re PR rtl-optimization/70467 (Useless "and [esp],-1" emitted on AND with uint64_t...
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / cse.c
1 /* Common subexpression elimination for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987-2016 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "backend.h"
24 #include "target.h"
25 #include "rtl.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "cfghooks.h"
28 #include "df.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "insn-config.h"
31 #include "regs.h"
32 #include "emit-rtl.h"
33 #include "recog.h"
34 #include "cfgrtl.h"
35 #include "cfganal.h"
36 #include "cfgcleanup.h"
37 #include "alias.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "params.h"
40 #include "rtlhooks-def.h"
41 #include "tree-pass.h"
42 #include "dbgcnt.h"
43 #include "rtl-iter.h"
44
45 #ifndef LOAD_EXTEND_OP
46 #define LOAD_EXTEND_OP(M) UNKNOWN
47 #endif
48
49 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
50    through the code, keeping a record of expressions that would
51    have the same value at the current scan point, and replacing
52    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
53
54    It is too complicated to keep track of the different possibilities
55    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
56    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
57    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
58    global CSE.
59
60    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
61    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
62    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
63
64    We use two data structures to record the equivalent expressions:
65    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
66    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
67
68    The use of the special data structure for registers is desirable
69    because it is faster.  It is possible because registers references
70    contain a fairly small number, the register number, taken from
71    a contiguously allocated series, and two register references are
72    identical if they have the same number.  General expressions
73    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
74    information recorded on an expression other than a register
75    is to keep it in a hash table.
76
77 Registers and "quantity numbers":
78
79    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
80    registers used in the function are given distinct quantity
81    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
82    copies one register into another, we copy the quantity number.
83    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
84    quantity number to describe the value generated by this operation.
85    `REG_QTY (N)' records what quantity register N is currently thought
86    of as containing.
87
88    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
89    If register N has not been assigned a quantity, `REG_QTY (N)' will
90    equal -N - 1, which is always negative.
91
92    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
93    entries should be referenced with a negative index.
94
95    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
96    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
97    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
98
99    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
100    Among equals, it is the one that was seen first.
101    We replace any equivalent register with that one.
102
103    If two registers have the same quantity number, it must be true that
104    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
105    registers and must be in the same class.
106
107    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
108    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
109    but not have the same quantity number if the quantity number of one
110    of the registers is not the same mode as those expressions.
111
112 Constants and quantity numbers
113
114    When a quantity has a known constant value, that value is stored
115    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
116    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
117
118    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
119    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
120    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
121
122    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
123    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
124    `const_rtx'.
125
126    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
127    determines the intended machine mode from the destination
128    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
129    is recorded in the hash table along with the actual RTL
130    constant expression so that different modes are kept separate.
131
132 Other expressions:
133
134    To record known equivalences among expressions in general
135    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
136    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
137    These chains connect the elements whose expressions have the same
138    hash codes.
139
140    Other chains through the same elements connect the elements which
141    currently have equivalent values.
142
143    Register references in an expression are canonicalized before hashing
144    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
145    The hash code of a register reference is computed using the quantity
146    number, not the register number.
147
148    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
149    hash table not just that expression but all expressions whose values
150    could be different as a result.
151
152      1. If the value changing is in memory, except in special cases
153      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
154      nobody knows where a pointer does not point.
155      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
156
157      The special cases are when the address is constant or is
158      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
159      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
160      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
161      due to overlap.  `invalidate' does this.
162      All expressions that refer to non-constant
163      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
164
165      2. If the value changing is a register, all expressions
166      containing references to that register, and only those,
167      must be removed.
168
169    Because searching the entire hash table for expressions that contain
170    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
171    Precisely, this is necessary only when expressions have been
172    entered in the hash table using this register, and then the value has
173    changed, and then another expression wants to be added to refer to
174    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
175    within any one basic block.
176
177    `REG_TICK' and `REG_IN_TABLE', accessors for members of
178    cse_reg_info, are used to detect this case.  REG_TICK (i) is
179    incremented whenever a value is stored in register i.
180    REG_IN_TABLE (i) holds -1 if no references to register i have been
181    entered in the table; otherwise, it contains the value REG_TICK (i)
182    had when the references were entered.  If we want to enter a
183    reference and REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i), we must scan and
184    remove old references.  Until we want to enter a new entry, the
185    mere fact that the two vectors don't match makes the entries be
186    ignored if anyone tries to match them.
187
188    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
189    the equivalent-register chains.  However, `REG_TICK' and
190    `REG_IN_TABLE' do not apply to expressions which are simple
191    register references.  These expressions are removed from the table
192    immediately when they become invalid, and this can be done even if
193    we do not immediately search for all the expressions that refer to
194    the register.
195
196    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
197    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
198    invalidates everything that resides in memory.
199
200 Related expressions:
201
202    Constant expressions that differ only by an additive integer
203    are called related.  When a constant expression is put in
204    the table, the related expression with no constant term
205    is also entered.  These are made to point at each other
206    so that it is possible to find out if there exists any
207    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
208
209 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
210    a quantity number this big.  */
211
212 static int max_qty;
213
214 /* Next quantity number to be allocated.
215    This is 1 + the largest number needed so far.  */
216
217 static int next_qty;
218
219 /* Per-qty information tracking.
220
221    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
222    chain of registers which currently contain this quantity.
223
224    `mode' contains the machine mode of this quantity.
225
226    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
227    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
228    and a constant can also be entered here.  When this holds
229    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
230    constant value.
231
232    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
233    comparison between a quantity and some constant or register has
234    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
235    in case we see it again.  These members record a comparison that
236    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
237    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
238    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
239    the constant being compared against, or zero if the comparison
240    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
241    being compared against when the result is known.  If the comparison
242    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
243
244 struct qty_table_elem
245 {
246   rtx const_rtx;
247   rtx_insn *const_insn;
248   rtx comparison_const;
249   int comparison_qty;
250   unsigned int first_reg, last_reg;
251   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
252      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
253   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
254   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
255 };
256
257 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
258 static struct qty_table_elem *qty_table;
259
260 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
261    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
262    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
263
264    Instead, we store below the current and last value assigned to CC0.
265    If it should happen to be a constant, it is stored in preference
266    to the actual assigned value.  In case it is a constant, we store
267    the mode in which the constant should be interpreted.  */
268
269 static rtx this_insn_cc0, prev_insn_cc0;
270 static machine_mode this_insn_cc0_mode, prev_insn_cc0_mode;
271
272 /* Insn being scanned.  */
273
274 static rtx_insn *this_insn;
275 static bool optimize_this_for_speed_p;
276
277 /* Index by register number, gives the number of the next (or
278    previous) register in the chain of registers sharing the same
279    value.
280
281    Or -1 if this register is at the end of the chain.
282
283    If REG_QTY (N) == -N - 1, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
284
285 /* Per-register equivalence chain.  */
286 struct reg_eqv_elem
287 {
288   int next, prev;
289 };
290
291 /* The table of all register equivalence chains.  */
292 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
293
294 struct cse_reg_info
295 {
296   /* The timestamp at which this register is initialized.  */
297   unsigned int timestamp;
298
299   /* The quantity number of the register's current contents.  */
300   int reg_qty;
301
302   /* The number of times the register has been altered in the current
303      basic block.  */
304   int reg_tick;
305
306   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
307      valid in the hash table.  If this does not equal the current
308      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
309      invalid.  */
310   int reg_in_table;
311
312   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
313      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
314   unsigned int subreg_ticked;
315 };
316
317 /* A table of cse_reg_info indexed by register numbers.  */
318 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_table;
319
320 /* The size of the above table.  */
321 static unsigned int cse_reg_info_table_size;
322
323 /* The index of the first entry that has not been initialized.  */
324 static unsigned int cse_reg_info_table_first_uninitialized;
325
326 /* The timestamp at the beginning of the current run of
327    cse_extended_basic_block.  We increment this variable at the beginning of
328    the current run of cse_extended_basic_block.  The timestamp field of a
329    cse_reg_info entry matches the value of this variable if and only
330    if the entry has been initialized during the current run of
331    cse_extended_basic_block.  */
332 static unsigned int cse_reg_info_timestamp;
333
334 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
335    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
336    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
337    expression in the table.  */
338
339 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
340
341 /* True if CSE has altered the CFG.  */
342 static bool cse_cfg_altered;
343
344 /* True if CSE has altered conditional jump insns in such a way
345    that jump optimization should be redone.  */
346 static bool cse_jumps_altered;
347
348 /* True if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN
349    without a REG_LABEL_OPERAND, we have to rerun jump after CSE
350    to put in the note.  */
351 static bool recorded_label_ref;
352
353 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
354    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
355    subexpression.  */
356
357 static int do_not_record;
358
359 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
360    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
361
362 static int hash_arg_in_memory;
363
364 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
365    each recording one expression's information.
366    That expression is in the `exp' field.
367
368    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
369    alias analysis) version of the `exp' field.
370
371    Those elements with the same hash code are chained in both directions
372    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
373
374    Each set of expressions with equivalent values
375    are on a two-way chain through the `next_same_value'
376    and `prev_same_value' fields, and all point with
377    the `first_same_value' field at the first element in
378    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
379    Each element's cost value is in its `cost' field.
380
381    The `in_memory' field is nonzero for elements that
382    involve any reference to memory.  These elements are removed
383    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
384    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
385    the address is either a symbol constant or a constant plus
386    the frame pointer or argument pointer.
387
388    The `related_value' field is used to connect related expressions
389    (that differ by adding an integer).
390    The related expressions are chained in a circular fashion.
391    `related_value' is zero for expressions for which this
392    chain is not useful.
393
394    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
395    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
396    this element's expression.
397
398    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
399    a fixed address).
400
401    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
402
403    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
404    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
405    field is the mode it was being used as.  Each constant is
406    recorded separately for each mode it is used with.  */
407
408 struct table_elt
409 {
410   rtx exp;
411   rtx canon_exp;
412   struct table_elt *next_same_hash;
413   struct table_elt *prev_same_hash;
414   struct table_elt *next_same_value;
415   struct table_elt *prev_same_value;
416   struct table_elt *first_same_value;
417   struct table_elt *related_value;
418   int cost;
419   int regcost;
420   /* The size of this field should match the size
421      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
422   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
423   char in_memory;
424   char is_const;
425   char flag;
426 };
427
428 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
429    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
430    down a lot of loops that happen frequently.  */
431 #define HASH_SHIFT      5
432 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
433 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
434
435 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
436    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
437
438 #define HASH(X, M)      \
439  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
440   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
441   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
442
443 /* Like HASH, but without side-effects.  */
444 #define SAFE_HASH(X, M) \
445  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
446   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
447   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
448
449 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
450    purpose of approximating register costs.
451    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
452    non-fixed hard regs.
