OSDN Git Service

PR tree-optimization/26425
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-vrp.c
index 2569267..c0fb35a 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* Support routines for Value Range Propagation (VRP).
-   Copyright (C) 2005 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>.
 
 This file is part of GCC.
@@ -16,8 +16,8 @@ GNU General Public License for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
-the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
-Boston, MA 02111-1307, USA.  */
+the Free Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor,
+Boston, MA 02110-1301, USA.  */
 
 #include "config.h"
 #include "system.h"
@@ -41,10 +41,6 @@ Boston, MA 02111-1307, USA.  */
    sub-graph in find_assert_locations.  */
 static sbitmap found_in_subgraph;
 
-/* Loop structure of the program.  Used to analyze scalar evolutions
-   inside adjust_range_with_scev.  */
-static struct loops *cfg_loops;
-
 /* Local functions.  */
 static int compare_values (tree val1, tree val2);
 
@@ -94,76 +90,6 @@ static sbitmap blocks_visited;
    of values that SSA name N_I may take.  */
 static value_range_t **vr_value;
 
-/* Given a comparison code, return its opposite.  Note that this is *not*
-   the same as inverting its truth value (invert_tree_comparison).  Here we
-   just want to literally flip the comparison around.
-   
-   So, '<' gets '>', '<=' gets '>='.  Both '==' and '!=' are returned
-   unchanged.  */
-
-static enum tree_code
-opposite_comparison (enum tree_code code)
-{
-  switch (code)
-    {
-    case EQ_EXPR:
-    case NE_EXPR:
-    case ORDERED_EXPR:
-    case UNORDERED_EXPR:
-    case LTGT_EXPR:
-    case UNEQ_EXPR:
-      return code;
-    case GT_EXPR:
-      return LT_EXPR;
-    case GE_EXPR:
-      return LE_EXPR;
-    case LT_EXPR:
-      return GT_EXPR;
-    case LE_EXPR:
-      return GE_EXPR;
-    case UNGT_EXPR:
-      return UNLT_EXPR;
-    case UNGE_EXPR:
-      return UNLE_EXPR;
-    case UNLT_EXPR:
-      return UNGT_EXPR;
-    case UNLE_EXPR:
-      return UNGE_EXPR;
-    default:
-      gcc_unreachable ();
-    }
-}
-
-
-/* Return true if EXPR computes a non-zero value.  */
-
-bool
-expr_computes_nonzero (tree expr)
-{
-  /* Type casts won't change anything, so just strip them.  */
-  STRIP_NOPS (expr);
-
-  /* Calling alloca, guarantees that the value is non-NULL.  */
-  if (alloca_call_p (expr))
-    return true;
-
-  /* The address of a non-weak symbol is never NULL, unless the user
-     has requested not to remove NULL pointer checks.  */
-  if (flag_delete_null_pointer_checks
-      && TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR
-      && DECL_P (TREE_OPERAND (expr, 0))
-      && !DECL_WEAK (TREE_OPERAND (expr, 0)))
-    return true;
-
-  /* IOR of any value with a nonzero value will result in a nonzero
-     value.  */
-  if (TREE_CODE (expr) == BIT_IOR_EXPR
-      && integer_nonzerop (TREE_OPERAND (expr, 1)))
-    return true;
-
-  return false;
-}
-
 
 /* Return true if ARG is marked with the nonnull attribute in the
    current function signature.  */
@@ -265,6 +191,14 @@ copy_value_range (value_range_t *to, value_range_t *from)
   set_value_range (to, from->type, from->min, from->max, from->equiv);
 }
 
+/* Set value range VR to a non-negative range of type TYPE.  */
+
+static inline void
+set_value_range_to_nonnegative (value_range_t *vr, tree type)
+{
+  tree zero = build_int_cst (type, 0);
+  set_value_range (vr, VR_RANGE, zero, TYPE_MAX_VALUE (type), vr->equiv);
+}
 
 /* Set value range VR to a non-NULL range of type TYPE.  */
 
@@ -310,8 +244,10 @@ set_value_range_to_undefined (value_range_t *vr)
 }
 
 
-/* Return value range information for VAR.  Create an empty range
-   if none existed.  */
+/* Return value range information for VAR.  
+
+   If we have no values ranges recorded (ie, VRP is not running), then
+   return NULL.  Otherwise create an empty range if none existed for VAR.  */
 
 static value_range_t *
 get_value_range (tree var)
@@ -320,12 +256,16 @@ get_value_range (tree var)
   tree sym;
   unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (var);
 
+  /* If we have no recorded ranges, then return NULL.  */
+  if (! vr_value)
+    return NULL;
+
   vr = vr_value[ver];
   if (vr)
     return vr;
 
   /* Create a default value range.  */
-  vr_value[ver] = vr = xmalloc (sizeof (*vr));
+  vr_value[ver] = vr = XNEW (value_range_t);
   memset (vr, 0, sizeof (*vr));
 
   /* Allocate an equivalence set.  */
@@ -334,7 +274,7 @@ get_value_range (tree var)
   /* If VAR is a default definition, the variable can take any value
      in VAR's type.  */
   sym = SSA_NAME_VAR (var);
-  if (var == var_ann (sym)->default_def)
+  if (var == default_def (sym))
     {
       /* Try to use the "nonnull" attribute to create ~[0, 0]
         anti-ranges for pointers.  Note that this is only valid with
@@ -432,14 +372,22 @@ symbolic_range_p (value_range_t *vr)
           || !is_gimple_min_invariant (vr->max));
 }
 
+/* Like tree_expr_nonnegative_p, but this function uses value ranges
+   obtained so far.  */
+
+static bool
+vrp_expr_computes_nonnegative (tree expr)
+{
+  return tree_expr_nonnegative_p (expr);
+}
 
-/* Like expr_computes_nonzero, but this function uses value ranges
+/* Like tree_expr_nonzero_p, but this function uses value ranges
    obtained so far.  */
 
 static bool
 vrp_expr_computes_nonzero (tree expr)
 {
-  if (expr_computes_nonzero (expr))
+  if (tree_expr_nonzero_p (expr))
     return true;
 
   /* If we have an expression of the form &X->a, then the expression
@@ -598,12 +546,14 @@ compare_values (tree val1, tree val2)
   if (!is_gimple_min_invariant (val1) || !is_gimple_min_invariant (val2))
     return -2;
 
-  /* We cannot compare overflowed values.  */
-  if (TREE_OVERFLOW (val1) || TREE_OVERFLOW (val2))
-    return -2;
-
   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (val1)))
-    return tree_int_cst_compare (val1, val2);
+    {
+      /* We cannot compare overflowed values.  */
+      if (TREE_OVERFLOW (val1) || TREE_OVERFLOW (val2))
+       return -2;
+
+      return tree_int_cst_compare (val1, val2);
+    }
   else
     {
       tree t;
@@ -634,7 +584,23 @@ compare_values (tree val1, tree val2)
 
 /* Return 1 if VAL is inside value range VR (VR->MIN <= VAL <= VR->MAX),
           0 if VAL is not inside VR,
-        -2 if we cannot tell either way.  */
+        -2 if we cannot tell either way.
+
+   FIXME, the current semantics of this functions are a bit quirky
+         when taken in the context of VRP.  In here we do not care
+         about VR's type.  If VR is the anti-range ~[3, 5] the call
+         value_inside_range (4, VR) will return 1.
+
+         This is counter-intuitive in a strict sense, but the callers
+         currently expect this.  They are calling the function
+         merely to determine whether VR->MIN <= VAL <= VR->MAX.  The
+         callers are applying the VR_RANGE/VR_ANTI_RANGE semantics
+         themselves.
+
+         This also applies to value_ranges_intersect_p and
+         range_includes_zero_p.  The semantics of VR_RANGE and
+         VR_ANTI_RANGE should be encoded here, but that also means
+         adapting the users of these functions to the new semantics.  */
 
 static inline int
 value_inside_range (tree val, value_range_t *vr)
@@ -666,7 +632,11 @@ value_ranges_intersect_p (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
 }
 
 
-/* Return true if VR includes the value zero, false otherwise.  */
+/* Return true if VR includes the value zero, false otherwise.  FIXME,
+   currently this will return false for an anti-range like ~[-4, 3].
+   This will be wrong when the semantics of value_inside_range are
+   modified (currently the users of this function expect these
+   semantics).  */
 
 static inline bool
 range_includes_zero_p (value_range_t *vr)
@@ -681,6 +651,125 @@ range_includes_zero_p (value_range_t *vr)
   return (value_inside_range (zero, vr) == 1);
 }
 
