /* Find case label for min/max of the value range.  */
+  vec = SWITCH_LABELS (stmt);
+  n = TREE_VEC_LENGTH (vec);
+  take_default = !find_case_label_index (vec, 0, vr->min, &i);
+  take_default |= !find_case_label_index (vec, i, vr->max, &j);
+
+  /* If the case label range is continuous, we do not need to
+     preserve the default case label.  Verify that.  */
+  if (!take_default && j > i)
+    {
+      tree low, high;
+      size_t k;
+
+      high = CASE_LOW (TREE_VEC_ELT (vec, i));
+      if (CASE_HIGH (TREE_VEC_ELT (vec, i)))
+       high = CASE_HIGH (TREE_VEC_ELT (vec, i));
+      for (k = i + 1; k <= j; ++k)
+       {
+         low = CASE_LOW (TREE_VEC_ELT (vec, k));
+         if (!integer_onep (int_const_binop (MINUS_EXPR, low, high, 0)))
+           {
+             take_default = true;
+             break;
+           }
+         high = low;
+         if (CASE_HIGH (TREE_VEC_ELT (vec, k)))
+           high = CASE_HIGH (TREE_VEC_ELT (vec, k));
+       }
+    }
+
+  /* Bail out if this is just all edges taken.  */
+  if (i == 0
+      && j == n - 2
+      && take_default)
+    return;
+
+  /* Build a new vector of taken case labels.  */
+  vec2 = make_tree_vec (j - i + 1 + (int)take_default);
+  for (n2 = 0; i <= j; ++i, ++n2)
+    TREE_VEC_ELT (vec2, n2) = TREE_VEC_ELT (vec, i);
+
+  /* Add the default edge, if necessary.  */
+  if (take_default)
+    TREE_VEC_ELT (vec2, n2++) = TREE_VEC_ELT (vec, n - 1);
+
+  /* Mark needed edges.  */
+  for (i = 0; i < n2; ++i)
+    {
+      e = find_edge (bb_for_stmt (stmt),
+                    label_to_block (CASE_LABEL (TREE_VEC_ELT (vec2, i))));
+      e->aux = (void *)-1;
+    }
+
+  /* Queue not needed edges for later removal.  */
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb_for_stmt (stmt)->succs)
+    {
+      if (e->aux == (void *)-1)
+       {
+         e->aux = NULL;
+         continue;
+       }
+
+      if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
+       {
+         fprintf (dump_file, "removing unreachable case label\n");
+       }
+      VEC_safe_push (edge, heap, to_remove_edges, e);
+    }
+
+  /* And queue an update for the stmt.  */
+  su.stmt = stmt;
+  su.vec = vec2;
+  VEC_safe_push (switch_update, heap, to_update_switch_stmts, &su);
+}
+
 /* Simplify STMT using ranges if possible.  */
 
 void
@@ -5814,9 +6421,9 @@ simplify_stmt_using_ranges (tree stmt)
     }
   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
           && COMPARISON_CLASS_P (COND_EXPR_COND (stmt)))
-    {
-      simplify_cond_using_ranges (stmt);
-    }
+    simplify_cond_using_ranges (stmt);
+  else if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
+    simplify_switch_using_ranges (stmt);
 }
 
 /* Stack of dest,src equivalency pairs that need to be restored after
@@ -5868,6 +6475,8 @@ identify_jump_threads (void)
 {
   basic_block bb;
   tree dummy;
+  int i;
+  edge e;
 
   /* Ugh.  When substituting values earlier in this pass we can
      wipe the dominance information.  So rebuild the dominator
@@ -5881,6 +6490,11 @@ identify_jump_threads (void)
      recompute it.  */
   mark_dfs_back_edges ();
 
+  /* Do not thread across edges we are about to remove.  Just marking
+     them as EDGE_DFS_BACK will do.  */
+  for (i = 0; VEC_iterate (edge, to_remove_edges, i, e); ++i)
+    e->flags |= EDGE_DFS_BACK;
+
   /* Allocate our unwinder stack to unwind any temporary equivalences
      that might be recorded.  */
   stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
@@ -5926,7 +6540,6 @@ identify_jump_threads (void)
              && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 1)))))
        {
          edge_iterator ei;
-         edge e;
 
          /* We've got a block with multiple predecessors and multiple
             successors which also ends in a suitable conditional.  For
@@ -6031,6 +6644,20 @@ 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
@@ -6079,16 +6706,48 @@ vrp_finalize (void)
 static unsigned int
 execute_vrp (void)
 {
+  int i;
+  edge e;
+  switch_update *su;
+
   loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL | LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
   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 ();
+
+  to_remove_edges = VEC_alloc (edge, heap, 10);
+  to_update_switch_stmts = VEC_alloc (switch_update, heap, 5);
+
   vrp_initialize ();
   ssa_propagate (vrp_visit_stmt, vrp_visit_phi_node);
   vrp_finalize ();
 
+  /* Remove dead edges from SWITCH_EXPR optimization.  This leaves the
+     CFG in a broken state and requires a cfg_cleanup run.  */
+  for (i = 0; VEC_iterate (edge, to_remove_edges, i, e); ++i)
+    remove_edge (e);
+  /* Update SWITCH_EXPR case label vector.  */
+  for (i = 0; VEC_iterate (switch_update, to_update_switch_stmts, i, su); ++i)
+    SWITCH_LABELS (su->stmt) = su->vec;
+
+  if (VEC_length (edge, to_remove_edges) > 0)
+    free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
+
+  VEC_free (edge, heap, to_remove_edges);
+  VEC_free (switch_update, heap, to_update_switch_stmts);
+
   /* ASSERT_EXPRs must be removed before finalizing jump threads
      as finalizing jump threads calls the CFG cleanup code which
      does not properly handle ASSERT_EXPRs.  */
@@ -6114,8 +6773,10 @@ gate_vrp (void)
   return flag_tree_vrp != 0;
 }
 
-struct tree_opt_pass pass_vrp =
+struct gimple_opt_pass pass_vrp =
 {
+ {
+  GIMPLE_PASS,
   "vrp",                               /* name */
   gate_vrp,                            /* gate */
   execute_vrp,                         /* execute */
@@ -6131,6 +6792,6 @@ struct tree_opt_pass pass_vrp =
     | TODO_ggc_collect
     | TODO_verify_ssa
     | TODO_dump_func
-    | TODO_update_ssa,                 /* todo_flags_finish */
-  0                                    /* letter */
+    | TODO_update_ssa                  /* todo_flags_finish */
+ }
 };