453    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
454 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
455   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
456    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
457
458 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
459    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
460    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
461    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
462
463 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
464   (REGNO_PTR_FRAME_P (N)                                                \
465    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
466        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
467
468 #define COST(X, MODE)                                                   \
469   (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, MODE, SET, 1))
470 #define COST_IN(X, MODE, OUTER, OPNO)                                   \
471   (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, MODE, OUTER, OPNO))
472
473 /* Get the number of times this register has been updated in this
474    basic block.  */
475
476 #define REG_TICK(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_tick)
477
478 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
479
480 #define REG_IN_TABLE(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_in_table)
481
482 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
483    SUBREG).  */
484
485 #define SUBREG_TICKED(N) (get_cse_reg_info (N)->subreg_ticked)
486
487 /* Get the quantity number for REG.  */
488
489 #define REG_QTY(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_qty)
490
491 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
492    into the qty_table.  */
493
494 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
495
496 /* Compare table_elt X and Y and return true iff X is cheaper than Y.  */
497
498 #define CHEAPER(X, Y) \
499  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
500
501 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
502
503 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
504    but currently removed from the table.  */
505
506 static struct table_elt *free_element_chain;
507
508 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
509    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
510    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
511    the insn.  */
512
513 static int constant_pool_entries_cost;
514 static int constant_pool_entries_regcost;
515
516 /* Trace a patch through the CFG.  */
517
518 struct branch_path
519 {
520   /* The basic block for this path entry.  */
521   basic_block bb;
522 };
523
524 /* This data describes a block that will be processed by
525    cse_extended_basic_block.  */
526
527 struct cse_basic_block_data
528 {
529   /* Total number of SETs in block.  */
530   int nsets;
531   /* Size of current branch path, if any.  */
532   int path_size;
533   /* Current path, indicating which basic_blocks will be processed.  */
534   struct branch_path *path;
535 };
536
537
538 /* Pointers to the live in/live out bitmaps for the boundaries of the
539    current EBB.  */
540 static bitmap cse_ebb_live_in, cse_ebb_live_out;
541
542 /* A simple bitmap to track which basic blocks have been visited
543    already as part of an already processed extended basic block.  */
544 static sbitmap cse_visited_basic_blocks;
545
546 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
547 static int notreg_cost (rtx, machine_mode, enum rtx_code, int);
548 static int preferable (int, int, int, int);
549 static void new_basic_block (void);
550 static void make_new_qty (unsigned int, machine_mode);
551 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
552 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
553 static int mention_regs (rtx);
554 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
555 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
556 static void remove_pseudo_from_table (rtx, unsigned);
557 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, machine_mode);
558 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, machine_mode);
559 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
560 static struct table_elt *insert_with_costs (rtx, struct table_elt *, unsigned,
561                                             machine_mode, int, int);
562 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
563                                  machine_mode);
564 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
565 static void invalidate (rtx, machine_mode);
566 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
567 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
568                                         machine_mode);
569 static void rehash_using_reg (rtx);
570 static void invalidate_memory (void);
571 static void invalidate_for_call (void);
572 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
573
574 static inline unsigned canon_hash (rtx, machine_mode);
575 static inline unsigned safe_hash (rtx, machine_mode);
576 static inline unsigned hash_rtx_string (const char *);
577
578 static rtx canon_reg (rtx, rtx_insn *);
579 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
580                                            machine_mode *,
581                                            machine_mode *);
582 static rtx fold_rtx (rtx, rtx_insn *);
583 static rtx equiv_constant (rtx);
584 static void record_jump_equiv (rtx_insn *, bool);
585 static void record_jump_cond (enum rtx_code, machine_mode, rtx, rtx,
586                               int);
587 static void cse_insn (rtx_insn *);
588 static void cse_prescan_path (struct cse_basic_block_data *);
589 static void invalidate_from_clobbers (rtx_insn *);
590 static void invalidate_from_sets_and_clobbers (rtx_insn *);
591 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx, bool *);
592 static void cse_extended_basic_block (struct cse_basic_block_data *);
593 extern void dump_class (struct table_elt*);
594 static void get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno);
595 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int regno);
596
597 static void flush_hash_table (void);
598 static bool insn_live_p (rtx_insn *, int *);
599 static bool set_live_p (rtx, rtx_insn *, int *);
600 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx_insn *, rtx);
601 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx_insn *, rtx_insn *, rtx);
602 static machine_mode cse_cc_succs (basic_block, basic_block, rtx, rtx,
603                                        bool);
604 \f
605
606 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
607 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
608
609 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
610 \f
611 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  */
612
613 static bool
614 fixed_base_plus_p (rtx x)
615 {
616   switch (GET_CODE (x))
617     {
618     case REG:
619       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
620         return true;
621       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
622         return true;
623       return false;
624
625     case PLUS:
626       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
627         return false;
628       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
629
630     default:
631       return false;
632     }
633 }
634
635 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
636    This function is used only for debugging.  */
637 DEBUG_FUNCTION void
638 dump_class (struct table_elt *classp)
639 {
640   struct table_elt *elt;
641
642   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
643   print_rtl (stderr, classp->exp);
644   fprintf (stderr, ": \n");
645
646   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
647     {
648       print_rtl (stderr, elt->exp);
649       fprintf (stderr, "\n");
650     }
651 }
652
653 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
654    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
655    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
656    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
657
658 static int
659 approx_reg_cost (const_rtx x)
660 {
661   int cost = 0;
662   subrtx_iterator::array_type array;
663   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, x, NONCONST)
664     {
665       const_rtx x = *iter;
666       if (REG_P (x))
667         {
668           unsigned int regno = REGNO (x);
669           if (!CHEAP_REGNO (regno))
670             {
671               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
672                 {
673                   if (targetm.small_register_classes_for_mode_p (GET_MODE (x)))
674                     return MAX_COST;
675                   cost += 2;
676                 }
677               else
678                 cost += 1;
679             }
680         }
681     }
682   return cost;
683 }
684
685 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
686    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
687    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
688    equally good.  */
689 static int
690 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
691 {
692   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
693      unwanted.  */
694   if (cost_a != cost_b)
695     {
696       if (cost_a == MAX_COST)
697         return 1;
698       if (cost_b == MAX_COST)
699         return -1;
700     }
701
702   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
703   if (regcost_a != regcost_b)
704     {
705       if (regcost_a == MAX_COST)
706         return 1;
707       if (regcost_b == MAX_COST)
708         return -1;
709     }
710
711   /* Normal operation costs take precedence.  */
712   if (cost_a != cost_b)
713     return cost_a - cost_b;
714   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
715   if (regcost_a != regcost_b)
716     return regcost_a - regcost_b;
717   return 0;
718 }
719
720 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
721    from COST macro to keep it simple.  */
722
723 static int
724 notreg_cost (rtx x, machine_mode mode, enum rtx_code outer, int opno)
725 {
726   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
727            && REG_P (SUBREG_REG (x))
728            && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
729            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
730            && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))
731            && subreg_lowpart_p (x)
732            && TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (mode, GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
733           ? 0
734           : rtx_cost (x, mode, outer, opno, optimize_this_for_speed_p) * 2);
735 }
736
737 \f
738 /* Initialize CSE_REG_INFO_TABLE.  */
739
740 static void
741 init_cse_reg_info (unsigned int nregs)
742 {
743   /* Do we need to grow the table?  */
744   if (nregs > cse_reg_info_table_size)
745     {
746       unsigned int new_size;
747
748       if (cse_reg_info_table_size < 2048)
749         {
750           /* Compute a new size that is a power of 2 and no smaller
751              than the large of NREGS and 64.  */
752           new_size = (cse_reg_info_table_size
753                       ? cse_reg_info_table_size : 64);
754
755           while (new_size < nregs)
756             new_size *= 2;
757         }
758       else
759         {
760           /* If we need a big table, allocate just enough to hold
761              NREGS registers.  */
762           new_size = nregs;
763         }
764
765       /* Reallocate the table with NEW_SIZE entries.  */
766       free (cse_reg_info_table);
767       cse_reg_info_table = XNEWVEC (struct cse_reg_info, new_size);
768       cse_reg_info_table_size = new_size;
769       cse_reg_info_table_first_uninitialized = 0;
770     }
771
772   /* Do we have all of the first NREGS entries initialized?  */
773   if (cse_reg_info_table_first_uninitialized < nregs)
774     {
775       unsigned int old_timestamp = cse_reg_info_timestamp - 1;
776       unsigned int i;
777
778       /* Put the old timestamp on newly allocated entries so that they
779          will all be considered out of date.  We do not touch those
780          entries beyond the first NREGS entries to be nice to the
781          virtual memory.  */
782       for (i = cse_reg_info_table_first_uninitialized; i < nregs; i++)
783         cse_reg_info_table[i].timestamp = old_timestamp;
784
785       cse_reg_info_table_first_uninitialized = nregs;
786     }
787 }
788
789 /* Given REGNO, initialize the cse_reg_info entry for REGNO.  */
790
791 static void
792 get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno)
793 {
794   /* Set TIMESTAMP field to CSE_REG_INFO_TIMESTAMP so that this
795      entry will be considered to have been initialized.  */
796   cse_reg_info_table[regno].timestamp = cse_reg_info_timestamp;
797
798   /* Initialize the rest of the entry.  */
799   cse_reg_info_table[regno].reg_tick = 1;
800   cse_reg_info_table[regno].reg_in_table = -1;
801   cse_reg_info_table[regno].subreg_ticked = -1;
802   cse_reg_info_table[regno].reg_qty = -regno - 1;
803 }
804
805 /* Find a cse_reg_info entry for REGNO.  */
806
807 static inline struct cse_reg_info *
808 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
809 {
810   struct cse_reg_info *p = &cse_reg_info_table[regno];
811
812   /* If this entry has not been initialized, go ahead and initialize
813      it.  */
814   if (p->timestamp != cse_reg_info_timestamp)
815     get_cse_reg_info_1 (regno);
816
817   return p;
818 }
819
820 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
821    for a new basic block.  */
822
823 static void
824 new_basic_block (void)
825 {
826   int i;
827
828   next_qty = 0;
829
830   /* Invalidate cse_reg_info_table.  */
831   cse_reg_info_timestamp++;
832
833   /* Clear out hash table state for this pass.  */
834   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
835
836   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
837      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
838
839   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
840     {
841       struct table_elt *first;
842
843       first = table[i];
844       if (first != NULL)
845         {
846           struct table_elt *last = first;
847
848           table[i] = NULL;
849
850           while (last->next_same_hash != NULL)
851             last = last->next_same_hash;
852
853           /* Now relink this hash entire chain into
854              the free element list.  */
855
856           last->next_same_hash = free_element_chain;
857           free_element_chain = first;
858         }
859     }
860
861   prev_insn_cc0 = 0;
862 }
863
864 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
865    register before and initialize that quantity.  */
866
867 static void
868 make_new_qty (unsigned int reg, machine_mode mode)
869 {
870   int q;
871   struct qty_table_elem *ent;
872   struct reg_eqv_elem *eqv;
873
874   gcc_assert (next_qty < max_qty);
875
876   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
877   ent = &qty_table[q];
878   ent->first_reg = reg;
879   ent->last_reg = reg;
880   ent->mode = mode;
881   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL;
882   ent->comparison_code = UNKNOWN;
883
884   eqv = &reg_eqv_table[reg];
885   eqv->next = eqv->prev = -1;
886 }
887
888 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
889    OLD is not changing; NEW is.  */
890
891 static void
892 make_regs_eqv (unsigned int new_reg, unsigned int old_reg)
893 {
894   unsigned int lastr, firstr;
895   int q = REG_QTY (old_reg);
896   struct qty_table_elem *ent;
897
898   ent = &qty_table[q];
899
900   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
901   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old_reg));
902
903   REG_QTY (new_reg) = q;
904   firstr = ent->first_reg;
905   lastr = ent->last_reg;
906
907   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
908      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
909      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
910      make it the new canonical replacement for this qty.  */
911   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
912       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
913          that not only can they not be allocated by the compiler, but
914          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
915          either.  */
916       && (new_reg >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new_reg) != NO_REGS)
917       && ((new_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new_reg))
918           || (new_reg >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
919               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
920                   || (bitmap_bit_p (cse_ebb_live_out, new_reg)
921                       && !bitmap_bit_p (cse_ebb_live_out, firstr))
922                   || (bitmap_bit_p (cse_ebb_live_in, new_reg)
923                       && !bitmap_bit_p (cse_ebb_live_in, firstr))))))
924     {
925       reg_eqv_table[firstr].prev = new_reg;
926       reg_eqv_table[new_reg].next = firstr;
927       reg_eqv_table[new_reg].prev = -1;
928       ent->first_reg = new_reg;
929     }
930   else
931     {
932       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
933          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
934          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
935          equivalent for anything.  */
936       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
937              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
938              && new_reg >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
939         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
940       reg_eqv_table[new_reg].next = reg_eqv_table[lastr].next;
941       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
942         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new_reg;
943       else
944         qty_table[q].last_reg = new_reg;
945       reg_eqv_table[lastr].next = new_reg;
946       reg_eqv_table[new_reg].prev = lastr;
947     }
948 }
949
950 /* Remove REG from its equivalence class.  */
951
952 static void
953 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
954 {
955   struct qty_table_elem *ent;
956   int q = REG_QTY (reg);
957   int p, n;
958
959   /* If invalid, do nothing.  */
960   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
961     return;
962
963   ent = &qty_table[q];
964
965   p = reg_eqv_table[reg].prev;
966   n = reg_eqv_table[reg].next;
967
968   if (n != -1)
969     reg_eqv_table[n].prev = p;
970   else
971     ent->last_reg = p;
972   if (p != -1)
973     reg_eqv_table[p].next = n;
974   else
975     ent->first_reg = n;
976
977   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
978 }
979
980 /* Remove any invalid expressions from the hash table
981    that refer to any of the registers contained in expression X.
982
983    Make sure that newly inserted references to those registers
984    as subexpressions will be considered valid.
985
986    mention_regs is not called when a register itself
987    is being stored in the table.
988
989    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
990    of X.  */
991
992 static int
993 mention_regs (rtx x)
994 {
995   enum rtx_code code;
996   int i, j;
997   const char *fmt;
998   int changed = 0;
999
1000   if (x == 0)
1001     return 0;
1002
1003   code = GET_CODE (x);
1004   if (code == REG)
1005     {
1006       unsigned int regno = REGNO (x);
1007       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
1008       unsigned int i;
1009
1010       for (i = regno; i < endregno; i++)
1011         {
1012           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1013             remove_invalid_refs (i);
1014
1015           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1016           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1017         }
1018
1019       return 0;
1020     }
1021
1022   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1023      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1024      here for simplicity.  */
1025   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1026       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1027     {
1028       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1029
1030       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1031         {
1032           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1033              the last store to this register really stored into this
1034              subreg, then remove the memory of this subreg.
1035              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1036              all its subregs from the table.  */
1037           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1038               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1039             remove_invalid_refs (i);
1040           else
1041             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1042         }
1043
1044       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1045       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1046       return 0;
1047     }
1048
1049   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1050      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1051      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1052      hash code and not found in the table after that call.
1053
1054      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1055      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1056      call that expensive function in the most common case where the only
1057      use of the register is in the comparison.  */
1058
1059   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1060     {
1061       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1062           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1063         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1064           {
1065             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1066             changed = 1;
1067           }
1068
1069       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1070           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1071         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1072           {
1073             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1074             changed = 1;
1075           }
1076     }
1077
1078   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1079   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1080     if (fmt[i] == 'e')
1081       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1082     else if (fmt[i] == 'E')
1083       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1084         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1085
1086   return changed;
1087 }
1088
1089 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1090    with a value equivalent to CLASSP.