+/* Return true if T, an SSA_NAME, is known to be nonnegative.  Return
+   false otherwise or if no value range information is available.  */
+
+bool
+ssa_name_nonnegative_p (tree t)
+{
+  value_range_t *vr = get_value_range (t);
+
+  if (!vr)
+    return false;
+
+  /* Testing for VR_ANTI_RANGE is not useful here as any anti-range
+     which would return a useful value should be encoded as a VR_RANGE.  */
+  if (vr->type == VR_RANGE)
+    {
+      int result = compare_values (vr->min, integer_zero_node);
+
+      return (result == 0 || result == 1);
+    }
+  return false;
+}
+
+/* Return true if T, an SSA_NAME, is known to be nonzero.  Return
+   false otherwise or if no value range information is available.  */
+
+bool
+ssa_name_nonzero_p (tree t)
+{
+  value_range_t *vr = get_value_range (t);
+
+  if (!vr)
+    return false;
+
+  /* A VR_RANGE which does not include zero is a nonzero value.  */
+  if (vr->type == VR_RANGE && !symbolic_range_p (vr))
+    return ! range_includes_zero_p (vr);
+
+  /* A VR_ANTI_RANGE which does include zero is a nonzero value.  */
+  if (vr->type == VR_ANTI_RANGE && !symbolic_range_p (vr))
+    return range_includes_zero_p (vr);
+
+  return false;
+}
+
+
+/* When extracting ranges from X_i = ASSERT_EXPR <Y_j, pred>, we will
+   initially consider X_i and Y_j equivalent, so the equivalence set
+   of Y_j is added to the equivalence set of X_i.  However, it is
+   possible to have a chain of ASSERT_EXPRs whose predicates are
+   actually incompatible.  This is usually the result of nesting of
+   contradictory if-then-else statements.  For instance, in PR 24670:
+
+       count_4 has range [-INF, 63]
+
+       if (count_4 != 0)
+         {
+           count_19 = ASSERT_EXPR <count_4, count_4 != 0>
+           if (count_19 > 63)
+             {
+               count_18 = ASSERT_EXPR <count_19, count_19 > 63>
+               if (count_18 <= 63)
+                 ...
+             }
+         }
+
+   Notice that 'if (count_19 > 63)' is trivially false and will be
+   folded out at the end.  However, during propagation, the flowgraph
+   is not cleaned up and so, VRP will evaluate predicates more
+   predicates than necessary, so it must support these
+   inconsistencies.  The problem here is that because of the chaining
+   of ASSERT_EXPRs, the equivalency set for count_18 includes count_4.
+   Since count_4 has an incompatible range, we ICE when evaluating the
+   ranges in the equivalency set.  So, we need to remove count_4 from
+   it.  */
+
+static void
+fix_equivalence_set (value_range_t *vr_p)
+{
+  bitmap_iterator bi;
+  unsigned i;
+  bitmap e = vr_p->equiv;
+  bitmap to_remove = BITMAP_ALLOC (NULL);
+
+  /* Only detect inconsistencies on numeric ranges.  */
+  if (vr_p->type == VR_VARYING
+      || vr_p->type == VR_UNDEFINED
+      || symbolic_range_p (vr_p))
+    return;
+
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (e, 0, i, bi)
+    {
+      value_range_t *equiv_vr = vr_value[i];
+
+      if (equiv_vr->type == VR_VARYING
+         || equiv_vr->type == VR_UNDEFINED
+         || symbolic_range_p (equiv_vr))
+       continue;
+
+      if (equiv_vr->type == VR_RANGE
+         && vr_p->type == VR_RANGE
+         && !value_ranges_intersect_p (vr_p, equiv_vr))
+       bitmap_set_bit (to_remove, i);
+      else if ((equiv_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
+              || (equiv_vr->type == VR_ANTI_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE))
+       {
+         /* A range and an anti-range have an empty intersection if
+            their end points are the same.  FIXME,
+            value_ranges_intersect_p should handle this
+            automatically.  */
+         if (compare_values (equiv_vr->min, vr_p->min) == 0
+             && compare_values (equiv_vr->max, vr_p->max) == 0)
+           bitmap_set_bit (to_remove, i);
+       }
+    }
+
+  bitmap_and_compl_into (vr_p->equiv, to_remove);
+  BITMAP_FREE (to_remove);
+}
+
 
 /* Extract value range information from an ASSERT_EXPR EXPR and store
    it in *VR_P.  */
@@ -711,7 +800,7 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
         to flip around the comparison code to create the proper range
         for VAR.  */
       limit = TREE_OPERAND (cond, 0);
-      cond_code = opposite_comparison (TREE_CODE (cond));
+      cond_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
     }
 
   type = TREE_TYPE (limit);
@@ -797,7 +886,11 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
        }
     }
 
-  /* The new range has the same set of equivalences of VAR's range.  */
+  /* Initially, the new range has the same set of equivalences of
+     VAR's range.  This will be revised before returning the final
+     value.  Since assertions may be chained via mutually exclusive
+     predicates, we will need to trim the set of equivalences before
+     we are done.  */
   gcc_assert (vr_p->equiv == NULL);
   vr_p->equiv = BITMAP_ALLOC (NULL);
   add_equivalence (vr_p->equiv, var);
@@ -844,17 +937,32 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
         LIMIT's range was ~[0, 0], the assertion 'VAR != LIMIT' does
         not imply that VAR's range is [0, 0].  So, in the case of
         anti-ranges, we just assert the inequality using LIMIT and
-        not its anti-range.  */
-      if (limit_vr == NULL
-         || limit_vr->type == VR_ANTI_RANGE)
+        not its anti-range.
+
+        If LIMIT_VR is a range, we can only use it to build a new
+        anti-range if LIMIT_VR is a single-valued range.  For
+        instance, if LIMIT_VR is [0, 1], the predicate
+        VAR != [0, 1] does not mean that VAR's range is ~[0, 1].
+        Rather, it means that for value 0 VAR should be ~[0, 0]
+        and for value 1, VAR should be ~[1, 1].  We cannot
+        represent these ranges.
+
+        The only situation in which we can build a valid
+        anti-range is when LIMIT_VR is a single-valued range
+        (i.e., LIMIT_VR->MIN == LIMIT_VR->MAX).  In that case, 
+        build the anti-range ~[LIMIT_VR->MIN, LIMIT_VR->MAX].  */
+      if (limit_vr
+         && limit_vr->type == VR_RANGE
+         && compare_values (limit_vr->min, limit_vr->max) == 0)
        {
-         min = limit;
-         max = limit;
+         min = limit_vr->min;
+         max = limit_vr->max;
        }
       else
        {
-         min = limit_vr->min;
-         max = limit_vr->max;
+         /* In any other case, we cannot use LIMIT's range to build a
+            valid anti-range.  */
+         min = max = limit;
        }
 
       /* If MIN and MAX cover the whole range for their type, then
@@ -884,7 +992,7 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
       if (cond_code == LT_EXPR)
        {
          tree one = build_int_cst (type, 1);
-         max = fold (build (MINUS_EXPR, type, max, one));
+         max = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, max, one);
        }
 
       set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
@@ -907,7 +1015,7 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
       if (cond_code == GT_EXPR)
        {
          tree one = build_int_cst (type, 1);
-         min = fold (build (PLUS_EXPR, type, min, one));
+         min = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, min, one);
        }
 
       set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
@@ -915,30 +1023,190 @@ extract_range_from_assert (value_range_t *vr_p, tree expr)
   else
     gcc_unreachable ();
 
-  /* If VAR already had a known range and the two ranges have a
-     non-empty intersection, we can refine the resulting range.
-     Since the assert expression creates an equivalency and at the
-     same time it asserts a predicate, we can take the intersection of
-     the two ranges to get better precision.  */
+  /* If VAR already had a known range, it may happen that the new
+     range we have computed and VAR's range are not compatible.  For
+     instance,
+
+       if (p_5 == NULL)
+         p_6 = ASSERT_EXPR <p_5, p_5 == NULL>;
+         x_7 = p_6->fld;
+         p_8 = ASSERT_EXPR <p_6, p_6 != NULL>;
+
+     While the above comes from a faulty program, it will cause an ICE
+     later because p_8 and p_6 will have incompatible ranges and at
+     the same time will be considered equivalent.  A similar situation
+     would arise from
+
+       if (i_5 > 10)
+         i_6 = ASSERT_EXPR <i_5, i_5 > 10>;
+         if (i_5 < 5)
+           i_7 = ASSERT_EXPR <i_6, i_6 < 5>;
+
+     Again i_6 and i_7 will have incompatible ranges.  It would be
+     pointless to try and do anything with i_7's range because
+     anything dominated by 'if (i_5 < 5)' will be optimized away.
+     Note, due to the wa in which simulation proceeds, the statement
+     i_7 = ASSERT_EXPR <...> we would never be visited because the
+     conditional 'if (i_5 < 5)' always evaluates to false.  However,
+     this extra check does not hurt and may protect against future
+     changes to VRP that may get into a situation similar to the
+     NULL pointer dereference example.
+
+     Note that these compatibility tests are only needed when dealing
+     with ranges or a mix of range and anti-range.  If VAR_VR and VR_P
+     are both anti-ranges, they will always be compatible, because two
+     anti-ranges will always have a non-empty intersection.  */
+
   var_vr = get_value_range (var);
-  if (var_vr->type == VR_RANGE
-      && vr_p->type == VR_RANGE
-      && value_ranges_intersect_p (var_vr, vr_p))
+
+  /* We may need to make adjustments when VR_P and VAR_VR are numeric
+     ranges or anti-ranges.  */
+  if (vr_p->type == VR_VARYING
+      || vr_p->type == VR_UNDEFINED
+      || var_vr->type == VR_VARYING
+      || var_vr->type == VR_UNDEFINED
+      || symbolic_range_p (vr_p)
+      || symbolic_range_p (var_vr))
+    goto done;
+
+  if (var_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE)
     {
-      /* Use the larger of the two minimums.  */
-      if (compare_values (vr_p->min, var_vr->min) == -1)
-       min = var_vr->min;
-      else
-       min = vr_p->min;
+      /* If the two ranges have a non-empty intersection, we can
+        refine the resulting range.  Since the assert expression
+        creates an equivalency and at the same time it asserts a
+        predicate, we can take the intersection of the two ranges to
+        get better precision.  */
+      if (value_ranges_intersect_p (var_vr, vr_p))
+       {
+         /* Use the larger of the two minimums.  */
+         if (compare_values (vr_p->min, var_vr->min) == -1)
+           min = var_vr->min;
+         else
+           min = vr_p->min;
+
+         /* Use the smaller of the two maximums.  */
+         if (compare_values (vr_p->max, var_vr->max) == 1)
+           max = var_vr->max;
+         else
+           max = vr_p->max;
 
-      /* Use the smaller of the two maximums.  */
-      if (compare_values (vr_p->max, var_vr->max) == 1)
-       max = var_vr->max;
+         set_value_range (vr_p, vr_p->type, min, max, vr_p->equiv);
+       }
       else
-       max = vr_p->max;
+       {
+         /* The two ranges do not intersect, set the new range to
+            VARYING, because we will not be able to do anything
+            meaningful with it.  */
+         set_value_range_to_varying (vr_p);
+       }
+    }
+  else if ((var_vr->type == VR_RANGE && vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
+           || (var_vr->type == VR_ANTI_RANGE && vr_p->type == VR_RANGE))
+    {
+      /* A range and an anti-range will cancel each other only if
+        their ends are the same.  For instance, in the example above,
+        p_8's range ~[0, 0] and p_6's range [0, 0] are incompatible,
+        so VR_P should be set to VR_VARYING.  */
+      if (compare_values (var_vr->min, vr_p->min) == 0
+         && compare_values (var_vr->max, vr_p->max) == 0)
+       set_value_range_to_varying (vr_p);
+      else
+       {
+         tree min, max, anti_min, anti_max, real_min, real_max;
+
+         /* We want to compute the logical AND of the two ranges;
+            there are three cases to consider.
+
 
-      set_value_range (vr_p, vr_p->type, min, max, vr_p->equiv);
+            1. The VR_ANTI_RANGE range is competely within the 
+               VR_RANGE and the endpoints of the ranges are
+               different.  In that case the resulting range
+               should be whichever range is more precise.
+               Typically that will be the VR_RANGE.
+
+            2. The VR_ANTI_RANGE is completely disjoint from
+               the VR_RANGE.  In this case the resulting range
+               should be the VR_RANGE.
+
+            3. There is some overlap between the VR_ANTI_RANGE
+               and the VR_RANGE.
+
+               3a. If the high limit of the VR_ANTI_RANGE resides
+                   within the VR_RANGE, then the result is a new
+                   VR_RANGE starting at the high limit of the
+                   the VR_ANTI_RANGE + 1 and extending to the
+                   high limit of the original VR_RANGE.
+
+               3b. If the low limit of the VR_ANTI_RANGE resides
+                   within the VR_RANGE, then the result is a new
+                   VR_RANGE starting at the low limit of the original
+                   VR_RANGE and extending to the low limit of the
+                   VR_ANTI_RANGE - 1.  */
+         if (vr_p->type == VR_ANTI_RANGE)
+           {
+             anti_min = vr_p->min;
+             anti_max = vr_p->max;
+             real_min = var_vr->min;
+             real_max = var_vr->max;
+           }
+         else
+           {
+             anti_min = var_vr->min;
+             anti_max = var_vr->max;
+             real_min = vr_p->min;
+             real_max = vr_p->max;
+           }
+
+
+         /* Case 1, VR_ANTI_RANGE completely within VR_RANGE,
+            not including any endpoints.  */
+         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);
+           }
+         /* Case 2, VR_ANTI_RANGE completely disjoint from
+            VR_RANGE.  */
+         else if (compare_values (anti_min, real_max) == 1
+                  || compare_values (anti_max, real_min) == -1)
+           {
+             set_value_range (vr_p, VR_RANGE, real_min,
+                              real_max, vr_p->equiv);
+           }
+         /* Case 3a, the anti-range extends into the low
+            part of the real range.  Thus creating a new
+            low for the real reange.  */
+         else if ((compare_values (anti_max, real_min) == 1
+                   || compare_values (anti_max, real_min) == 0)
+                  && compare_values (anti_max, real_max) == -1)
+           {
+             min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
+                                anti_max,
+                                build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
+             max = real_max;
+             set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
+           }
+         /* Case 3b, the anti-range extends into the high
+            part of the real range.  Thus creating a new
+            higher for the real reange.  */
+         else if (compare_values (anti_min, real_min) == 1
+                  && (compare_values (anti_min, real_max) == -1
+                      || compare_values (anti_min, real_max) == 0))
+           {
+             max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (var_vr->min),
+                                anti_min,
+                                build_int_cst (TREE_TYPE (var_vr->min), 1));
+             min = real_min;
+             set_value_range (vr_p, VR_RANGE, min, max, vr_p->equiv);
+           }
+       }
     }
+
+  /* Remove names from the equivalence set that have ranges
+     incompatible with VR_P.  */
+done:
+  fix_equivalence_set (vr_p);
 }
 
 
@@ -985,25 +1253,59 @@ vrp_int_const_binop (enum tree_code code, tree val1, tree val2)
      on -INF and +INF.  */
   res = int_const_binop (code, val1, val2, 0);
 
-  /* If the operation overflowed but neither VAL1 nor VAL2 are
-     overflown, return -INF or +INF depending on whether VAL1 CODE
-     VAL2 is a growing function or not.  */
-  if (TREE_OVERFLOW (res)
-      && !TREE_OVERFLOW (val1)
-      && !TREE_OVERFLOW (val2))
+  if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (val1)))
+    {
+      int checkz = compare_values (res, val1);
+
+      /* Ensure that res = val1 [+*] val2 >= val1
+         or that res = val1 - val2 <= val1.  */
+      if (((code == PLUS_EXPR || code == MULT_EXPR)
+          && !(checkz == 1 || checkz == 0))
+          || (code == MINUS_EXPR
+             && !(checkz == 0 || checkz == -1)))
+       {
+         res = copy_node (res);
+         TREE_OVERFLOW (res) = 1;
+       }
+    }
+  else if (TREE_OVERFLOW (res)
+          && !TREE_OVERFLOW (val1)
+          && !TREE_OVERFLOW (val2))
     {
-      bool grows = false;
+      /* If the operation overflowed but neither VAL1 nor VAL2 are
+        overflown, return -INF or +INF depending on the operation
+        and the combination of signs of the operands.  */
       int sgn1 = tree_int_cst_sgn (val1);
       int sgn2 = tree_int_cst_sgn (val2);
 
       /* Notice that we only need to handle the restricted set of
-        operations handled by extract_range_from_binary_expr.  */
-      if (((code == PLUS_EXPR || code == MAX_EXPR) && sgn2 >= 0)
-         || (code == MULT_EXPR && sgn1 == sgn2)
-         || (code == MINUS_EXPR && sgn2 < 0))
-       grows = true;
-
-      if (grows)
+        operations handled by extract_range_from_binary_expr.
+        Among them, only multiplication, addition and subtraction
+        can yield overflow without overflown operands because we
+        are working with integral types only... except in the
+        case VAL1 = -INF and VAL2 = -1 which overflows to +INF
+        for division too.  */
+
+      /* For multiplication, the sign of the overflow is given
+        by the comparison of the signs of the operands.  */
+      if ((code == MULT_EXPR && sgn1 == sgn2)
+          /* For addition, the operands must be of the same sign
+            to yield an overflow.  Its sign is therefore that
+            of one of the operands, for example the first.  */
+         || (code == PLUS_EXPR && sgn1 > 0)
+         /* For subtraction, the operands must be of different
+            signs to yield an overflow.  Its sign is therefore
+            that of the first operand or the opposite of that
+            of the second operand.  A first operand of 0 counts
+            as positive here, for the corner case 0 - (-INF),
+            which overflows, but must yield +INF.  */
+         || (code == MINUS_EXPR && sgn1 >= 0)
+         /* For division, the only case is -INF / -1 = +INF.  */
+         || code == TRUNC_DIV_EXPR
+         || code == FLOOR_DIV_EXPR
+         || code == CEIL_DIV_EXPR
+         || code == EXACT_DIV_EXPR
+         || code == ROUND_DIV_EXPR)
        return TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (res));
       else
        return TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (res));
@@ -1020,6 +1322,7 @@ static void
 extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
 {
   enum tree_code code = TREE_CODE (expr);
+  enum value_range_type type;
   tree op0, op1, min, max;
   int cmp;
   value_range_t vr0 = { VR_UNDEFINED, NULL_TREE, NULL_TREE, NULL };
@@ -1037,11 +1340,11 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       && code != ROUND_DIV_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
-      && code != TRUTH_XOR_EXPR)
+      && code != TRUTH_OR_EXPR)
     {
       set_value_range_to_varying (vr);
       return;
@@ -1072,14 +1375,22 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       return;
     }
 