1091    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1092    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1093    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1094    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1095
1096    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1097    so X's hash code may be different.  */
1098
1099 static int
1100 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1101 {
1102   if (REG_P (x))
1103     {
1104       unsigned int regno = REGNO (x);
1105       int qty_valid;
1106
1107       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1108          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1109
1110       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1111       if (qty_valid)
1112         {
1113           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1114
1115           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1116             return 0;
1117         }
1118
1119       if (modified || ! qty_valid)
1120         {
1121           if (classp)
1122             for (classp = classp->first_same_value;
1123                  classp != 0;
1124                  classp = classp->next_same_value)
1125               if (REG_P (classp->exp)
1126                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1127                 {
1128                   unsigned c_regno = REGNO (classp->exp);
1129
1130                   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (c_regno));
1131
1132                   /* Suppose that 5 is hard reg and 100 and 101 are
1133                      pseudos.  Consider
1134
1135                      (set (reg:si 100) (reg:si 5))
1136                      (set (reg:si 5) (reg:si 100))
1137                      (set (reg:di 101) (reg:di 5))
1138
1139                      We would now set REG_QTY (101) = REG_QTY (5), but the
1140                      entry for 5 is in SImode.  When we use this later in
1141                      copy propagation, we get the register in wrong mode.  */
1142                   if (qty_table[REG_QTY (c_regno)].mode != GET_MODE (x))
1143                     continue;
1144
1145                   make_regs_eqv (regno, c_regno);
1146                   return 1;
1147                 }
1148
1149           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1150              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1151              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1152              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1153              indicates that the register is invalid, it means that it has
1154              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1155              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1156              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1157              mention_regs will do the right thing.  */
1158           if (! modified
1159               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1160               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1161             REG_TICK (regno)++;
1162           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1163           return 1;
1164         }
1165
1166       return 0;
1167     }
1168
1169   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1170      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1171      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1172      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1173      a quantity number now.  */
1174
1175   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1176            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1177     {
1178       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1179       mention_regs (x);
1180       return 1;
1181     }
1182   else
1183     return mention_regs (x);
1184 }
1185 \f
1186
1187 /* Compute upper and lower anchors for CST.  Also compute the offset of CST
1188    from these anchors/bases such that *_BASE + *_OFFS = CST.  Return false iff
1189    CST is equal to an anchor.  */
1190
1191 static bool
1192 compute_const_anchors (rtx cst,
1193                        HOST_WIDE_INT *lower_base, HOST_WIDE_INT *lower_offs,
1194                        HOST_WIDE_INT *upper_base, HOST_WIDE_INT *upper_offs)
1195 {
1196   HOST_WIDE_INT n = INTVAL (cst);
1197
1198   *lower_base = n & ~(targetm.const_anchor - 1);
1199   if (*lower_base == n)
1200     return false;
1201
1202   *upper_base =
1203     (n + (targetm.const_anchor - 1)) & ~(targetm.const_anchor - 1);
1204   *upper_offs = n - *upper_base;
1205   *lower_offs = n - *lower_base;
1206   return true;
1207 }
1208
1209 /* Insert the equivalence between ANCHOR and (REG + OFF) in mode MODE.  */
1210
1211 static void
1212 insert_const_anchor (HOST_WIDE_INT anchor, rtx reg, HOST_WIDE_INT offs,
1213                      machine_mode mode)
1214 {
1215   struct table_elt *elt;
1216   unsigned hash;
1217   rtx anchor_exp;
1218   rtx exp;
1219
1220   anchor_exp = GEN_INT (anchor);
1221   hash = HASH (anchor_exp, mode);
1222   elt = lookup (anchor_exp, hash, mode);
1223   if (!elt)
1224     elt = insert (anchor_exp, NULL, hash, mode);
1225
1226   exp = plus_constant (mode, reg, offs);
1227   /* REG has just been inserted and the hash codes recomputed.  */
1228   mention_regs (exp);
1229   hash = HASH (exp, mode);
1230
1231   /* Use the cost of the register rather than the whole expression.  When
1232      looking up constant anchors we will further offset the corresponding
1233      expression therefore it does not make sense to prefer REGs over
1234      reg-immediate additions.  Prefer instead the oldest expression.  Also
1235      don't prefer pseudos over hard regs so that we derive constants in
1236      argument registers from other argument registers rather than from the
1237      original pseudo that was used to synthesize the constant.  */
1238   insert_with_costs (exp, elt, hash, mode, COST (reg, mode), 1);
1239 }
1240
1241 /* The constant CST is equivalent to the register REG.  Create
1242    equivalences between the two anchors of CST and the corresponding
1243    register-offset expressions using REG.  */
1244
1245 static void
1246 insert_const_anchors (rtx reg, rtx cst, machine_mode mode)
1247 {
1248   HOST_WIDE_INT lower_base, lower_offs, upper_base, upper_offs;
1249
1250   if (!compute_const_anchors (cst, &lower_base, &lower_offs,
1251                               &upper_base, &upper_offs))
1252       return;
1253
1254   /* Ignore anchors of value 0.  Constants accessible from zero are
1255      simple.  */
1256   if (lower_base != 0)
1257     insert_const_anchor (lower_base, reg, -lower_offs, mode);
1258
1259   if (upper_base != 0)
1260     insert_const_anchor (upper_base, reg, -upper_offs, mode);
1261 }
1262
1263 /* We need to express ANCHOR_ELT->exp + OFFS.  Walk the equivalence list of
1264    ANCHOR_ELT and see if offsetting any of the entries by OFFS would create a
1265    valid expression.  Return the cheapest and oldest of such expressions.  In
1266    *OLD, return how old the resulting expression is compared to the other
1267    equivalent expressions.  */
1268
1269 static rtx
1270 find_reg_offset_for_const (struct table_elt *anchor_elt, HOST_WIDE_INT offs,
1271                            unsigned *old)
1272 {
1273   struct table_elt *elt;
1274   unsigned idx;
1275   struct table_elt *match_elt;
1276   rtx match;
1277
1278   /* Find the cheapest and *oldest* expression to maximize the chance of
1279      reusing the same pseudo.  */
1280
1281   match_elt = NULL;
1282   match = NULL_RTX;
1283   for (elt = anchor_elt->first_same_value, idx = 0;
1284        elt;
1285        elt = elt->next_same_value, idx++)
1286     {
1287       if (match_elt && CHEAPER (match_elt, elt))
1288         return match;
1289
1290       if (REG_P (elt->exp)
1291           || (GET_CODE (elt->exp) == PLUS
1292               && REG_P (XEXP (elt->exp, 0))
1293               && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == CONST_INT))
1294         {
1295           rtx x;
1296
1297           /* Ignore expressions that are no longer valid.  */
1298           if (!REG_P (elt->exp) && !exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
1299             continue;
1300
1301           x = plus_constant (GET_MODE (elt->exp), elt->exp, offs);
1302           if (REG_P (x)
1303               || (GET_CODE (x) == PLUS
1304                   && IN_RANGE (INTVAL (XEXP (x, 1)),
1305                                -targetm.const_anchor,
1306                                targetm.const_anchor - 1)))
1307             {
1308               match = x;
1309               match_elt = elt;
1310               *old = idx;
1311             }
1312         }
1313     }
1314
1315   return match;
1316 }
1317
1318 /* Try to express the constant SRC_CONST using a register+offset expression
1319    derived from a constant anchor.  Return it if successful or NULL_RTX,
1320    otherwise.  */
1321
1322 static rtx
1323 try_const_anchors (rtx src_const, machine_mode mode)
1324 {
1325   struct table_elt *lower_elt, *upper_elt;
1326   HOST_WIDE_INT lower_base, lower_offs, upper_base, upper_offs;
1327   rtx lower_anchor_rtx, upper_anchor_rtx;
1328   rtx lower_exp = NULL_RTX, upper_exp = NULL_RTX;
1329   unsigned lower_old, upper_old;
1330
1331   /* CONST_INT is used for CC modes, but we should leave those alone.  */
1332   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC)
1333     return NULL_RTX;
1334
1335   gcc_assert (SCALAR_INT_MODE_P (mode));
1336   if (!compute_const_anchors (src_const, &lower_base, &lower_offs,
1337                               &upper_base, &upper_offs))
1338     return NULL_RTX;
1339
1340   lower_anchor_rtx = GEN_INT (lower_base);
1341   upper_anchor_rtx = GEN_INT (upper_base);
1342   lower_elt = lookup (lower_anchor_rtx, HASH (lower_anchor_rtx, mode), mode);
1343   upper_elt = lookup (upper_anchor_rtx, HASH (upper_anchor_rtx, mode), mode);
1344
1345   if (lower_elt)
1346     lower_exp = find_reg_offset_for_const (lower_elt, lower_offs, &lower_old);
1347   if (upper_elt)
1348     upper_exp = find_reg_offset_for_const (upper_elt, upper_offs, &upper_old);
1349
1350   if (!lower_exp)
1351     return upper_exp;
1352   if (!upper_exp)
1353     return lower_exp;
1354
1355   /* Return the older expression.  */
1356   return (upper_old > lower_old ? upper_exp : lower_exp);
1357 }
1358 \f
1359 /* Look in or update the hash table.  */
1360
1361 /* Remove table element ELT from use in the table.
1362    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1363    It's an argument because often that is known in advance
1364    and we save much time not recomputing it.  */
1365
1366 static void
1367 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1368 {
1369   if (elt == 0)
1370     return;
1371
1372   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1373   elt->first_same_value = 0;
1374
1375   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1376
1377   {
1378     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1379     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1380
1381     if (next)
1382       next->prev_same_value = prev;
1383
1384     if (prev)
1385       prev->next_same_value = next;
1386     else
1387       {
1388         struct table_elt *newfirst = next;
1389         while (next)
1390           {
1391             next->first_same_value = newfirst;
1392             next = next->next_same_value;
1393           }
1394       }
1395   }
1396
1397   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1398
1399   {
1400     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1401     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1402
1403     if (next)
1404       next->prev_same_hash = prev;
1405
1406     if (prev)
1407       prev->next_same_hash = next;
1408     else if (table[hash] == elt)
1409       table[hash] = next;
1410     else
1411       {
1412         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1413            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1414            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1415            rarely, so the cost is acceptable.  */
1416         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1417           if (table[hash] == elt)
1418             table[hash] = next;
1419       }
1420   }
1421
1422   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1423
1424   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1425     {
1426       struct table_elt *p = elt->related_value;
1427
1428       while (p->related_value != elt)
1429         p = p->related_value;
1430       p->related_value = elt->related_value;
1431       if (p->related_value == p)
1432         p->related_value = 0;
1433     }
1434
1435   /* Now add it to the free element chain.  */
1436   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1437   free_element_chain = elt;
1438 }
1439
1440 /* Same as above, but X is a pseudo-register.  */
1441
1442 static void
1443 remove_pseudo_from_table (rtx x, unsigned int hash)
1444 {
1445   struct table_elt *elt;
1446
1447   /* Because a pseudo-register can be referenced in more than one
1448      mode, we might have to remove more than one table entry.  */
1449   while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, VOIDmode)))
1450     remove_from_table (elt, hash);
1451 }
1452
1453 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1454    or 0 if X is not in the table.
1455
1456    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1457    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1458
1459    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1460    looks like X.  */
1461
1462 static struct table_elt *
1463 lookup (rtx x, unsigned int hash, machine_mode mode)
1464 {
1465   struct table_elt *p;
1466
1467   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1468     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1469                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1470       return p;
1471
1472   return 0;
1473 }
1474
1475 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1476    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1477
1478 static struct table_elt *
1479 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, machine_mode mode)
1480 {
1481   struct table_elt *p;
1482
1483   if (REG_P (x))
1484     {
1485       unsigned int regno = REGNO (x);
1486
1487       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1488          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1489       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1490         if (REG_P (p->exp)
1491             && REGNO (p->exp) == regno)
1492           return p;
1493     }
1494   else
1495     {
1496       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1497         if (mode == p->mode
1498             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1499           return p;
1500     }
1501
1502   return 0;
1503 }
1504
1505 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1506    If one is found, return that expression.  */
1507
1508 static rtx
1509 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1510 {
1511   struct table_elt *p
1512     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1513
1514   if (p == 0)
1515     return 0;
1516
1517   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1518     if (GET_CODE (p->exp) == code
1519         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1520         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1521       return p->exp;
1522
1523   return 0;
1524 }
1525
1526 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code and
1527    CLASSP is an element of the class it should go in (or 0 if a new
1528    class should be made).  COST is the code of X and reg_cost is the
1529    cost of registers in X.  It is inserted at the proper position to
1530    keep the class in the order cheapest first.
1531
1532    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1533    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1534
1535    For elements of equal cheapness, the most recent one
1536    goes in front, except that the first element in the list
1537    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1538    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1539    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1540
1541    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1542    The caller must set it nonzero if appropriate.
1543
1544    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1545    and if insert_regs returns a nonzero value
1546    you must then recompute its hash code before calling here.