+  /* The type of the resulting value range defaults to VR0.TYPE.  */
+  type = vr0.type;
+
   /* Refuse to operate on VARYING ranges, ranges of different kinds
-     and symbolic ranges.  TODO, we may be able to derive anti-ranges
-     in some cases.  */
-  if (vr0.type == VR_VARYING
-      || vr1.type == VR_VARYING
-      || vr0.type != vr1.type
-      || symbolic_range_p (&vr0)
-      || symbolic_range_p (&vr1))
+     and symbolic ranges.  As an exception, we allow BIT_AND_EXPR
+     because we may be able to derive a useful range even if one of
+     the operands is VR_VARYING or symbolic range.  TODO, we may be
+     able to derive anti-ranges in some cases.  */
+  if (code != BIT_AND_EXPR
+      && code != TRUTH_AND_EXPR
+      && code != TRUTH_OR_EXPR
+      && (vr0.type == VR_VARYING
+         || vr1.type == VR_VARYING
+         || vr0.type != vr1.type
+         || symbolic_range_p (&vr0)
+         || symbolic_range_p (&vr1)))
     {
       set_value_range_to_varying (vr);
       return;
@@ -1096,7 +1407,14 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
         ivopts is generating expressions with pointer multiplication
         in them.  */
       if (code == PLUS_EXPR)
-       set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
+       {
+         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);
+       }
       else
        {
          /* Subtracting from a pointer, may yield 0, so just drop the
@@ -1112,17 +1430,67 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
   if (code == TRUTH_ANDIF_EXPR
       || code == TRUTH_ORIF_EXPR
       || code == TRUTH_AND_EXPR
-      || code == TRUTH_OR_EXPR
-      || code == TRUTH_XOR_EXPR)
+      || code == TRUTH_OR_EXPR)
     {
-      /* 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);
+      /* If one of the operands is zero, we know that the whole
+        expression evaluates zero.  */
+      if (code == TRUTH_AND_EXPR
+         && ((vr0.type == VR_RANGE
+              && integer_zerop (vr0.min)
+              && integer_zerop (vr0.max))
+             || (vr1.type == VR_RANGE
+                 && integer_zerop (vr1.min)
+                 && integer_zerop (vr1.max))))
+       {
+         type = VR_RANGE;
+         min = max = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+       }
+      /* If one of the operands is one, we know that the whole
+        expression evaluates one.  */
+      else if (code == TRUTH_OR_EXPR
+              && ((vr0.type == VR_RANGE
+                   && integer_onep (vr0.min)
+                   && integer_onep (vr0.max))
+                  || (vr1.type == VR_RANGE
+                      && integer_onep (vr1.min)
+                      && integer_onep (vr1.max))))
+       {
+         type = VR_RANGE;
+         min = max = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 1);
+       }
+      else if (vr0.type != VR_VARYING
+              && vr1.type != VR_VARYING
+              && vr0.type == vr1.type
+              && !symbolic_range_p (&vr0)
+              && !symbolic_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);
+       }
+      else
+       {
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
     }
   else if (code == PLUS_EXPR
           || code == MIN_EXPR
           || code == MAX_EXPR)
     {
+      /* If we have a PLUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
+        VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
+        range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
+        op1 == -1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
+        op0 + op1 == 0, so we cannot claim that the sum is in ~[0,0].
+        Note that we are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at
+        this point.  */
+      if (code == PLUS_EXPR && vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
+       {
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
+
       /* For operations that make the resulting range directly
         proportional to the original ranges, apply the operation to
         the same end of each range.  */
@@ -1139,6 +1507,22 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       tree val[4];
       size_t i;
 
+      /* If we have an unsigned MULT_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs,
+        drop to VR_VARYING.  It would take more effort to compute a
+        precise range for such a case.  For example, if we have
+        op0 == 65536 and op1 == 65536 with their ranges both being
+        ~[0,0] on a 32-bit machine, we would have op0 * op1 == 0, so
+        we cannot claim that the product is in ~[0,0].  Note that we
+        are guaranteed to have vr0.type == vr1.type at this
+        point.  */
+      if (code == MULT_EXPR
+         && vr0.type == VR_ANTI_RANGE
+         && (flag_wrapv || TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op0))))
+       {
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
+
       /* Multiplications and divisions are a bit tricky to handle,
         depending on the mix of signs we have in the two ranges, we
         need to operate on different values to get the minimum and
@@ -1153,7 +1537,8 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
         the new range.  */
 
       /* Divisions by zero result in a VARYING value.  */
-      if (code != MULT_EXPR && range_includes_zero_p (&vr1))
+      if (code != MULT_EXPR
+         && (vr0.type == VR_ANTI_RANGE || range_includes_zero_p (&vr1)))
        {
          set_value_range_to_varying (vr);
          return;
@@ -1170,7 +1555,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
               ? vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min)
               : NULL_TREE;
 
-      val[3] = (vr0.min != vr1.min && vr0.max != vr1.max)
+      val[3] = (vr0.min != vr0.max && vr1.min != vr1.max)
               ? vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.max)
               : NULL_TREE;
 
@@ -1180,12 +1565,13 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       max = val[0];
       for (i = 1; i < 4; i++)
        {
-         if (TREE_OVERFLOW (min) || TREE_OVERFLOW (max))
+         if (!is_gimple_min_invariant (min) || TREE_OVERFLOW (min)
+             || !is_gimple_min_invariant (max) || TREE_OVERFLOW (max))
            break;
 
          if (val[i])
            {
-             if (TREE_OVERFLOW (val[i]))
+             if (!is_gimple_min_invariant (val[i]) || TREE_OVERFLOW (val[i]))
                {
                  /* If we found an overflowed value, set MIN and MAX
                     to it so that we set the resulting range to
@@ -1204,17 +1590,56 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
     }
   else if (code == MINUS_EXPR)
     {
+      /* If we have a MINUS_EXPR with two VR_ANTI_RANGEs, drop to
+        VR_VARYING.  It would take more effort to compute a precise
+        range for such a case.  For example, if we have op0 == 1 and
+        op1 == 1 with their ranges both being ~[0,0], we would have
+        op0 - op1 == 0, so we cannot claim that the difference is in
+        ~[0,0].  Note that we are guaranteed to have
+        vr0.type == vr1.type at this point.  */
+      if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
+       {
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
+
       /* For MINUS_EXPR, apply the operation to the opposite ends of
         each range.  */
       min = vrp_int_const_binop (code, vr0.min, vr1.max);
       max = vrp_int_const_binop (code, vr0.max, vr1.min);
     }
+  else if (code == BIT_AND_EXPR)
+    {
+      if (vr0.type == VR_RANGE
+         && vr0.min == vr0.max
+         && tree_expr_nonnegative_p (vr0.max)
+         && TREE_CODE (vr0.max) == INTEGER_CST)
+       {
+         min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+         max = vr0.max;
+       }
+      else if (vr1.type == VR_RANGE
+         && vr1.min == vr1.max
+         && tree_expr_nonnegative_p (vr1.max)
+         && TREE_CODE (vr1.max) == INTEGER_CST)
+       {
+         type = VR_RANGE;
+         min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+         max = vr1.max;
+       }
+      else
+       {
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
+    }
   else
     gcc_unreachable ();
 
   /* If either MIN or MAX overflowed, then set the resulting range to
      VARYING.  */
-  if (TREE_OVERFLOW (min) || TREE_OVERFLOW (max))
+  if (!is_gimple_min_invariant (min) || TREE_OVERFLOW (min)
+      || !is_gimple_min_invariant (max) || TREE_OVERFLOW (max))
     {
       set_value_range_to_varying (vr);
       return;
@@ -1229,7 +1654,7 @@ extract_range_from_binary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       set_value_range_to_varying (vr);
     }
   else
-    set_value_range (vr, vr0.type, min, max, NULL);
+    set_value_range (vr, type, min, max, NULL);
 }
 
 
@@ -1279,7 +1704,7 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
   /* Refuse to operate on varying and symbolic ranges.  Also, if the
      operand is neither a pointer nor an integral type, set the
      resulting range to VARYING.  TODO, in some cases we may be able
-     to derive anti-ranges (like non-zero values).  */
+     to derive anti-ranges (like nonzero values).  */
   if (vr0.type == VR_VARYING
       || (!INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
          && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
@@ -1293,7 +1718,7 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
      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 (range_is_nonnull (&vr0) || expr_computes_nonzero (expr))
+      if (range_is_nonnull (&vr0) || tree_expr_nonzero_p (expr))
        set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
       else if (range_is_null (&vr0))
        set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
@@ -1309,6 +1734,35 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
       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)
+       {
+         tree new_min, new_max;
+
+         /* Convert VR0's min/max to OUTER_TYPE.  */
+         new_min = fold_convert (outer_type, vr0.min);
+         new_max = fold_convert (outer_type, vr0.max);
+
+         /* Verify the new min/max values are gimple values and
+            that they compare equal to VR0's min/max values.  */
+         if (is_gimple_val (new_min)
+             && is_gimple_val (new_max)
+             && tree_int_cst_equal (new_min, vr0.min)
+             && tree_int_cst_equal (new_max, vr0.max)
+             && compare_values (new_min, new_max) <= 0
+             && compare_values (new_min, new_max) >= -1)
+           {
+             set_value_range (vr, VR_RANGE, new_min, new_max, vr->equiv);
+             return;
+           }
+       }
+
       /* 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
@@ -1328,27 +1782,49 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
   if (code == NEGATE_EXPR
       && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
     {
-      /* Negating an anti-range doesn't really do anything to it.  The
-        new range will also not take on the same range of values
-        excluded by the original anti-range.  */
-      if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
+      /* NEGATE_EXPR flips the range around.  */
+      min = (vr0.max == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr)) && !flag_wrapv)
+            ? TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr))
+            : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
+
+      max = (vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)) && !flag_wrapv)
+            ? TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr))
+            : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
+
+    }
+  else if (code == NEGATE_EXPR
+          && TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
+    {
+      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);
+       }
+      else
        {
-         copy_value_range (vr, &vr0);
+         if (range_is_null (&vr0))
+           set_value_range_to_null (vr, TREE_TYPE (expr));
+         else
+           set_value_range_to_varying (vr);
          return;
        }
-
-      /* NEGATE_EXPR flips the range around.  */
-      min = (vr0.max == TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
-           ? TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr))
-           : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
-
-      max = (vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
-           ? TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr))
-           : fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.min);
     }
   else if (code == ABS_EXPR
            && !TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (expr)))
     {
+      /* -TYPE_MIN_VALUE = TYPE_MIN_VALUE with flag_wrapv so we can't get a
+         useful range.  */
+      if (flag_wrapv
+         && ((vr0.type == VR_RANGE
+              && vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
+             || (vr0.type == VR_ANTI_RANGE
+                 && vr0.min != TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr))
+                 && !range_includes_zero_p (&vr0))))
+       {
+         set_value_range_to_varying (vr);
+         return;
+       }
+       
       /* ABS_EXPR may flip the range around, if the original range
         included negative values.  */
       min = (vr0.min == TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr)))
@@ -1357,12 +1833,58 @@ extract_range_from_unary_expr (value_range_t *vr, tree expr)
 
       max = fold_unary_to_constant (code, TREE_TYPE (expr), vr0.max);
 
-      /* If the range was reversed, swap MIN and MAX.  */
-      if (compare_values (min, max) == 1)
+      cmp = compare_values (min, max);
+
+      /* If a VR_ANTI_RANGEs contains zero, then we have
+        ~[-INF, min(MIN, MAX)].  */
+      if (vr0.type == VR_ANTI_RANGE)
+       { 
+         if (range_includes_zero_p (&vr0))
+           {
+             tree type_min_value = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (expr));
+
+             /* Take the lower of the two values.  */
+             if (cmp != 1)
+               max = min;
+
+             /* Create ~[-INF, min (abs(MIN), abs(MAX))]
+                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.  */
+             min = (flag_wrapv && vr0.min != type_min_value
+                    ? int_const_binop (PLUS_EXPR,
+                                       type_min_value,
+                                       integer_one_node, 0)
+                    : type_min_value);
+           }
+         else
+           {
+             /* All else has failed, so create the range [0, INF], even for
+                flag_wrapv since TYPE_MIN_VALUE is in the original
+                anti-range.  */
+             vr0.type = VR_RANGE;
+             min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+             max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (expr));
+           }
+       }
+
+      /* If the range contains zero then we know that the minimum value in the
+         range will be zero.  */
+      else if (range_includes_zero_p (&vr0))
+       {
+         if (cmp == 1)
+           max = min;
+         min = build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0);
+       }
+      else
        {
-         tree t = min;
-         min = max;
-         max = t;
+          /* If the range was reversed, swap MIN and MAX.  */
+         if (cmp == 1)
+           {
+             tree t = min;
+             min = max;
+             max = t;
+           }
        }
     }
   else
@@ -1428,12 +1950,23 @@ extract_range_from_expr (value_range_t *vr, tree expr)
     extract_range_from_unary_expr (vr, expr);
   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_comparison)
     extract_range_from_comparison (vr, expr);
-  else if (vrp_expr_computes_nonzero (expr))
-    set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
   else if (is_gimple_min_invariant (expr))
     set_value_range (vr, VR_RANGE, expr, expr, NULL);
   else
     set_value_range_to_varying (vr);
+
+  /* If we got a varying range from the tests above, try a final
+     time to derive a nonnegative or nonzero range.  This time
+     relying primarily on generic routines in fold in conjunction
+     with range data.  */
+  if (vr->type == VR_VARYING)
+    {
+      if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (expr))
+         && vrp_expr_computes_nonnegative (expr))
+        set_value_range_to_nonnegative (vr, TREE_TYPE (expr));
+      else if (vrp_expr_computes_nonzero (expr))
+        set_value_range_to_nonnull (vr, TREE_TYPE (expr));
+    }
 }
 
 /* Given a range VR, a LOOP and a variable VAR, determine whether it
@@ -1445,29 +1978,31 @@ adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop, tree stmt,
                        tree var)
 {
   tree init, step, chrec;
-  bool init_is_max;
+  bool init_is_max, unknown_max;
 
   /* TODO.  Don't adjust anti-ranges.  An anti-range may provide
      better opportunities than a regular range, but I'm not sure.  */
   if (vr->type == VR_ANTI_RANGE)
     return;
 
-  chrec = analyze_scalar_evolution (loop, var);
+  chrec = instantiate_parameters (loop, analyze_scalar_evolution (loop, var));
   if (TREE_CODE (chrec) != POLYNOMIAL_CHREC)
     return;
 
-  init = CHREC_LEFT (chrec);
-  step = CHREC_RIGHT (chrec);
+  init = initial_condition_in_loop_num (chrec, loop->num);
+  step = evolution_part_in_loop_num (chrec, loop->num);
 
   /* If STEP is symbolic, we can't know whether INIT will be the
      minimum or maximum value in the range.  */
-  if (!is_gimple_min_invariant (step))
+  if (step == NULL_TREE
+      || !is_gimple_min_invariant (step))
     return;
 
   /* Do not adjust ranges when chrec may wrap.  */
   if (scev_probably_wraps_p (chrec_type (chrec), init, step, stmt,
-                            cfg_loops->parray[CHREC_VARIABLE (chrec)],
-                            &init_is_max))
+                            current_loops->parray[CHREC_VARIABLE (chrec)],
+                            &init_is_max, &unknown_max)
+      || unknown_max)
     return;
 
   if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (init))
@@ -1475,12 +2010,21 @@ adjust_range_with_scev (value_range_t *vr, struct loop *loop, tree stmt,
     {
       /* For VARYING or UNDEFINED ranges, just about anything we get
         from scalar evolutions should be better.  */
+      tree min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (init));
+      tree max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (init));
+
       if (init_is_max)
-       set_value_range (vr, VR_RANGE, TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (init)),
-                        init, vr->equiv);
+       max = init;
       else
-       set_value_range (vr, VR_RANGE, init, TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (init)),
-                        vr->equiv);
+       min = init;
+
+      /* If we would create an invalid range, then just assume we
+        know absolutely nothing.  This may be over-conservative,
+        but it's clearly safe.  */
+      if (compare_values (min, max) == 1)
+       return;
+
+      set_value_range (vr, VR_RANGE, min, max, vr->equiv);
     }
   else if (vr->type == VR_RANGE)
     {
@@ -1602,6 +2146,10 @@ compare_ranges (enum tree_code comp, value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
          else if (cmp_min != -2 && cmp_max != -2)
            return boolean_false_node;
        }
+      /* If [V0_MIN, V1_MAX] < [V1_MIN, V1_MAX] then V0 != V1.  */
+      else if (compare_values (vr0->min, vr1->max) == 1
+              || compare_values (vr1->min, vr0->max) == 1)
+       return boolean_false_node;
 
       return NULL_TREE;
     }
@@ -1678,9 +2226,8 @@ compare_range_with_value (enum tree_code comp, value_range_t *vr, tree val)
          || comp == LE_EXPR)
        return NULL_TREE;
 
-      /* ~[VAL, VAL] == VAL is always false.  */
-      if (compare_values (vr->min, val) == 0
-         && compare_values (vr->max, val) == 0)
+      /* ~[VAL_1, VAL_2] OP VAL is known if VAL_1 <= VAL <= VAL_2.  */
+      if (value_inside_range (val, vr) == 1)
        return (comp == NE_EXPR) ? boolean_true_node : boolean_false_node;
 
       return NULL_TREE;
@@ -1883,21 +2430,21 @@ build_assert_expr_for (tree cond, tree v)
 
   if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
     {
-      tree a = build (ASSERT_EXPR, TREE_TYPE (v), v, cond); 
-      assertion = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, a);
+      tree a = build2 (ASSERT_EXPR, TREE_TYPE (v), v, cond); 
+      assertion = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, a);
     }
   else if (TREE_CODE (cond) == TRUTH_NOT_EXPR)
     {
       /* Given !V, build the assignment N = false.  */
       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
       gcc_assert (op0 == v);
-      assertion = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_false_node);
+      assertion = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_false_node);
     }
   else if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
     {
       /* Given V, build the assignment N = true.  */
       gcc_assert (v == cond);
-      assertion = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_true_node);
+      assertion = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (v), n, boolean_true_node);
     }
   else
     gcc_unreachable ();
@@ -1946,6 +2493,13 @@ infer_value_range (tree stmt, tree op, enum tree_code *comp_code_p, tree *val_p)
   if (tree_could_throw_p (stmt))
     return false;
 
+  /* If STMT is the last statement of a basic block with no
+     successors, there is no point inferring anything about any of its
+     operands.  We would not be able to find a proper insertion point
+     for the assertion, anyway.  */
+  if (stmt_ends_bb_p (stmt) && EDGE_COUNT (bb_for_stmt (stmt)->succs) == 0)
+    return false;
+
   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op)))
     {
       bool is_store;
@@ -2146,7 +2700,7 @@ register_new_assert_for (tree name,
   /* If we didn't find an assertion already registered for
      NAME COMP_CODE VAL, add a new one at the end of the list of
      assertions associated with NAME.  */
-  n = xmalloc (sizeof (*n));
+  n = XNEW (struct assert_locus_d);
   n->bb = dest_bb;
   n->e = e;
   n->si = si;
@@ -2164,7 +2718,7 @@ register_new_assert_for (tree name,
 