1547
1548    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1549
1550 static struct table_elt *
1551 insert_with_costs (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash,
1552                    machine_mode mode, int cost, int reg_cost)
1553 {
1554   struct table_elt *elt;
1555
1556   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1557      something is wrong.  */
1558   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1559
1560   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1561   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1562     add_to_hard_reg_set (&hard_regs_in_table, GET_MODE (x), REGNO (x));
1563
1564   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1565
1566   elt = free_element_chain;
1567   if (elt)
1568     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1569   else
1570     elt = XNEW (struct table_elt);
1571
1572   elt->exp = x;
1573   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1574   elt->cost = cost;
1575   elt->regcost = reg_cost;
1576   elt->next_same_value = 0;
1577   elt->prev_same_value = 0;
1578   elt->next_same_hash = table[hash];
1579   elt->prev_same_hash = 0;
1580   elt->related_value = 0;
1581   elt->in_memory = 0;
1582   elt->mode = mode;
1583   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1584
1585   if (table[hash])
1586     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1587   table[hash] = elt;
1588
1589   /* Put it into the proper value-class.  */
1590   if (classp)
1591     {
1592       classp = classp->first_same_value;
1593       if (CHEAPER (elt, classp))
1594         /* Insert at the head of the class.  */
1595         {
1596           struct table_elt *p;
1597           elt->next_same_value = classp;
1598           classp->prev_same_value = elt;
1599           elt->first_same_value = elt;
1600
1601           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1602             p->first_same_value = elt;
1603         }
1604       else
1605         {
1606           /* Insert not at head of the class.  */
1607           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1608           struct table_elt *p, *next;
1609
1610           for (p = classp;
1611                (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1612                p = next)
1613             ;
1614
1615           /* Put it after P and before NEXT.  */
1616           elt->next_same_value = next;
1617           if (next)
1618             next->prev_same_value = elt;
1619
1620           elt->prev_same_value = p;
1621           p->next_same_value = elt;
1622           elt->first_same_value = classp;
1623         }
1624     }
1625   else
1626     elt->first_same_value = elt;
1627
1628   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1629      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1630
1631      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1632      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1633      we know the register is the head of the class (before the constant was
1634      inserted).
1635
1636      If this is a register that is not already known equivalent to a
1637      constant, we must check the entire class.
1638
1639      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1640      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1641      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1642
1643   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1644       && !REG_P (x))
1645     {
1646       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1647       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1648
1649       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1650       exp_ent->const_insn = this_insn;
1651     }
1652
1653   else if (REG_P (x)
1654            && classp
1655            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1656            && ! elt->is_const)
1657     {
1658       struct table_elt *p;
1659
1660       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1661         {
1662           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1663             {
1664               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1665               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1666
1667               x_ent->const_rtx
1668                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1669               x_ent->const_insn = this_insn;
1670               break;
1671             }
1672         }
1673     }
1674
1675   else if (REG_P (x)
1676            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1677            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1678     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1679
1680   /* If this is a constant with symbolic value,
1681      and it has a term with an explicit integer value,
1682      link it up with related expressions.  */
1683   if (GET_CODE (x) == CONST)
1684     {
1685       rtx subexp = get_related_value (x);
1686       unsigned subhash;
1687       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1688
1689       if (subexp != 0)
1690         {
1691           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1692           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1693           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1694           if (subelt == 0)
1695             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1696           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1697           if (subelt->related_value == 0)
1698             subelt->related_value = subelt;
1699           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1700           subelt_prev = subelt;
1701           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1702             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1703           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1704              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1705           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1706           subelt_prev->related_value = elt;
1707         }
1708     }
1709
1710   return elt;
1711 }
1712
1713 /* Wrap insert_with_costs by passing the default costs.  */
1714
1715 static struct table_elt *
1716 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash,
1717         machine_mode mode)
1718 {
1719   return insert_with_costs (x, classp, hash, mode,
1720                             COST (x, mode), approx_reg_cost (x));
1721 }
1722
1723 \f
1724 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1725    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1726    the two classes equivalent.
1727
1728    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1729    call.
1730
1731    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1732
1733 static void
1734 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1735 {
1736   struct table_elt *elt, *next, *new_elt;
1737
1738   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1739   class1 = class1->first_same_value;
1740   class2 = class2->first_same_value;
1741
1742   /* If they were already equal, forget it.  */
1743   if (class1 == class2)
1744     return;
1745
1746   for (elt = class2; elt; elt = next)
1747     {
1748       unsigned int hash;
1749       rtx exp = elt->exp;
1750       machine_mode mode = elt->mode;
1751
1752       next = elt->next_same_value;
1753
1754       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1755          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1756          hash code (it also isn't necessary).  */
1757       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1758         {
1759           bool need_rehash = false;
1760
1761           hash_arg_in_memory = 0;
1762           hash = HASH (exp, mode);
1763
1764           if (REG_P (exp))
1765             {
1766               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1767               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1768             }
1769
1770           if (REG_P (exp) && REGNO (exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1771             remove_pseudo_from_table (exp, hash);
1772           else
1773             remove_from_table (elt, hash);
1774
1775           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1776             {
1777               rehash_using_reg (exp);
1778               hash = HASH (exp, mode);
1779             }
1780           new_elt = insert (exp, class1, hash, mode);
1781           new_elt->in_memory = hash_arg_in_memory;
1782           if (GET_CODE (exp) == ASM_OPERANDS && elt->cost == MAX_COST)
1783             new_elt->cost = MAX_COST;
1784         }
1785     }
1786 }
1787 \f
1788 /* Flush the entire hash table.  */
1789
1790 static void
1791 flush_hash_table (void)
1792 {
1793   int i;
1794   struct table_elt *p;
1795
1796   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1797     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1798       {
1799         /* Note that invalidate can remove elements
1800            after P in the current hash chain.  */
1801         if (REG_P (p->exp))
1802           invalidate (p->exp, VOIDmode);
1803         else
1804           remove_from_table (p, i);
1805       }
1806 }
1807 \f
1808 /* Check whether an anti dependence exists between X and EXP.  MODE and
1809    ADDR are as for canon_anti_dependence.  */
1810
1811 static bool
1812 check_dependence (const_rtx x, rtx exp, machine_mode mode, rtx addr)
1813 {
1814   subrtx_iterator::array_type array;
1815   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, x, NONCONST)
1816     {
1817       const_rtx x = *iter;
1818       if (MEM_P (x) && canon_anti_dependence (x, true, exp, mode, addr))
1819         return true;
1820     }
1821   return false;
1822 }
1823 \f
1824 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1825    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1826    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1827    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1828    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1829    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1830    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1831    is only used for bitfield stores into memory.
1832
1833    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1834    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1835
1836 static void
1837 invalidate (rtx x, machine_mode full_mode)
1838 {
1839   int i;
1840   struct table_elt *p;
1841   rtx addr;
1842
1843   switch (GET_CODE (x))
1844     {
1845     case REG:
1846       {
1847         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1848            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1849            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1850            and remove it itself.  */
1851         unsigned int regno = REGNO (x);
1852         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1853
1854         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1855            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1856            entry from the hash table.
1857
1858            For a hard register, we do the first two actions above for any
1859            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1860            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1861            overlap these registers.  */
1862
1863         delete_reg_equiv (regno);
1864         REG_TICK (regno)++;
1865         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1866
1867         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1868           remove_pseudo_from_table (x, hash);
1869         else
1870           {
1871             HOST_WIDE_INT in_table
1872               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1873             unsigned int endregno = END_REGNO (x);
1874             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1875             struct table_elt *p, *next;
1876
1877             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1878
1879             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1880               {
1881                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1882                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1883                 delete_reg_equiv (rn);
1884                 REG_TICK (rn)++;
1885                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1886               }
1887
1888             if (in_table)
1889               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1890                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1891                   {
1892                     next = p->next_same_hash;
1893
1894                     if (!REG_P (p->exp)
1895                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1896                       continue;
1897
1898                     tregno = REGNO (p->exp);
1899                     tendregno = END_REGNO (p->exp);
1900                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1901                       remove_from_table (p, hash);
1902                   }
1903           }
1904       }
1905       return;
1906
1907     case SUBREG:
1908       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1909       return;
1910
1911     case PARALLEL:
1912       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1913         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1914       return;
1915
1916     case EXPR_LIST:
1917       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1918          question ignoring the offset.  */
1919       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1920       return;
1921
1922     case MEM:
1923       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1924       /* Calculate the canonical version of X here so that
1925          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1926       x = canon_rtx (x);
1927
1928       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1929          memory.  */
1930       if (full_mode == VOIDmode)
1931         full_mode = GET_MODE (x);
1932
1933       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1934         {
1935           struct table_elt *next;
1936
1937           for (p = table[i]; p; p = next)
1938             {
1939               next = p->next_same_hash;
1940               if (p->in_memory)
1941                 {
1942                   /* Just canonicalize the expression once;
1943                      otherwise each time we call invalidate
1944                      true_dependence will canonicalize the
1945                      expression again.  */
1946                   if (!p->canon_exp)
1947                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1948                   if (check_dependence (p->canon_exp, x, full_mode, addr))
1949                     remove_from_table (p, i);
1950                 }
1951             }
1952         }
1953       return;
1954
1955     default:
1956       gcc_unreachable ();
1957     }
1958 }
1959
1960 /* Invalidate DEST.  Used when DEST is not going to be added
1961    into the hash table for some reason, e.g. do_not_record
1962    flagged on it.  */
1963
1964 static void
1965 invalidate_dest (rtx dest)
1966 {
1967   if (REG_P (dest)
1968       || GET_CODE (dest) == SUBREG
1969       || MEM_P (dest))
1970     invalidate (dest, VOIDmode);
1971   else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1972            || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
1973     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
1974 }
1975 \f
1976 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1977    since they are already invalid, and we are about to
1978    mark that register valid again and don't want the old
1979    expressions to reappear as valid.  */
1980
1981 static void
1982 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1983 {
1984   unsigned int i;
1985   struct table_elt *p, *next;
1986
1987   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1988     for (p = table[i]; p; p = next)
1989       {
1990         next = p->next_same_hash;
1991         if (!REG_P (p->exp) && refers_to_regno_p (regno, p->exp))
1992           remove_from_table (p, i);
1993       }
1994 }
1995
1996 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1997    and mode MODE.  */
1998 static void
1999 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
2000                             machine_mode mode)
2001 {
2002   unsigned int i;
2003   struct table_elt *p, *next;
2004   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
2005
2006   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
2007     for (p = table[i]; p; p = next)
2008       {
2009         rtx exp = p->exp;
2010         next = p->next_same_hash;
2011
2012         if (!REG_P (exp)
2013             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
2014                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
2015                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
2016                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
2017                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
2018                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
2019             && refers_to_regno_p (regno, p->exp))
2020           remove_from_table (p, i);
2021       }
2022 }
2023 \f
2024 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
2025    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
2026
2027    This is called when we make a jump equivalence.  */
2028
2029 static void
2030 rehash_using_reg (rtx x)
2031 {
2032   unsigned int i;
2033   struct table_elt *p, *next;
2034   unsigned hash;
2035
2036   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
2037     x = SUBREG_REG (x);
2038
2039   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
2040      valid entries in the table, we have no work to do.  */
2041
2042   if (!REG_P (x)
2043       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
2044       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
2045     return;
2046
2047   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
2048      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
2049
2050   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
2051     for (p = table[i]; p; p = next)
2052       {
2053         next = p->next_same_hash;
2054         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
2055             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
2056             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
2057           {
2058             if (p->next_same_hash)
2059               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
2060
2061             if (p->prev_same_hash)
2062               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
2063             else
2064               table[i] = p->next_same_hash;
2065
2066             p->next_same_hash = table[hash];
2067             p->prev_same_hash = 0;
2068             if (table[hash])
2069               table[hash]->prev_same_hash = p;
2070             table[hash] = p;
2071           }
2072       }
2073 }
2074 \f
2075 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2076    register.  Also update their TICK values.  */
2077
2078 static void
2079 invalidate_for_call (void)
2080 {
2081   unsigned int regno, endregno;
2082   unsigned int i;
2083   unsigned hash;
2084   struct table_elt *p, *next;
2085   int in_table = 0;
2086   hard_reg_set_iterator hrsi;
2087
2088   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2089      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2090      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2091      in the table.  */
2092   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (regs_invalidated_by_call, 0, regno, hrsi)
2093     {
2094       delete_reg_equiv (regno);
2095       if (REG_TICK (regno) >= 0)
2096         {
2097           REG_TICK (regno)++;
2098           SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2099         }
2100       in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2101     }
2102
2103   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2104      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2105      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2106
2107   if (in_table)
2108     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2109       for (p = table[hash]; p; p = next)
2110         {
2111           next = p->next_same_hash;
2112
2113           if (!REG_P (p->exp)
2114               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2115             continue;
2116
2117           regno = REGNO (p->exp);
2118           endregno = END_REGNO (p->exp);
2119
2120           for (i = regno; i < endregno; i++)
2121             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2122               {
2123                 remove_from_table (p, hash);
2124                 break;
2125               }
2126         }
2127 }
2128 \f
2129 /* Given an expression X of type CONST,
2130    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2131    is not in the hash table),
2132    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2133    If none can be found, return 0.  */
2134
2135 static rtx
2136 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2137 {
2138   struct table_elt *relt = 0;
2139   struct table_elt *p, *q;
2140   HOST_WIDE_INT offset;
2141
2142   /* First, is there anything related known?
2143      If we have a table element, we can tell from that.
2144      Otherwise, must look it up.  */
2145
2146   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2147     relt = elt;
2148   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2149     {
2150       rtx subexp = get_related_value (x);
2151       if (subexp != 0)
2152         relt = lookup (subexp,
2153                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2154                        GET_MODE (subexp));
2155     }
2156
2157   if (relt == 0)
2158     return 0;
2159
2160   /* Search all related table entries for one that has an
2161      equivalent register.  */
2162
2163   p = relt;
2164   while (1)
2165     {
2166       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2167          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2168          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2169          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2170          value.
2171
2172          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2173          the same value as X.  */
2174
2175       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2176         q = 0;
2177       else
2178         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2179           if (REG_P (q->exp))
2180             break;
2181
2182       if (q)
2183         break;
2184
2185       p = p->related_value;
2186
2187       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2188          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2189          and it has no related values recorded.  */
2190       if (p == relt || p == 0)
2191         break;
2192     }
2193
2194   if (q == 0)
2195     return 0;
2196
2197   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2198   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2199   return plus_constant (q->mode, q->exp, offset);
2200 }
2201 \f
2202
2203 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2204 static inline unsigned
2205 hash_rtx_string (const char *ps)
2206 {
2207   unsigned hash = 0;
2208   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2209
2210   if (p)
2211     while (*p)
2212       hash += *p++;
2213
2214   return hash;
2215 }
2216
2217 /* Same as hash_rtx, but call CB on each rtx if it is not NULL.
2218    When the callback returns true, we continue with the new rtx.  */
2219
2220 unsigned
2221 hash_rtx_cb (const_rtx x, machine_mode mode,
2222              int *do_not_record_p, int *hash_arg_in_memory_p,
2223              bool have_reg_qty, hash_rtx_callback_function cb)
2224 {
2225   int i, j;
2226   unsigned hash = 0;
2227   enum rtx_code code;
2228   const char *fmt;
2229   machine_mode newmode;
2230   rtx newx;
2231
2232   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2233      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2234      in HASH.  */
2235  repeat:
2236   if (x == 0)
2237     return hash;
2238
2239   /* Invoke the callback first.  */
2240   if (cb != NULL
2241       && ((*cb) (x, mode, &newx, &newmode)))
2242     {
2243       hash += hash_rtx_cb (newx, newmode, do_not_record_p,
2244                            hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty, cb);
2245       return hash;
2246     }
2247
2248   code = GET_CODE (x);
2249   switch (code)
2250     {
2251     case REG:
2252       {
2253         unsigned int regno = REGNO (x);
2254
2255         if (do_not_record_p && !reload_completed)
2256           {
2257             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2258                because extending its life will cause reload problems.  We
2259                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2260
2261                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2262                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2263                conditionals.
2264
2265                On all machines, we can't record any global registers.
2266                Nor should we record any register that is in a small
2267                class, as defined by TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2268             bool record;
2269
2270             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2271               record = true;
2272             else if (x == frame_pointer_rtx
2273                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2274                      || x == arg_pointer_rtx
2275                      || x == stack_pointer_rtx
2276                      || x == pic_offset_table_rtx)
2277               record = true;
2278             else if (global_regs[regno])
2279               record = false;
2280             else if (fixed_regs[regno])
2281               record = true;
2282             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2283               record = true;
2284             else if (targetm.small_register_classes_for_mode_p (GET_MODE (x)))
2285               record = false;
2286             else if (targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2287               record = false;
2288             else
2289               record = true;
2290
2291             if (!record)
2292               {
2293                 *do_not_record_p = 1;
2294                 return 0;
2295               }
2296           }
2297
2298         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2299         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2300         return hash;
2301       }
2302
2303     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2304        reg changes its hash value with every value change; we don't
2305        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2306     case SUBREG:
2307       {
2308         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2309           {
2310             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2311                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2312                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2313             return hash;
2314           }
2315         break;
2316       }
2317
2318     case CONST_INT:
2319       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2320                + (unsigned int) INTVAL (x));
2321       return hash;
2322
2323     case CONST_WIDE_INT:
2324       for (i = 0; i < CONST_WIDE_INT_NUNITS (x); i++)
2325         hash += CONST_WIDE_INT_ELT (x, i);
2326       return hash;
2327
2328     case CONST_DOUBLE:
2329       /* This is like the general case, except that it only counts
2330          the integers representing the constant.  */
2331       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2332       if (TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT == 0 && GET_MODE (x) == VOIDmode)
2333         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2334                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2335       else
2336         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2337       return hash;
2338
2339     case CONST_FIXED:
2340       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2341       hash += fixed_hash (CONST_FIXED_VALUE (x));
2342       return hash;
2343
2344     case CONST_VECTOR:
2345       {
2346         int units;
2347         rtx elt;
2348
2349         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2350
2351         for (i = 0; i < units; ++i)
2352           {
2353             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2354             hash += hash_rtx_cb (elt, GET_MODE (elt),
2355                                  do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2356                                  have_reg_qty, cb);
2357           }
2358
2359         return hash;
2360       }
2361
2362       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2363     case LABEL_REF:
2364       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2365          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2366          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2367                   + CODE_LABEL_NUMBER (LABEL_REF_LABEL (x)));
2368       return hash;
2369
2370     case SYMBOL_REF:
2371       {
2372         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2373            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2374            different orders and thus different registers to be used in the
2375            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2376            between various stages.  */
2377         unsigned int h = 0;
2378         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2379
2380         while (*p)
2381           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2382
2383         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2384         return hash;
2385       }
2386
2387     case MEM:
2388       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2389          know the size of the move.  */
2390       if (do_not_record_p && (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode))
2391         {
2392           *do_not_record_p = 1;
2393           return 0;
2394         }
2395       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2396         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2397
2398       /* Now that we have already found this special case,
2399          might as well speed it up as much as possible.  */
2400       hash += (unsigned) MEM;
2401       x = XEXP (x, 0);
2402       goto repeat;
2403
2404     case USE:
2405       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2406          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2407          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2408          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2409          See calls.c:emit_call_1.  */
2410       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2411           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2412         {
2413           hash += (unsigned) USE;
2414           x = XEXP (x, 0);
2415
2416           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2417             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2418
2419           /* Now that we have already found this special case,
2420              might as well speed it up as much as possible.  */
2421           hash += (unsigned) MEM;
2422           x = XEXP (x, 0);
2423           goto repeat;
2424         }
2425       break;
2426
2427     case PRE_DEC:
2428     case PRE_INC:
2429     case POST_DEC:
2430     case POST_INC:
2431     case PRE_MODIFY:
2432     case POST_MODIFY:
2433     case PC:
2434     case CC0:
2435     case CALL:
2436     case UNSPEC_VOLATILE:
2437       if (do_not_record_p) {
2438         *do_not_record_p = 1;
2439         return 0;
2440       }
2441       else
2442         return hash;
2443       break;
2444
2445     case ASM_OPERANDS:
2446       if (do_not_record_p && MEM_VOLATILE_P (x))
2447         {
2448           *do_not_record_p = 1;
2449           return 0;
2450         }
2451       else
2452         {
2453           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2454           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2455             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2456             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2457             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2458
2459           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2460             {
2461               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2462                 {
2463                   hash += (hash_rtx_cb (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2464                                         GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2465                                         do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2466                                         have_reg_qty, cb)
2467                            + hash_rtx_string
2468                            (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2469                 }
2470
2471               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2472               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2473               mode = GET_MODE (x);
2474               goto repeat;
2475             }
2476
2477           return hash;
2478         }
2479       break;
2480
2481     default:
2482       break;
2483     }
2484
2485   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2486   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2487   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2488   for (; i >= 0; i--)
2489     {
2490       switch (fmt[i])
2491         {
2492         case 'e':
2493           /* If we are about to do the last recursive call
2494              needed at this level, change it into iteration.
2495              This function  is called enough to be worth it.  */
2496           if (i == 0)
2497             {
2498               x = XEXP (x, i);
2499               goto repeat;
2500             }
2501
2502           hash += hash_rtx_cb (XEXP (x, i), VOIDmode, do_not_record_p,
2503                                hash_arg_in_memory_p,
2504                                have_reg_qty, cb);
2505           break;
2506
2507         case 'E':
2508           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2509             hash += hash_rtx_cb (XVECEXP (x, i, j), VOIDmode, do_not_record_p,
2510                                  hash_arg_in_memory_p,
2511                                  have_reg_qty, cb);
2512           break;
2513
2514         case 's':
2515           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2516           break;
2517
2518         case 'i':
2519           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2520           break;
2521
2522         case '0': case 't':
2523           /* Unused.  */
2524           break;
2525
2526         default:
2527           gcc_unreachable ();
2528         }
2529     }
2530
2531   return hash;
2532 }
2533
2534 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2535    Equivalent registers hash identically.
2536    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2537    otherwise the mode of X is used.
2538
2539    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2540
2541    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2542    a MEM rtx which does not have the MEM_READONLY_P flag set.
2543
2544    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2545    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2546
2547 unsigned
2548 hash_rtx (const_rtx x, machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2549           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2550 {
2551   return hash_rtx_cb (x, mode, do_not_record_p,
2552                       hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty, NULL);
2553 }
2554
2555 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2556    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2557    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2558    does not have the MEM_READONLY_P flag set.  */
2559
2560 static inline unsigned
2561 canon_hash (rtx x, machine_mode mode)
2562 {
2563   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2564 }
2565
2566 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2567    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2568
2569 static inline unsigned
2570 safe_hash (rtx x, machine_mode mode)
2571 {
2572   int dummy_do_not_record;
2573   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2574 }
2575 \f
2576 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2577    without actually constructing the canonicalization of either one.
2578    If VALIDATE is nonzero,
2579    we assume X is an expression being processed from the rtl
2580    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2581    in Y for being marked as valid.
2582
2583    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2584
2585 int
2586 exp_equiv_p (const_rtx x, const_rtx y, int validate, bool for_gcse)
2587 {
2588   int i, j;
2589   enum rtx_code code;
2590   const char *fmt;
2591
2592   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2593      if VALIDATE is nonzero.  */
2594   if (x == y && !validate)
2595     return 1;
2596
2597   if (x == 0 || y == 0)
2598     return x == y;
2599
2600   code = GET_CODE (x);
2601   if (code != GET_CODE (y))
2602     return 0;
2603
2604   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2605   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2606     return 0;
2607
2608   /* MEMs referring to different address space are not equivalent.  */
2609   if (code == MEM && MEM_ADDR_SPACE (x) != MEM_ADDR_SPACE (y))
2610     return 0;
2611
2612   switch (code)
2613     {
2614     case PC:
2615     case CC0:
2616     CASE_CONST_UNIQUE:
2617       return x == y;
2618
2619     case LABEL_REF:
2620       return LABEL_REF_LABEL (x) == LABEL_REF_LABEL (y);
2621
2622     case SYMBOL_REF:
2623       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2624
2625     case REG:
2626       if (for_gcse)
2627         return REGNO (x) == REGNO (y);
2628       else
2629         {
2630           unsigned int regno = REGNO (y);
2631           unsigned int i;
2632           unsigned int endregno = END_REGNO (y);
2633
2634           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2635              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2636              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2637
2638           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2639             return 0;
2640
2641           if (! validate)
2642             return 1;
2643
2644           for (i = regno; i < endregno; i++)
2645             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2646               return 0;
2647
2648           return 1;
2649         }
2650
2651     case MEM:
2652       if (for_gcse)
2653         {
2654           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2655              other.  */
2656           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2657             return 0;
2658
2659           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2660              can decide that the expression is transparent in a block when
2661              it isn't, due to it being set with the different alias set.
2662
2663              Also, can't merge two expressions with different MEM_ATTRS.
2664              They could e.g. be two different entities allocated into the
2665              same space on the stack (see e.g. PR25130).  In that case, the
2666              MEM addresses can be the same, even though the two MEMs are
2667              absolutely not equivalent.
2668
2669              But because really all MEM attributes should be the same for
2670              equivalent MEMs, we just use the invariant that MEMs that have
2671              the same attributes share the same mem_attrs data structure.  */
2672           if (!mem_attrs_eq_p (MEM_ATTRS (x), MEM_ATTRS (y)))
2673             return 0;
2674
2675           /* If we are handling exceptions, we cannot consider two expressions
2676              with different trapping status as equivalent, because simple_mem
2677              might accept one and reject the other.  */
2678           if (cfun->can_throw_non_call_exceptions
2679               && (MEM_NOTRAP_P (x) != MEM_NOTRAP_P (y)))
2680             return 0;
2681         }
2682       break;
2683
2684     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2685     case PLUS:
2686     case MULT:
2687     case AND:
2688     case IOR:
2689     case XOR:
2690     case NE:
2691     case EQ:
2692       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2693                              validate, for_gcse)
2694                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2695                                 validate, for_gcse))
2696               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2697                                 validate, for_gcse)
2698                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2699                                    validate, for_gcse)));
2700
2701     case ASM_OPERANDS:
2702       /* We don't use the generic code below because we want to
2703          disregard filename and line numbers.  */
2704
2705       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2706       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2707         return 0;
2708
2709       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2710           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2711           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2712                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2713           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2714           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2715         return 0;
2716
2717       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2718         {
2719           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2720             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2721                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2722                                validate, for_gcse)
2723                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2724                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2725               return 0;
2726         }
2727
2728       return 1;
2729
2730     default:
2731       break;
2732     }
2733
2734   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2735      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2736
2737   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2738   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2739     {
2740       switch (fmt[i])
2741         {
2742         case 'e':
2743           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2744                               validate, for_gcse))
2745             return 0;
2746           break;
2747
2748         case 'E':
2749           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2750             return 0;
2751           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2752             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2753                                 validate, for_gcse))
2754               return 0;
2755           break;
2756
2757         case 's':
2758           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2759             return 0;
2760           break;
2761
2762         case 'i':
2763           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2764             return 0;
2765           break;
2766
2767         case 'w':
2768           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2769             return 0;
2770           break;
2771
2772         case '0':
2773         case 't':
2774           break;
2775
2776         default:
2777           gcc_unreachable ();
2778         }
2779     }
2780
2781   return 1;
2782 }
2783 \f
2784 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2785    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2786
2787 static void
2788 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx_insn *insn)
2789 {
2790   if (*xloc)
2791     {
2792       rtx new_rtx = canon_reg (*xloc, insn);
2793
2794       /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2795          insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2796       gcc_assert (insn && new_rtx);
2797       validate_change (insn, xloc, new_rtx, 1);
2798     }
2799 }
2800
2801 /* Canonicalize an expression:
2802    replace each register reference inside it
2803    with the "oldest" equivalent register.