 
 /* Try to register an edge assertion for SSA name NAME on edge E for
-   the conditional jump pointed by SI.  Return true if an assertion
+   the conditional jump pointed to by SI.  Return true if an assertion
    for NAME could be registered.  */
 
 static bool
@@ -2214,7 +2768,7 @@ register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si)
              /* 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 = opposite_comparison (TREE_CODE (cond));
+             comp_code = swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond));
              val = TREE_OPERAND (cond, 0);
            }
          else
@@ -2229,6 +2783,24 @@ register_edge_assert_for (tree name, edge e, block_stmt_iterator si)
             need to invert the sign comparison.  */
          if (is_else_edge)
            comp_code = invert_tree_comparison (comp_code, 0);
+
+         /* 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))
+                 || SCALAR_FLOAT_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 && compare_values (val, max) == 0)
+               return false;
+
+             if (comp_code == LT_EXPR && compare_values (val, min) == 0)
+               return false;
+           }
        }
     }
   else
@@ -2278,7 +2850,24 @@ find_conditional_asserts (basic_block bb)
       /* Remove the COND_EXPR operands from the FOUND_IN_SUBGRAPH bitmap.
         Otherwise, when we finish traversing each of the sub-graphs, we
         won't know whether the variables were found in the sub-graphs or
-        if they had been found in a block upstream from BB.  */
+        if they had been found in a block upstream from BB. 
+
+        This is actually a bad idea is some cases, particularly jump
+        threading.  Consider a CFG like the following:
+
+                    0
+                   /|
+                  1 |
+                   \|
+                    2
+                   / \
+                  3   4
+
+        Assume that one or more operands in the conditional at the
+        end of block 0 are used in a conditional in block 2, but not
+        anywhere in block 1.  In this case we will not insert any
+        assert statements in block 1, which may cause us to miss
+        opportunities to optimize, particularly for jump threading.  */
       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, last, iter, SSA_OP_USE)
        RESET_BIT (found_in_subgraph, SSA_NAME_VERSION (op));
 
@@ -2475,7 +3064,7 @@ process_assert_insertions_for (tree name, assert_locus_t loc)
   edge_iterator ei;
   edge e;
 
-  cond = build (loc->comp_code, boolean_type_node, name, loc->val);
+  cond = build2 (loc->comp_code, boolean_type_node, name, loc->val);
   assert_expr = build_assert_expr_for (cond, name);
 
   if (loc->e)
@@ -2600,7 +3189,7 @@ insert_range_assertions (void)
   sbitmap_zero (blocks_visited);
 
   need_assert_for = BITMAP_ALLOC (NULL);
-  asserts_for = xmalloc (num_ssa_names * sizeof (assert_locus_t));
+  asserts_for = XNEWVEC (assert_locus_t, num_ssa_names);
   memset (asserts_for, 0, num_ssa_names * sizeof (assert_locus_t));
 
   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
@@ -2628,7 +3217,10 @@ insert_range_assertions (void)
 }
 
 
-/* Convert range assertion expressions into the implied copies.
+/* Convert range assertion expressions into the implied copies and
+   copy propagate away the copies.  Doing the trivial copy propagation
+   here avoids the need to run the full copy propagation pass after
+   VRP. 
    
    FIXME, this will eventually lead to copy propagation removing the
    names that had useful range information attached to them.  For
@@ -2642,7 +3234,12 @@ insert_range_assertions (void)
    things like jump threading.
    
    The problem with keeping ASSERT_EXPRs around is that passes after
-   VRP need to handle them appropriately.  */
+   VRP need to handle them appropriately. 
+
+   Another approach would be to make the range information a first
+   class property of the SSA_NAME so that it can be queried from
+   any pass.  This is made somewhat more complex by the need for
+   multiple ranges to be associated with one SSA_NAME.  */
 
 static void
 remove_range_assertions (void)
@@ -2650,8 +3247,11 @@ remove_range_assertions (void)
   basic_block bb;
   block_stmt_iterator si;
 
+  /* Note that the BSI iterator bump happens at the bottom of the
+     loop and no bump is necessary if we're removing the statement
+     referenced by the current BSI.  */
   FOR_EACH_BB (bb)
-    for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si); bsi_next (&si))
+    for (si = bsi_start (bb); !bsi_end_p (si);)
       {
        tree stmt = bsi_stmt (si);
 
@@ -2660,11 +3260,29 @@ remove_range_assertions (void)
          {
            tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
            tree cond = fold (ASSERT_EXPR_COND (rhs));
+           use_operand_p use_p;
+           imm_use_iterator iter;
+
            gcc_assert (cond != boolean_false_node);
            TREE_OPERAND (stmt, 1) = ASSERT_EXPR_VAR (rhs);
            update_stmt (stmt);
+
+           /* The statement is now a copy.  Propagate the RHS into
+              every use of the LHS.  */
+           FOR_EACH_IMM_USE_SAFE (use_p, iter, TREE_OPERAND (stmt, 0))
+             {
+               SET_USE (use_p, ASSERT_EXPR_VAR (rhs));
+               update_stmt (USE_STMT (use_p));
+             }
+
+           /* And finally, remove the copy, it is not needed.  */
+           bsi_remove (&si, true);
          }
+       else
+         bsi_next (&si);
       }
+
+  sbitmap_free (blocks_visited);
 }
 
 
@@ -2695,16 +3313,14 @@ stmt_interesting_for_vrp (tree stmt)
 }
 
 
-/* Initialize local data structures for VRP.  Return true if VRP
-   is worth running (i.e. if we found any statements that could
-   benefit from range information).  */
+/* Initialize local data structures for VRP.  */
 
 static void
 vrp_initialize (void)
 {
   basic_block bb;
 
-  vr_value = xmalloc (num_ssa_names * sizeof (value_range_t *));
+  vr_value = XNEWVEC (value_range_t *, num_ssa_names);
   memset (vr_value, 0, num_ssa_names * sizeof (value_range_t *));
 
   FOR_EACH_BB (bb)
@@ -2759,7 +3375,11 @@ vrp_visit_assignment (tree stmt, tree *output_p)
 
   /* We only keep track of ranges in integral and pointer types.  */
   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
-      && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
+      && ((INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
+          /* It is valid to have NULL MIN/MAX values on a type.  See
+             build_range_type.  */
+          && TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (lhs))
+          && TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (lhs)))
          || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))))
     {
       struct loop *l;
@@ -2770,7 +3390,7 @@ vrp_visit_assignment (tree stmt, tree *output_p)
       /* If STMT is inside a loop, we may be able to know something
         else about the range of LHS by examining scalar evolution
         information.  */
-      if (cfg_loops && (l = loop_containing_stmt (stmt)))
+      if (current_loops && (l = loop_containing_stmt (stmt)))
        adjust_range_with_scev (&new_vr, l, stmt, lhs);
 
       if (update_value_range (lhs, &new_vr))
@@ -3006,7 +3626,7 @@ vrp_evaluate_conditional (tree cond, bool use_equiv_p)
            return compare_name_with_value (TREE_CODE (cond), op0, op1);
          else if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
            return compare_name_with_value (
-                   opposite_comparison (TREE_CODE (cond)), op1, op0);
+                   swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), op1, op0);
        }
       else
        {
@@ -3021,7 +3641,7 @@ vrp_evaluate_conditional (tree cond, bool use_equiv_p)
            return compare_range_with_value (TREE_CODE (cond), vr0, op1);
          else if (vr0 == NULL && vr1)
            return compare_range_with_value (
-                   opposite_comparison (TREE_CODE (cond)), vr1, op0);
+                   swap_tree_comparison (TREE_CODE (cond)), vr1, op0);
        }
     }
 
@@ -3245,6 +3865,8 @@ vrp_meet (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
             the two sets.  */
          if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
            bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
+         else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
+           bitmap_clear (vr0->equiv);
 
          set_value_range (vr0, vr0->type, min, max, vr0->equiv);
        }
@@ -3262,6 +3884,8 @@ vrp_meet (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
             the two sets.  */
          if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
            bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
+         else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
+           bitmap_clear (vr0->equiv);
        }
       else
        goto no_meet;
@@ -3275,8 +3899,18 @@ vrp_meet (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
          && !symbolic_range_p (vr1)
          && !value_ranges_intersect_p (vr0, vr1))
        {
+         /* Copy most of VR1 into VR0.  Don't copy VR1's equivalence
+            set.  We need to compute the intersection of the two
+            equivalence sets.  */
          if (vr1->type == VR_ANTI_RANGE)
-           copy_value_range (vr0, vr1);
+           set_value_range (vr0, vr1->type, vr1->min, vr1->max, vr0->equiv);
+
+         /* The resulting set of equivalences is the intersection of
+            the two sets.  */
+         if (vr0->equiv && vr1->equiv && vr0->equiv != vr1->equiv)
+           bitmap_and_into (vr0->equiv, vr1->equiv);
+         else if (vr0->equiv && !vr1->equiv)
+           bitmap_clear (vr0->equiv);
        }
       else
        goto no_meet;
@@ -3289,12 +3923,23 @@ vrp_meet (value_range_t *vr0, value_range_t *vr1)
 no_meet:
   /* The two range VR0 and VR1 do not meet.  Before giving up and
      setting the result to VARYING, see if we can at least derive a
-     useful anti-range.  */
+     useful anti-range.  FIXME, all this nonsense about distinguishing
+     anti-ranges from ranges is necessary because of the odd
+     semantics of range_includes_zero_p and friends.  */
   if (!symbolic_range_p (vr0)
-      && !range_includes_zero_p (vr0)
+      && ((vr0->type == VR_RANGE && !range_includes_zero_p (vr0))
+         || (vr0->type == VR_ANTI_RANGE && range_includes_zero_p (vr0)))
       && !symbolic_range_p (vr1)
-      && !range_includes_zero_p (vr1))
-    set_value_range_to_nonnull (vr0, TREE_TYPE (vr0->min));
+      && ((vr1->type == VR_RANGE && !range_includes_zero_p (vr1))
+         || (vr1->type == VR_ANTI_RANGE && range_includes_zero_p (vr1))))
+    {
+      set_value_range_to_nonnull (vr0, TREE_TYPE (vr0->min));
+
+      /* Since this meet operation did not result from the meeting of
+        two equivalent names, VR0 cannot have any equivalences.  */
+      if (vr0->equiv)
+       bitmap_clear (vr0->equiv);
+    }
   else
     set_value_range_to_varying (vr0);
 }
@@ -3369,7 +4014,7 @@ vrp_visit_phi_node (tree phi)
   /* To prevent infinite iterations in the algorithm, derive ranges
      when the new value is slightly bigger or smaller than the
      previous one.  */
-  if (lhs_vr->type == VR_RANGE)
+  if (lhs_vr->type == VR_RANGE && vr_result.type == VR_RANGE)
     {
       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs)))
        {
@@ -3411,125 +4056,418 @@ varying:
   return SSA_PROP_VARYING;
 }
 