2804
2805    If INSN is nonzero validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2806    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2807    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2808    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2809    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2810
2811 static rtx
2812 canon_reg (rtx x, rtx_insn *insn)
2813 {
2814   int i;
2815   enum rtx_code code;
2816   const char *fmt;
2817
2818   if (x == 0)
2819     return x;
2820
2821   code = GET_CODE (x);
2822   switch (code)
2823     {
2824     case PC:
2825     case CC0:
2826     case CONST:
2827     CASE_CONST_ANY:
2828     case SYMBOL_REF:
2829     case LABEL_REF:
2830     case ADDR_VEC:
2831     case ADDR_DIFF_VEC:
2832       return x;
2833
2834     case REG:
2835       {
2836         int first;
2837         int q;
2838         struct qty_table_elem *ent;
2839
2840         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2841            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2842            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2843            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2844            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2845         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2846             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2847           return x;
2848
2849         q = REG_QTY (REGNO (x));
2850         ent = &qty_table[q];
2851         first = ent->first_reg;
2852         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2853                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2854                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2855       }
2856
2857     default:
2858       break;
2859     }
2860
2861   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2862   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2863     {
2864       int j;
2865
2866       if (fmt[i] == 'e')
2867         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2868       else if (fmt[i] == 'E')
2869         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2870           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2871     }
2872
2873   return x;
2874 }
2875 \f
2876 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
2877    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
2878    what values are being compared.
2879
2880    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
2881    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
2882    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
2883    compared to produce cc0.
2884
2885    The return value is the comparison operator and is either the code of
2886    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
2887
2888 static enum rtx_code
2889 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
2890                       machine_mode *pmode1, machine_mode *pmode2)
2891 {
2892   rtx arg1, arg2;
2893   hash_set<rtx> *visited = NULL;
2894   /* Set nonzero when we find something of interest.  */
2895   rtx x = NULL;
2896
2897   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
2898
2899   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
2900
2901   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
2902     {
2903       int reverse_code = 0;
2904       struct table_elt *p = 0;
2905
2906       /* Remember state from previous iteration.  */
2907       if (x)
2908         {
2909           if (!visited)
2910             visited = new hash_set<rtx>;
2911           visited->add (x);
2912           x = 0;
2913         }
2914
2915       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
2916          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
2917          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
2918          when given CC0.  */
2919
2920       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
2921         x = arg1;
2922
2923       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
2924          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
2925
2926       else if (COMPARISON_P (arg1))
2927         {
2928 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2929           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
2930 #endif
2931
2932           if (code == NE
2933               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
2934                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
2935 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2936               || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
2937                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
2938                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
2939 #endif
2940               )
2941             x = arg1;
2942           else if (code == EQ
2943                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
2944                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
2945 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2946                    || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
2947                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
2948                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
2949 #endif
2950                    )
2951             x = arg1, reverse_code = 1;
2952         }
2953
2954       /* ??? We could also check for
2955
2956          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
2957
2958          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
2959
2960       if (x == 0)
2961         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
2962            that lets us see what is being compared.  */
2963         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
2964       if (p)
2965         {
2966           p = p->first_same_value;
2967
2968           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
2969              good as it gets.
2970              We need to break the loop in this case, because otherwise we
2971              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
2972              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
2973              against zero which appears later in the insn stream, which in
2974              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
2975              against zero...  */
2976           if (p->is_const)
2977             break;
2978         }
2979
2980       for (; p; p = p->next_same_value)
2981         {
2982           machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
2983 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2984           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
2985 #endif
2986
2987           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
2988           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2989             continue;
2990
2991           /* If it's a comparison we've used before, skip it.  */
2992           if (visited && visited->contains (p->exp))
2993             continue;
2994
2995           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
2996               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
2997                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
2998                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
2999                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3000                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3001                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3002                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3003               || ((code == NE
3004                    || (code == LT
3005                        && val_signbit_known_set_p (inner_mode,
3006                                                    STORE_FLAG_VALUE))
3007 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3008                    || (code == LT
3009                        && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3010                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3011                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3012 #endif
3013                    )
3014                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3015             {
3016               x = p->exp;
3017               break;
3018             }
3019           else if ((code == EQ
3020                     || (code == GE
3021                         && val_signbit_known_set_p (inner_mode,
3022                                                     STORE_FLAG_VALUE))
3023 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3024                     || (code == GE
3025                         && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3026                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3027                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3028 #endif
3029                     )
3030                    && COMPARISON_P (p->exp))
3031             {
3032               reverse_code = 1;
3033               x = p->exp;
3034               break;
3035             }
3036
3037           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3038              equivalent is a better operand since it may let us predict
3039              the value of the comparison.  */
3040           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3041             {
3042               arg1 = p->exp;
3043               continue;
3044             }
3045         }
3046
3047       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3048          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3049       if (x == 0)
3050         break;
3051
3052       /* If we need to reverse the comparison, make sure that is
3053          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3054          with floating-point operands.  */
3055       if (reverse_code)
3056         {
3057           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3058           if (reversed == UNKNOWN)
3059             break;
3060           else
3061             code = reversed;
3062         }
3063       else if (COMPARISON_P (x))
3064         code = GET_CODE (x);
3065       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3066     }
3067
3068   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3069      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3070   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3071   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3072
3073   if (visited)
3074     delete visited;
3075   return code;
3076 }
3077 \f
3078 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument for which
3079    a constant value can be determined, return the result of operating
3080    on that value, as a constant.  Otherwise, return X, possibly with
3081    one or more operands changed to a forward-propagated constant.
3082
3083    If X is a register whose contents are known, we do NOT return
3084    those contents here; equiv_constant is called to perform that task.
3085    For SUBREGs and MEMs, we do that both here and in equiv_constant.
3086
3087    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3088    of X before modifying it.  */
3089
3090 static rtx
3091 fold_rtx (rtx x, rtx_insn *insn)
3092 {
3093   enum rtx_code code;
3094   machine_mode mode;
3095   const char *fmt;
3096   int i;
3097   rtx new_rtx = 0;
3098   int changed = 0;
3099
3100   /* Operands of X.  */
3101   /* Workaround -Wmaybe-uninitialized false positive during
3102      profiledbootstrap by initializing them.  */
3103   rtx folded_arg0 = NULL_RTX;
3104   rtx folded_arg1 = NULL_RTX;
3105
3106   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3107      0 when no such equivalent is known.  */
3108   rtx const_arg0;
3109   rtx const_arg1;
3110   rtx const_arg2;
3111
3112   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3113      extends.  */
3114   machine_mode mode_arg0;
3115
3116   if (x == 0)
3117     return x;
3118
3119   /* Try to perform some initial simplifications on X.  */
3120   code = GET_CODE (x);
3121   switch (code)
3122     {
3123     case MEM:
3124     case SUBREG:
3125     /* The first operand of a SIGN/ZERO_EXTRACT has a different meaning
3126        than it would in other contexts.  Basically its mode does not
3127        signify the size of the object read.  That information is carried
3128        by size operand.    If we happen to have a MEM of the appropriate
3129        mode in our tables with a constant value we could simplify the
3130        extraction incorrectly if we allowed substitution of that value
3131        for the MEM.   */
3132     case ZERO_EXTRACT:
3133     case SIGN_EXTRACT:
3134       if ((new_rtx = equiv_constant (x)) != NULL_RTX)
3135         return new_rtx;
3136       return x;
3137
3138     case CONST:
3139     CASE_CONST_ANY:
3140     case SYMBOL_REF:
3141     case LABEL_REF:
3142     case REG:
3143     case PC:
3144       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3145          since they are used only for lists of args
3146          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3147     case EXPR_LIST:
3148       return x;
3149
3150     case CC0:
3151       return prev_insn_cc0;
3152
3153     case ASM_OPERANDS:
3154       if (insn)
3155         {
3156           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3157             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3158                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3159         }
3160       return x;
3161
3162     case CALL:
3163       if (NO_FUNCTION_CSE && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3164         return x;
3165       break;
3166
3167     /* Anything else goes through the loop below.  */
3168     default:
3169       break;
3170     }
3171
3172   mode = GET_MODE (x);
3173   const_arg0 = 0;
3174   const_arg1 = 0;
3175   const_arg2 = 0;
3176   mode_arg0 = VOIDmode;
3177
3178   /* Try folding our operands.
3179      Then see which ones have constant values known.  */
3180
3181   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3182   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3183     if (fmt[i] == 'e')
3184       {
3185         rtx folded_arg = XEXP (x, i), const_arg;
3186         machine_mode mode_arg = GET_MODE (folded_arg);
3187
3188         switch (GET_CODE (folded_arg))
3189           {
3190           case MEM:
3191           case REG:
3192           case SUBREG:
3193             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3194             break;
3195
3196           case CONST:
3197           CASE_CONST_ANY:
3198           case SYMBOL_REF:
3199           case LABEL_REF:
3200             const_arg = folded_arg;
3201             break;
3202
3203           case CC0:
3204             /* The cc0-user and cc0-setter may be in different blocks if
3205                the cc0-setter potentially traps.  In that case PREV_INSN_CC0
3206                will have been cleared as we exited the block with the
3207                setter.