-/* Walk through the IL simplifying expressions using knowledge
-   gathered by VRP.  */
+/* Simplify a division or modulo operator to a right shift or
+   bitwise and if the first operand is unsigned or is greater
+   than zero and the second operand is an exact power of two.  */
 
 static void
-simplify_using_ranges (void)
+simplify_div_or_mod_using_ranges (tree stmt, tree rhs, enum tree_code rhs_code)
 {
-  basic_block bb;
+  tree val = NULL;
+  tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
+  value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
 
-  FOR_EACH_BB (bb)
+  if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op)))
     {
-      block_stmt_iterator bsi;
+      val = integer_one_node;
+    }
+  else
+    {
+      val = compare_range_with_value (GT_EXPR, vr, integer_zero_node);
+    }
+
+  if (val && integer_onep (val))
+    {
+      tree t;
+      tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
+      tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
 
-      for (bsi = bsi_start (bb); !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
+      if (rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR)
+       {
+         t = build_int_cst (NULL_TREE, tree_log2 (op1));
+         t = build2 (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
+       }
+      else
        {
-         tree stmt = bsi_stmt (bsi);
+         t = build_int_cst (TREE_TYPE (op1), 1);
+         t = int_const_binop (MINUS_EXPR, op1, t, 0);
+         t = fold_convert (TREE_TYPE (op0), t);
+         t = build2 (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
+       }
 
-         if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
+      TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
+      update_stmt (stmt);
+    }
+}
+
+/* If the operand to an ABS_EXPR is >= 0, then eliminate the
+   ABS_EXPR.  If the operand is <= 0, then simplify the
+   ABS_EXPR into a NEGATE_EXPR.  */
+
+static void
+simplify_abs_using_ranges (tree stmt, tree rhs)
+{
+  tree val = NULL;
+  tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
+  tree type = TREE_TYPE (op);
+  value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
+
+  if (TYPE_UNSIGNED (type))
+    {
+      val = integer_zero_node;
+    }
+  else if (vr)
+    {
+      val = compare_range_with_value (LE_EXPR, vr, integer_zero_node);
+      if (!val)
+       {
+         val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr, integer_zero_node);
+
+         if (val)
            {
-             tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
-             enum tree_code rhs_code = TREE_CODE (rhs);
-
-             /* Transform TRUNC_DIV_EXPR and TRUNC_MOD_EXPR into RSHIFT_EXPR
-                and BIT_AND_EXPR respectively if the first operand is greater
-                than zero and the second operand is an exact power of two.  */
-             if ((rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR || rhs_code == TRUNC_MOD_EXPR)
-                 && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0)))
-                 && integer_pow2p (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
+             if (integer_zerop (val))
+               val = integer_one_node;
+             else if (integer_onep (val))
+               val = integer_zero_node;
+           }
+       }
+
+      if (val
+         && (integer_onep (val) || integer_zerop (val)))
+       {
+         tree t;
+
+         if (integer_onep (val))
+           t = build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (op), op);
+         else
+           t = op;
+
+         TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
+         update_stmt (stmt);
+       }
+    }
+}
+
+/* We are comparing trees OP0 and OP1 using COND_CODE.  OP0 has
+   a known value range VR.
+
+   If there is one and only one value which will satisfy the
+   conditional, then return that value.  Else return NULL.  */
+
+static tree
+test_for_singularity (enum tree_code cond_code, tree op0,
+                     tree op1, value_range_t *vr)
+{
+  tree min = NULL;
+  tree max = NULL;
+
+  /* Extract minimum/maximum values which satisfy the
+     the conditional as it was written.  */
+  if (cond_code == LE_EXPR || cond_code == LT_EXPR)
+    {
+      min = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (op0));
+
+      max = op1;
+      if (cond_code == LT_EXPR)
+       {
+         tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
+         max = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), max, one);
+       }
+    }
+  else if (cond_code == GE_EXPR || cond_code == GT_EXPR)
+    {
+      max = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (op0));
+
+      min = op1;
+      if (cond_code == GT_EXPR)
+       {
+         tree one = build_int_cst (TREE_TYPE (op0), 1);
+         min = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (op0), min, one);
+       }
+    }
+
+  /* Now refine the minimum and maximum values using any
+     value range information we have for op0.  */
+  if (min && max)
+    {
+      if (compare_values (vr->min, min) == -1)
+       min = min;
+      else
+       min = vr->min;
+      if (compare_values (vr->max, max) == 1)
+       max = max;
+      else
+       max = vr->max;
+
+      /* If the new min/max values have converged to a single value,
+        then there is only one value which can satisfy the condition,
+        return that value.  */
+      if (operand_equal_p (min, max, 0) && is_gimple_min_invariant (min))
+       return min;
+    }
+  return NULL;
+}
+
+/* Simplify a conditional using a relational operator to an equality
+   test if the range information indicates only one value can satisfy
+   the original conditional.  */
+
+static void
+simplify_cond_using_ranges (tree stmt)
+{
+  tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
+  tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
+  tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
+  enum tree_code cond_code = TREE_CODE (cond);
+
+  if (cond_code != NE_EXPR
+      && cond_code != EQ_EXPR
+      && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
+      && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (op0))
+      && is_gimple_min_invariant (op1))
+    {
+      value_range_t *vr = get_value_range (op0);
+         
+      /* If we have range information for OP0, then we might be
+        able to simplify this conditional. */
+      if (vr->type == VR_RANGE)
+       {
+         tree new = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
+
+         if (new)
+           {
+             if (dump_file)
                {
-                 tree val = NULL;
-                 tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
-                 value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
-
-                 if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op)))
-                   {
-                     val = integer_one_node;
-                   }
-                 else
-                   {
-                     val = compare_range_with_value (GT_EXPR, vr,
-                                                     integer_zero_node);
-                   }
-
-                 if (val && integer_onep (val))
-                   {
-                     tree t;
-                     tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
-                     tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
-
-                     if (rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR)
-                       {
-                         t = build_int_cst (NULL_TREE, tree_log2 (op1));
-                         t = build (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
-                       }
-                     else
-                       {
-                         t = build_int_cst (TREE_TYPE (op1), 1);
-                         t = int_const_binop (MINUS_EXPR, op1, t, 0);
-                         t = fold_convert (TREE_TYPE (op0), t);
-                         t = build2 (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0, t);
-                       }
-
-                     TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
-                     update_stmt (stmt);
-                   }
+                 fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
+                 print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
+                 fprintf (dump_file, " into ");
+               }
+
+             COND_EXPR_COND (stmt)
+               = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, op0, new);
+             update_stmt (stmt);
+
+             if (dump_file)
+               {
+                 print_generic_expr (dump_file, COND_EXPR_COND (stmt), 0);
+                 fprintf (dump_file, "\n");
+               }
+             return;
 
+           }
+
+         /* Try again after inverting the condition.  We only deal
+            with integral types here, so no need to worry about
+            issues with inverting FP comparisons.  */
+         cond_code = invert_tree_comparison (cond_code, false);
+         new = test_for_singularity (cond_code, op0, op1, vr);
+
+         if (new)
+           {
+             if (dump_file)
+               {
+                 fprintf (dump_file, "Simplified relational ");
+                 print_generic_expr (dump_file, cond, 0);
+                 fprintf (dump_file, " into ");
                }
 
-             /* Transform ABS (X) into X or -X as appropriate.  */
-             if (rhs_code == ABS_EXPR
-                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME
-                 && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0))))
+             COND_EXPR_COND (stmt)
+               = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, op0, new);
+             update_stmt (stmt);
+
+             if (dump_file)
                {
-                 tree val = NULL;
-                 tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
-                 tree type = TREE_TYPE (op);
-                 value_range_t *vr = get_value_range (TREE_OPERAND (rhs, 0));
-
-                 if (TYPE_UNSIGNED (type))
-                   {
-                     val = integer_zero_node;
-                   }
-                 else if (vr)
-                   {
-                     val = compare_range_with_value (LE_EXPR, vr,
-                                                     integer_zero_node);
-                     if (!val)
-                       {
-                         val = compare_range_with_value (GE_EXPR, vr,
-                                                         integer_zero_node);
-
-                         if (val)
-                           {
-                             if (integer_zerop (val))
-                               val = integer_one_node;
-                             else if (integer_onep (val))
-                               val = integer_zero_node;
-                           }
-                       }
-
-                     if (val
-                         && (integer_onep (val) || integer_zerop (val)))
-                       {
-                         tree t;
-
-                         if (integer_onep (val))
-                           t = build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (op), op);
-                         else
-                           t = op;
-
-                         TREE_OPERAND (stmt, 1) = t;
-                         update_stmt (stmt);
-                       }
-                   }
+                 print_generic_expr (dump_file, COND_EXPR_COND (stmt), 0);
+                 fprintf (dump_file, "\n");
                }
+             return;
+
            }
+       }
+    }
+}
+
+/* Simplify STMT using ranges if possible.  */
 