3208
3209                While we could potentially track cc0 in this case, it just
3210                doesn't seem to be worth it given that cc0 targets are not
3211                terribly common or important these days and trapping math
3212                is rarely used.  The combination of those two conditions
3213                necessary to trip this situation is exceedingly rare in the
3214                real world.  */
3215             if (!prev_insn_cc0)
3216               {
3217                 const_arg = NULL_RTX;
3218               }
3219             else
3220               {
3221                 folded_arg = prev_insn_cc0;
3222                 mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3223                 const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3224               }
3225             break;
3226
3227           default:
3228             folded_arg = fold_rtx (folded_arg, insn);
3229             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3230             break;
3231           }
3232
3233         /* For the first three operands, see if the operand
3234            is constant or equivalent to a constant.  */
3235         switch (i)
3236           {
3237           case 0:
3238             folded_arg0 = folded_arg;
3239             const_arg0 = const_arg;
3240             mode_arg0 = mode_arg;
3241             break;
3242           case 1:
3243             folded_arg1 = folded_arg;
3244             const_arg1 = const_arg;
3245             break;
3246           case 2:
3247             const_arg2 = const_arg;
3248             break;
3249           }
3250
3251         /* Pick the least expensive of the argument and an equivalent constant
3252            argument.  */
3253         if (const_arg != 0
3254             && const_arg != folded_arg
3255             && (COST_IN (const_arg, mode_arg, code, i)
3256                 <= COST_IN (folded_arg, mode_arg, code, i))
3257
3258             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3259                operator with a constant, as the conversion's identity
3260                depends upon the mode of its operand.  This optimization
3261                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3262             && (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_UNARY
3263                 || GET_MODE (const_arg) == mode_arg0
3264                 || (code != ZERO_EXTEND
3265                     && code != SIGN_EXTEND
3266                     && code != TRUNCATE
3267                     && code != FLOAT_TRUNCATE
3268                     && code != FLOAT_EXTEND
3269                     && code != FLOAT
3270                     && code != FIX
3271                     && code != UNSIGNED_FLOAT
3272                     && code != UNSIGNED_FIX)))
3273           folded_arg = const_arg;
3274
3275         if (folded_arg == XEXP (x, i))
3276           continue;
3277
3278         if (insn == NULL_RTX && !changed)
3279           x = copy_rtx (x);
3280         changed = 1;
3281         validate_unshare_change (insn, &XEXP (x, i), folded_arg, 1);
3282       }
3283
3284   if (changed)
3285     {
3286       /* Canonicalize X if necessary, and keep const_argN and folded_argN
3287          consistent with the order in X.  */
3288       if (canonicalize_change_group (insn, x))
3289         {
3290           std::swap (const_arg0, const_arg1);
3291           std::swap (folded_arg0, folded_arg1);
3292         }
3293
3294       apply_change_group ();
3295     }
3296
3297   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3298
3299   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3300     {
3301     case RTX_UNARY:
3302       {
3303         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3304            original mode.  */
3305         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3306             && mode_arg0 == VOIDmode)
3307           break;
3308
3309         new_rtx = simplify_unary_operation (code, mode,
3310                                             const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3311                                             mode_arg0);
3312       }
3313       break;
3314
3315     case RTX_COMPARE:
3316     case RTX_COMM_COMPARE:
3317       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3318          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3319          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3320          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3321
3322       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3323       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3324         break;
3325
3326       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3327         {
3328           struct table_elt *p0, *p1;
3329           rtx true_rtx, false_rtx;
3330           machine_mode mode_arg1;
3331
3332           if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3333             {
3334 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3335               true_rtx = (const_double_from_real_value
3336                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3337 #else
3338               true_rtx = NULL_RTX;
3339 #endif
3340               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3341             }
3342           else
3343             {
3344               true_rtx = const_true_rtx;
3345               false_rtx = const0_rtx;
3346             }
3347
3348           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3349                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3350
3351           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3352              what kinds of things are being compared, so we can't do
3353              anything with this comparison.  */
3354
3355           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3356             break;
3357
3358           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3359           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3360
3361           /* If we do not now have two constants being compared, see
3362              if we can nevertheless deduce some things about the
3363              comparison.  */
3364           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3365             {
3366               if (const_arg1 != NULL)
3367                 {
3368                   rtx cheapest_simplification;
3369                   int cheapest_cost;
3370                   rtx simp_result;
3371                   struct table_elt *p;
3372
3373                   /* See if we can find an equivalent of folded_arg0
3374                      that gets us a cheaper expression, possibly a
3375                      constant through simplifications.  */
3376                   p = lookup (folded_arg0, SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3377                               mode_arg0);
3378
3379                   if (p != NULL)
3380                     {
3381                       cheapest_simplification = x;
3382                       cheapest_cost = COST (x, mode);
3383
3384                       for (p = p->first_same_value; p != NULL; p = p->next_same_value)
3385                         {
3386                           int cost;
3387
3388                           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3389                           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3390                             continue;
3391
3392                           /* Try to simplify using this equivalence.  */
3393                           simp_result
3394                             = simplify_relational_operation (code, mode,
3395                                                              mode_arg0,
3396                                                              p->exp,
3397                                                              const_arg1);
3398
3399                           if (simp_result == NULL)
3400                             continue;
3401
3402                           cost = COST (simp_result, mode);
3403                           if (cost < cheapest_cost)
3404                             {
3405                               cheapest_cost = cost;
3406                               cheapest_simplification = simp_result;
3407                             }
3408                         }
3409
3410                       /* If we have a cheaper expression now, use that
3411                          and try folding it further, from the top.  */
3412                       if (cheapest_simplification != x)
3413                         return fold_rtx (copy_rtx (cheapest_simplification),
3414                                          insn);
3415                     }
3416                 }
3417
3418               /* See if the two operands are the same.  */
3419
3420               if ((REG_P (folded_arg0)
3421                    && REG_P (folded_arg1)
3422                    && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3423                        == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3424                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3425                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3426                                     mode_arg0))
3427                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3428                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3429                                        mode_arg0))
3430                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3431                 folded_arg1 = folded_arg0;
3432
3433               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3434                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3435                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3436               else if (REG_P (folded_arg0))
3437                 {
3438                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3439
3440                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3441                     {
3442                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
3443
3444                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3445                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
3446                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
3447                                                           reverse_condition (code))))
3448                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
3449                               || (const_arg1
3450                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
3451                                                   const_arg1))
3452                               || (REG_P (folded_arg1)
3453                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
3454                         {
3455                           if (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code))
3456                             {
3457                               if (true_rtx)
3458                                 return true_rtx;
3459                               else
3460                                 break;
3461                             }
3462                           else
3463                             return false_rtx;
3464                         }
3465                     }
3466                 }
3467             }
3468         }
3469
3470       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
3471          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
3472          determine the result of this comparison.  */
3473       if (const_arg1 == const0_rtx && !const_arg0)
3474         {
3475           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
3476           rtx inner_const;
3477
3478           if (y != 0
3479               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
3480               && CONST_INT_P (inner_const)
3481               && INTVAL (inner_const) != 0)
3482             folded_arg0 = gen_rtx_IOR (mode_arg0, XEXP (y, 0), inner_const);
3483         }
3484
3485       {
3486         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : copy_rtx (folded_arg0);
3487         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : copy_rtx (folded_arg1);
3488         new_rtx = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0,
3489                                                  op0, op1);
3490       }
3491       break;
3492
3493     case RTX_BIN_ARITH:
3494     case RTX_COMM_ARITH:
3495       switch (code)
3496         {
3497         case PLUS:
3498           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
3499              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
3500              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
3501              ADDR_DIFF_VEC table.  */
3502           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
3503             {
3504               rtx y
3505                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
3506                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
3507
3508               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
3509                   && LABEL_REF_LABEL (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF_LABEL (const_arg1))
3510                 return XEXP (y, 0);
3511
3512               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
3513               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
3514                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
3515                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
3516                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
3517                   && LABEL_REF_LABEL (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF_LABEL (const_arg1))
3518                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
3519             }
3520
3521           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
3522           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
3523             {
3524               rtx y
3525                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
3526                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
3527
3528               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
3529                   && LABEL_REF_LABEL (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF_LABEL (const_arg0))
3530                 return XEXP (y, 0);
3531
3532               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
3533               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
3534                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
3535                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
3536                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
3537                   && LABEL_REF_LABEL (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF_LABEL (const_arg0))
3538                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
3539             }
3540
3541           /* If second operand is a register equivalent to a negative
3542              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
3543              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
3544              a non-negative constant since we might then alternate between
3545              choosing positive and negative constants.  Having the positive
3546              constant previously-used is the more common case.  Be sure
3547              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
3548              the smallest negative number this would overflow: depending
3549              on the mode, this would either just be the same value (and
3550              hence not save anything) or be incorrect.  */
3551           if (const_arg1 != 0 && CONST_INT_P (const_arg1)
3552               && INTVAL (const_arg1) < 0
3553               /* This used to test
3554
3555                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
3556
3557                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
3558                  instead we test for the problematic value in a more direct
3559                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
3560               && INTVAL (const_arg1) !=
3561                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
3562               && REG_P (folded_arg1))
3563             {
3564               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
3565               struct table_elt *p
3566                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
3567
3568               if (p)
3569                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
3570                   if (REG_P (p->exp))
3571                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
3572                                                 canon_reg (p->exp, NULL));
3573             }
3574           goto from_plus;
3575
3576         case MINUS:
3577           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
3578              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
3579           if (const_arg1 != 0 && CONST_INT_P (const_arg1))
3580             {
3581               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
3582               if (y && CONST_INT_P (XEXP (y, 1)))
3583                 return fold_rtx (plus_constant (mode, copy_rtx (y),
3584                                                 -INTVAL (const_arg1)),
3585                                  NULL);
3586             }
3587
3588           /* Fall through.  */
3589
3590         from_plus:
3591         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
3592         case IOR:     case AND:       case XOR:
3593         case MULT:
3594         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
3595           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
3596              is known to be of similar form, we may be able to replace the
3597              operation with a combined operation.  This may eliminate the
3598              intermediate operation if every use is simplified in this way.
3599              Note that the similar optimization done by combine.c only works
3600              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
3601
3602           if (REG_P (folded_arg0)
3603               && const_arg1 && CONST_INT_P (const_arg1))
3604             {
3605               int is_shift
3606                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
3607               rtx y, inner_const, new_const;
3608               rtx canon_const_arg1 = const_arg1;
3609               enum rtx_code associate_code;
3610
3611               if (is_shift
3612                   && (INTVAL (const_arg1) >= GET_MODE_PRECISION (mode)
3613                       || INTVAL (const_arg1) < 0))
3614                 {
3615                   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3616                     canon_const_arg1 = GEN_INT (INTVAL (const_arg1)
3617                                                 & (GET_MODE_BITSIZE (mode)
3618                                                    - 1));
3619                   else
3620                     break;
3621                 }
3622
3623               y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
3624               if (y == 0)
3625                 break;
3626
3627               /* If we have compiled a statement like
3628                  "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
3629                  "x & mask2", we will have a case where the first operand
3630                  of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
3631                  this case, an infinite loop will result.  */
3632               if (XEXP (y, 0) == folded_arg0)
3633                 break;
3634
3635               inner_const = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0));
3636               if (!inner_const || !CONST_INT_P (inner_const))
3637                 break;
3638
3639               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
3640                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
3641                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
3642                  identical powers of two with post decrement.  */
3643
3644               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
3645                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
3646                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
3647                       || (HAVE_POST_INCREMENT
3648                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
3649                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
3650                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
3651                       || (HAVE_POST_DECREMENT
3652                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
3653                 break;
3654
3655               /* ??? Vector mode shifts by scalar
3656                  shift operand are not supported yet.  */
3657               if (is_shift && VECTOR_MODE_P (mode))
3658                 break;
3659
3660               if (is_shift
3661                   && (INTVAL (inner_const) >= GET_MODE_PRECISION (mode)
3662                       || INTVAL (inner_const) < 0))
3663                 {
3664                   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3665                     inner_const = GEN_INT (INTVAL (inner_const)
3666                                            & (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1));
3667                   else
3668                     break;
3669                 }
3670
3671               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
3672                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
3673
3674               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
3675
3676               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
3677                                                      canon_const_arg1,
3678                                                      inner_const);
3679
3680               if (new_const == 0)
3681                 break;
3682
3683               /* If we are associating shift operations, don't let this
3684                  produce a shift of the size of the object or larger.
3685                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
3686                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
3687                  of shifts.  */
3688
3689               if (is_shift
3690                   && CONST_INT_P (new_const)
3691                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_PRECISION (mode))
3692                 {
3693                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
3694                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
3695                   if (code == ASHIFTRT)
3696                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
3697                   else if (!side_effects_p (XEXP (y, 0)))
3698                     return CONST0_RTX (mode);
3699                   else
3700                     break;
3701                 }
3702
3703               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
3704
3705               /* If Y contains our first operand (the most common way this
3706                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
3707                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
3708
3709               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
3710                 y = fold_rtx (y, insn);
3711
3712               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
3713             }
3714           break;
3715
3716         case DIV:       case UDIV:
3717           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
3718              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
3719              However, we would need extra code to verify that the
3720              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
3721              in the calculation of new_const.  */
3722           break;
3723
3724         default:
3725           break;
3726         }
3727
3728       new_rtx = simplify_binary_operation (code, mode,
3729                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3730                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
3731       break;
3732
3733     case RTX_OBJ:
3734       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
3735       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
3736           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
3737           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
3738         return const_arg1;
3739       break;
3740
3741     case RTX_TERNARY:
3742     case RTX_BITFIELD_OPS:
3743       new_rtx = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
3744                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3745                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
3746                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
3747       break;
3748
3749     default:
3750       break;
3751     }
3752
3753   return new_rtx ? new_rtx : x;
3754 }
3755 \f
3756 /* Return a constant value currently equivalent to X.
3757    Return 0 if we don't know one.  */
3758
3759 static rtx
3760 equiv_constant (rtx x)
3761 {
3762   if (REG_P (x)
3763       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
3764     {
3765       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
3766       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
3767
3768       if (x_ent->const_rtx)
3769         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
3770     }
3771
3772   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
3773     return x;
3774
3775   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
3776     {
3777       machine_mode mode = GET_MODE (x);
3778       machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3779       rtx new_rtx;
3780
3781       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3782       if ((new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3783           || (new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_WIDE_INT)) != 0
3784           || (new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0
3785           || (new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_FIXED)) != 0)
3786         return new_rtx;
3787
3788       /* If we didn't and if doing so makes sense, see if we previously
3789          assigned a constant value to the enclosing word mode SUBREG.  */
3790       if (GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (word_mode)
3791           && GET_MODE_SIZE (word_mode) < GET_MODE_SIZE (imode))
3792         {
3793           int byte = SUBREG_BYTE (x) - subreg_lowpart_offset (mode, word_mode);
3794           if (byte >= 0 && (byte % UNITS_PER_WORD) == 0)
3795             {
3796               rtx y = gen_rtx_SUBREG (word_mode, SUBREG_REG (x), byte);
3797               new_rtx = lookup_as_function (y, CONST_INT);
3798               if (new_rtx)
3799                 return gen_lowpart (mode, new_rtx);
3800             }
3801         }
3802
3803       /* Otherwise see if we already have a constant for the inner REG,
3804          and if that is enough to calculate an equivalent constant for
3805          the subreg.  Note that the upper bits of paradoxical subregs
3806          are undefined, so they cannot be said to equal anything.  */
3807       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
3808           && GET_MODE_SIZE (mode) <= GET_MODE_SIZE (imode)
3809           && (new_rtx = equiv_constant (SUBREG_REG (x))) != 0)
3810         return simplify_subreg (mode, new_rtx, imode, SUBREG_BYTE (x));
3811
3812       return 0;
3813     }
3814
3815   /* If X is a MEM, see if it is a constant-pool reference, or look it up in
3816      the hash table in case its value was seen before.  */
3817
3818   if (MEM_P (x))
3819     {
3820       struct table_elt *elt;
3821
3822       x = avoid_constant_pool_reference (x);
3823       if (CONSTANT_P (x))
3824         return x;
3825
3826       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
3827       if (elt == 0)
3828         return 0;
3829
3830       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3831         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
3832           return elt->exp;
3833     }
3834
3835   return 0;
3836 }
3837 \f
3838 /* Given INSN, a jump insn, TAKEN indicates if we are following the
3839    "taken" branch.