-         /* TODO.  Simplify conditionals.   */
+void
+simplify_stmt_using_ranges (tree stmt)
+{
+  if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
+    {
+      tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
+      enum tree_code rhs_code = TREE_CODE (rhs);
+
+      /* Transform TRUNC_DIV_EXPR and TRUNC_MOD_EXPR into RSHIFT_EXPR
+        and BIT_AND_EXPR respectively if the first operand is greater
+        than zero and the second operand is an exact power of two.  */
+      if ((rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR || rhs_code == TRUNC_MOD_EXPR)
+         && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0)))
+         && integer_pow2p (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
+       simplify_div_or_mod_using_ranges (stmt, rhs, rhs_code);
+
+      /* Transform ABS (X) into X or -X as appropriate.  */
+      if (rhs_code == ABS_EXPR
+         && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME
+         && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0))))
+       simplify_abs_using_ranges (stmt, rhs);
+    }
+  else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
+          && COMPARISON_CLASS_P (COND_EXPR_COND (stmt)))
+    {
+      simplify_cond_using_ranges (stmt);
+    }
+}
+
+/* Stack of dest,src equivalency pairs that need to be restored after
+   each attempt to thread a block's incoming edge to an outgoing edge. 
+
+   A NULL entry is used to mark the end of pairs which need to be
+   restored.  */
+static VEC(tree,heap) *stack;
+
+/* A trivial wrapper so that we can present the generic jump
+   threading code with a simple API for simplifying statements.  */
+static tree
+simplify_stmt_for_jump_threading (tree stmt)
+{
+  /* We only use VRP information to simplify conditionals.  This is
+     overly conservative, but it's unclear if doing more would be
+     worth the compile time cost.  */
+  if (TREE_CODE (stmt) != COND_EXPR)
+    return NULL;
+
+  return vrp_evaluate_conditional (COND_EXPR_COND (stmt), true);
+}
+
+/* Blocks which have more than one predecessor and more than
+   one successor present jump threading opportunities.  ie,
+   when the block is reached from a specific predecessor, we
+   may be able to determine which of the outgoing edges will
+   be traversed.  When this optimization applies, we are able
+   to avoid conditionals at runtime and we may expose secondary
+   optimization opportunities.
+
+   This routine is effectively a driver for the generic jump
+   threading code.  It basically just presents the generic code
+   with edges that may be suitable for jump threading.
+
+   Unlike DOM, we do not iterate VRP if jump threading was successful.
+   While iterating may expose new opportunities for VRP, it is expected
+   those opportunities would be very limited and the compile time cost
+   to expose those opportunities would be significant. 
+
+   As jump threading opportunities are discovered, they are registered
+   for later realization.  */
+
+static void
+identify_jump_threads (void)
+{
+  basic_block bb;
+  tree dummy;
+
+  /* Ugh.  When substituting values earlier in this pass we can
+     wipe the dominance information.  So rebuild the dominator
+     information as we need it within the jump threading code.  */
+  calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
+
+  /* We do not allow VRP information to be used for jump threading
+     across a back edge in the CFG.  Otherwise it becomes too
+     difficult to avoid eliminating loop exit tests.  Of course
+     EDGE_DFS_BACK is not accurate at this time so we have to
+     recompute it.  */
+  mark_dfs_back_edges ();
+
+  /* Allocate our unwinder stack to unwind any temporary equivalences
+     that might be recorded.  */
+  stack = VEC_alloc (tree, heap, 20);
+
+  /* To avoid lots of silly node creation, we create a single
+     conditional and just modify it in-place when attempting to
+     thread jumps.  */
+  dummy = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, NULL, NULL);
+  dummy = build3 (COND_EXPR, void_type_node, dummy, NULL, NULL);
+
+  /* Walk through all the blocks finding those which present a
+     potential jump threading opportunity.  We could set this up
+     as a dominator walker and record data during the walk, but
+     I doubt it's worth the effort for the classes of jump
+     threading opportunities we are trying to identify at this
+     point in compilation.  */
+  FOR_EACH_BB (bb)
+    {
+      tree last, cond;
+
+      /* If the generic jump threading code does not find this block
+        interesting, then there is nothing to do.  */
+      if (! potentially_threadable_block (bb))
+       continue;
+
+      /* We only care about blocks ending in a COND_EXPR.  While there
+        may be some value in handling SWITCH_EXPR here, I doubt it's
+        terribly important.  */
+      last = bsi_stmt (bsi_last (bb));
+      if (TREE_CODE (last) != COND_EXPR)
+       continue;
+
+      /* We're basically looking for any kind of conditional with
+        integral type arguments.  */
+      cond = COND_EXPR_COND (last);
+      if ((TREE_CODE (cond) == SSA_NAME
+          && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (cond)))
+         || (COMPARISON_CLASS_P (cond)
+             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 0)) == SSA_NAME
+             && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 0)))
+             && (TREE_CODE (TREE_OPERAND (cond, 1)) == SSA_NAME
+                 || is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (cond, 1)))
+             && 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
+            each predecessor, see if we can thread it to a specific
+            successor.  */
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+           {
+             /* Do not thread across back edges or abnormal edges
+                in the CFG.  */
+             if (e->flags & (EDGE_DFS_BACK | EDGE_COMPLEX))
+               continue;
+
+             thread_across_edge (dummy, e, true,
+                                 &stack,
+                                 simplify_stmt_for_jump_threading);
+           }
        }
     }
+
+  /* We do not actually update the CFG or SSA graphs at this point as
+     ASSERT_EXPRs are still in the IL and cfg cleanup code does not yet
+     handle ASSERT_EXPRs gracefully.  */
+}
+
+/* We identified all the jump threading opportunities earlier, but could
+   not transform the CFG at that time.  This routine transforms the
+   CFG and arranges for the dominator tree to be rebuilt if necessary.
+
+   Note the SSA graph update will occur during the normal TODO
+   processing by the pass manager.  */
+static void
+finalize_jump_threads (void)
+{
+  bool cfg_altered = false;
+  cfg_altered = thread_through_all_blocks ();
+
+  /* If we threaded jumps, then we need to recompute the dominance
+     information, to safely do that we must clean up the CFG first.  */
+  if (cfg_altered)
+    {
+      free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
+      cleanup_tree_cfg ();
+      calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
+    }
+  VEC_free (tree, heap, stack);
 }
 
 
@@ -3552,7 +4490,7 @@ vrp_finalize (void)
   /* We may have ended with ranges that have exactly one value.  Those
      values can be substituted as any other copy/const propagated
      value using substitute_and_fold.  */
-  single_val_range = xmalloc (num_ssa_names * sizeof (*single_val_range));
+  single_val_range = XNEWVEC (prop_value_t, num_ssa_names);
   memset (single_val_range, 0, num_ssa_names * sizeof (*single_val_range));
 
   do_value_subst_p = false;
@@ -3575,11 +4513,9 @@ vrp_finalize (void)
 
   substitute_and_fold (single_val_range, true);
 
-  /* One could argue all simplifications should be done here
-     rather than using substitute_and_fold since this code
-     is going to have to perform a complete walk through the
-     IL anyway.  */
-  simplify_using_ranges ();
+  /* We must identify jump threading opportunities before we release
+     the datastructures built by VRP.  */
+  identify_jump_threads ();
 
   /* Free allocated memory.  */
   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
@@ -3591,6 +4527,10 @@ vrp_finalize (void)
 
   free (single_val_range);
   free (vr_value);
+
+  /* So that we can distinguish between VRP data being available
+     and not available.  */
+  vr_value = NULL;
 }
 
 
@@ -3643,22 +4583,35 @@ execute_vrp (void)
 {
   insert_range_assertions ();
 
-  cfg_loops = loop_optimizer_init (NULL);
-  if (cfg_loops)
-    scev_initialize (cfg_loops);
+  current_loops = loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL);
+  if (current_loops)
+    scev_initialize (current_loops);
 
   vrp_initialize ();
   ssa_propagate (vrp_visit_stmt, vrp_visit_phi_node);
   vrp_finalize ();
 
-  if (cfg_loops)
+  if (current_loops)
     {
       scev_finalize ();
-      loop_optimizer_finalize (cfg_loops, NULL);
+      loop_optimizer_finalize (current_loops);
       current_loops = NULL;
     }
 
+  /* 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.  */
   remove_range_assertions ();
+
+  /* If we exposed any new variables, go ahead and put them into
+     SSA form now, before we handle jump threading.  This simplifies
+     interactions between rewriting of _DECL nodes into SSA form
+     and rewriting SSA_NAME nodes into SSA form after block
+     duplication and CFG manipulation.  */
+  update_ssa (TODO_update_ssa);
+
+  finalize_jump_threads ();
+
 }
 
 static bool