3840
3841    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
3842    if we are following the taken case of
3843         if (i == 2)
3844    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
3845
3846    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
3847    comparison is seen later, we will know its value.  */
3848
3849 static void
3850 record_jump_equiv (rtx_insn *insn, bool taken)
3851 {
3852   int cond_known_true;
3853   rtx op0, op1;
3854   rtx set;
3855   machine_mode mode, mode0, mode1;
3856   int reversed_nonequality = 0;
3857   enum rtx_code code;
3858
3859   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
3860   gcc_assert (any_condjump_p (insn));
3861
3862   set = pc_set (insn);
3863
3864   /* See if this jump condition is known true or false.  */
3865   if (taken)
3866     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
3867   else
3868     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
3869
3870   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
3871      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
3872      know that it isn't valid for floating-point.  */
3873   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
3874   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
3875   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
3876
3877   /* On a cc0 target the cc0-setter and cc0-user may end up in different
3878      blocks.  When that happens the tracking of the cc0-setter via
3879      PREV_INSN_CC0 is spoiled.  That means that fold_rtx may return
3880      NULL_RTX.  In those cases, there's nothing to record.  */
3881   if (op0 == NULL_RTX || op1 == NULL_RTX)
3882     return;
3883
3884   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
3885   if (! cond_known_true)
3886     {
3887       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
3888
3889       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
3890       if (code == UNKNOWN)
3891         return;
3892     }
3893
3894   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
3895   mode = mode0;
3896   if (mode1 != VOIDmode)
3897     mode = mode1;
3898
3899   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
3900 }
3901
3902 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
3903    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
3904
3905 static rtx
3906 record_jump_cond_subreg (machine_mode mode, rtx op)
3907 {
3908   machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
3909   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
3910     return op;
3911   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
3912 }
3913
3914 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
3915    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
3916    Make any useful entries we can with that information.  Called from
3917    above function and called recursively.  */
3918
3919 static void
3920 record_jump_cond (enum rtx_code code, machine_mode mode, rtx op0,
3921                   rtx op1, int reversed_nonequality)
3922 {
3923   unsigned op0_hash, op1_hash;
3924   int op0_in_memory, op1_in_memory;
3925   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
3926
3927   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
3928      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
3929      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
3930      is not worth testing for with no SUBREG).  */
3931
3932   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
3933   if (code == EQ && paradoxical_subreg_p (op0))
3934     {
3935       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
3936       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
3937       if (tem)
3938         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
3939                           reversed_nonequality);
3940     }
3941
3942   if (code == EQ && paradoxical_subreg_p (op1))
3943     {
3944       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
3945       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
3946       if (tem)
3947         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
3948                           reversed_nonequality);
3949     }
3950
3951   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
3952      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
3953
3954   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
3955      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
3956      alternating between two modes each wider than MODE.  */
3957
3958   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
3959       && subreg_lowpart_p (op0)
3960       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
3961           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
3962     {
3963       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
3964       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
3965       if (tem)
3966         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
3967                           reversed_nonequality);
3968     }
3969
3970   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
3971       && subreg_lowpart_p (op1)
3972       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
3973           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
3974     {
3975       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
3976       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
3977       if (tem)
3978         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
3979                           reversed_nonequality);
3980     }
3981
3982   /* Hash both operands.  */
3983
3984   do_not_record = 0;
3985   hash_arg_in_memory = 0;
3986   op0_hash = HASH (op0, mode);
3987   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
3988
3989   if (do_not_record)
3990     return;
3991
3992   do_not_record = 0;
3993   hash_arg_in_memory = 0;
3994   op1_hash = HASH (op1, mode);
3995   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
3996
3997   if (do_not_record)
3998     return;
3999
4000   /* Look up both operands.  */
4001   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4002   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4003
4004   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4005      table but are identical, do nothing.  */
4006   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4007        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4008       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4009     return;
4010
4011   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4012      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4013      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4014      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4015      whose intent was to change -0 to +0.  */
4016
4017   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4018     {
4019       struct qty_table_elem *ent;
4020       int qty;
4021
4022       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4023          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4024          do anything.  */
4025
4026       if (!REG_P (op1))
4027         op1 = equiv_constant (op1);
4028
4029       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4030           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4031         return;
4032
4033       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4034          new quantity number.  */
4035       if (op0_elt == 0)
4036         {
4037           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4038             {
4039               rehash_using_reg (op0);
4040               op0_hash = HASH (op0, mode);
4041
4042               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4043                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4044                  for the simple case of a constant.  */
4045               if (! CONSTANT_P (op1))
4046                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4047             }
4048
4049           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4050           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4051         }
4052
4053       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4054       ent = &qty_table[qty];
4055
4056       ent->comparison_code = code;
4057       if (REG_P (op1))
4058         {
4059           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4060           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4061
4062           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4063           if (op1_elt == 0)
4064             {
4065               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4066                 {
4067                   rehash_using_reg (op1);
4068                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4069                 }
4070
4071               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4072               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4073             }
4074
4075           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4076           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4077         }
4078       else
4079         {
4080           ent->comparison_const = op1;
4081           ent->comparison_qty = -1;
4082         }
4083
4084       return;
4085     }
4086
4087   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4088      then merge the equivalences.  */
4089
4090   if (op0_elt == 0)
4091     {
4092       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4093         {
4094           rehash_using_reg (op0);
4095           op0_hash = HASH (op0, mode);
4096         }
4097
4098       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4099       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4100     }
4101
4102   if (op1_elt == 0)
4103     {
4104       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4105         {
4106           rehash_using_reg (op1);
4107           op1_hash = HASH (op1, mode);
4108         }
4109
4110       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4111       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4112     }
4113
4114   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4115 }
4116 \f
4117 /* CSE processing for one instruction.
4118
4119    Most "true" common subexpressions are mostly optimized away in GIMPLE,
4120    but the few that "leak through" are cleaned up by cse_insn, and complex
4121    addressing modes are often formed here.
4122
4123    The main function is cse_insn, and between here and that function
4124    a couple of helper functions is defined to keep the size of cse_insn
4125    within reasonable proportions.
4126    
4127    Data is shared between the main and helper functions via STRUCT SET,
4128    that contains all data related for every set in the instruction that
4129    is being processed.
4130    
4131    Note that cse_main processes all sets in the instruction.  Most
4132    passes in GCC only process simple SET insns or single_set insns, but
4133    CSE processes insns with multiple sets as well.  */
4134
4135 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4136
4137 struct set
4138 {
4139   /* The SET rtx itself.  */
4140   rtx rtl;
4141   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4142   rtx src;
4143   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4144   struct table_elt *src_elt;
4145   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4146   unsigned src_hash;
4147   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4148   unsigned dest_hash;
4149   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4150   rtx inner_dest;
4151   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4152   char src_in_memory;
4153   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4154      whose value cannot be predicted and understood.  */
4155   char src_volatile;
4156   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4157      The size of this field should match the size of the mode
4158      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4159   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4160   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4161   rtx src_const;
4162   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4163   unsigned src_const_hash;
4164   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4165   struct table_elt *src_const_elt;
4166   /* Table entry for the destination address.  */
4167   struct table_elt *dest_addr_elt;
4168 };
4169 \f
4170 /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
4171    "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
4172    be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
4173    (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
4174    that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
4175    and won't cloud the situation for later optimizations.
4176
4177    Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
4178    then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
4179    into a three-operand insn.
4180    
4181    This is the last transformation that cse_insn will try to do.  */
4182
4183 static void
4184 try_back_substitute_reg (rtx set, rtx_insn *insn)
4185 {
4186   rtx dest = SET_DEST (set);
4187   rtx src = SET_SRC (set);
4188
4189   if (REG_P (dest)
4190       && REG_P (src) && ! HARD_REGISTER_P (src)
4191       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (src)))
4192     {
4193       int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
4194       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
4195
4196       if (src_ent->first_reg == REGNO (dest))
4197         {
4198           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
4199              block boundary.  */
4200           rtx_insn *prev = insn;
4201           rtx_insn *bb_head = BB_HEAD (BLOCK_FOR_INSN (insn));
4202           do
4203             {
4204               prev = PREV_INSN (prev);
4205             }
4206           while (prev != bb_head && (NOTE_P (prev) || DEBUG_INSN_P (prev)));
4207
4208           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
4209              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
4210
4211              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
4212              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
4213              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
4214              being attached to REG1 rather than REG2.
4215
4216              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
4217              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
4218              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
4219           if (NONJUMP_INSN_P (prev)
4220               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
4221               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == src
4222               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
4223             {
4224               rtx note;
4225
4226               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
4227               validate_change (insn, &SET_DEST (set), src, 1);
4228               validate_change (insn, &SET_SRC (set), dest, 1);
4229               apply_change_group ();
4230
4231               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
4232                  REG0, then we must delete it, because the value in
4233                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
4234                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
4235               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
4236               if (note != 0
4237                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
4238                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
4239                 remove_note (insn, note);
4240             }
4241         }
4242     }
4243 }
4244 \f
4245 /* Record all the SETs in this instruction into SETS_PTR,
4246    and return the number of recorded sets.  */
4247 static int
4248 find_sets_in_insn (rtx_insn *insn, struct set **psets)
4249 {
4250   struct set *sets = *psets;
4251   int n_sets = 0;
4252   rtx x = PATTERN (insn);
4253
4254   if (GET_CODE (x) == SET)
4255     {
4256       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4257          They never need cse processing, so this does not hurt.
4258          The reason is not efficiency but rather
4259          so that we can test at the end for instructions
4260          that have been simplified to unconditional jumps
4261          and not be misled by unchanged instructions
4262          that were unconditional jumps to begin with.  */
4263       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4264           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4265         ;
4266       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4267          The hard function value register is used only once, to copy to
4268          someplace else, so it isn't worth cse'ing.  */
4269       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4270         ;
4271       else
4272         sets[n_sets++].rtl = x;
4273     }
4274   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4275     {
4276       int i, lim = XVECLEN (x, 0);
4277
4278       /* Go over the expressions of the PARALLEL in forward order, to
4279          put them in the same order in the SETS array.  */
4280       for (i = 0; i < lim; i++)
4281         {
4282           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4283           if (GET_CODE (y) == SET)
4284             {
4285               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4286                  ignore the result of apply_change_group.  */
4287               if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4288                   && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4289                 ;
4290               else if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4291                 ;
4292               else
4293                 sets[n_sets++].rtl = y;
4294             }
4295         }
4296     }
4297
4298   return n_sets;
4299 }
4300 \f
4301 /* Where possible, substitute every register reference in the N_SETS
4302    number of SETS in INSN with the canonical register.
4303
4304    Register canonicalization propagatest the earliest register (i.e.
4305    one that is set before INSN) with the same value.  This is a very
4306    useful, simple form of CSE, to clean up warts from expanding GIMPLE
4307    to RTL.  For instance, a CONST for an address is usually expanded
4308    multiple times to loads into different registers, thus creating many
4309    subexpressions of the form:
4310
4311    (set (reg1) (some_const))
4312    (set (mem (... reg1 ...) (thing)))
4313    (set (reg2) (some_const))
4314    (set (mem (... reg2 ...) (thing)))
4315
4316    After canonicalizing, the code takes the following form:
4317
4318    (set (reg1) (some_const))
4319    (set (mem (... reg1 ...) (thing)))
4320    (set (reg2) (some_const))
4321    (set (mem (... reg1 ...) (thing)))
4322
4323    The set to reg2 is now trivially dead, and the memory reference (or
4324    address, or whatever) may be a candidate for further CSEing.
4325
4326    In this function, the result of apply_change_group can be ignored;
4327    see canon_reg.  */
4328
4329 static void
4330 canonicalize_insn (rtx_insn *insn, struct set **psets, int n_sets)
4331 {
4332   struct set *sets = *psets;
4333   rtx tem;
4334   rtx x = PATTERN (insn);
4335   int i;
4336
4337   if (CALL_P (insn))
4338     {
4339       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4340         if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) != SET)
4341           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4342     }
4343
4344   if (GET_CODE (x) == SET && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4345     {
4346       canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4347       apply_change_group ();
4348       fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4349     }
4350   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4351     {
4352       /* If we clobber memory, canon the address.
4353          This does nothing when a register is clobbered
4354          because we have already invalidated the reg.  */
4355       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4356         canon_reg (XEXP (x, 0), insn);
4357     }
4358   else if (GET_CODE (x) == USE
4359            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4360                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4361     /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4362     canon_reg (x, insn);
4363   else if (GET_CODE (x) == ASM_OPERANDS)
4364     {
4365       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
4366         {
4367           rtx input = ASM_OPERANDS_INPUT (x, i);
4368           if (!(REG_P (input) && REGNO (input) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4369             {
4370               input = canon_reg (input, insn);
4371               validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), input, 1);
4372             }
4373         }
4374     }
4375   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4376     {
4377       canon_reg (x, insn);
4378       apply_change_group ();
4379       fold_rtx (x, insn);
4380     }
4381   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
4382     canon_reg (PATTERN (insn), insn);
4383   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4384     {
4385       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
4386         {
4387           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4388           if (GET_CODE (y) == SET && GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4389             {
4390               canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4391               apply_change_group ();
4392               fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4393             }
4394           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4395             {
4396               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4397                 canon_reg (XEXP (y, 0), insn);
4398             }
4399           else if (GET_CODE (y) == USE
4400                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4401                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4402             canon_reg (y, insn);
4403           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4404             {
4405               canon_reg (y, insn);
4406               apply_change_group ();
4407               fold_rtx (y, insn);
4408             }
4409         }
4410     }
4411
4412   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4413       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0)
4414     {
4415       /* We potentially will process this insn many times.  Therefore,
4416          drop the REG_EQUAL note if it is equal to the SET_SRC of the
4417          unique set in INSN.
4418
4419          Do not do so if the REG_EQUAL note is for a STRICT_LOW_PART,
4420          because cse_insn handles those specially.  */
4421       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) != STRICT_LOW_PART
4422           && rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl)))
4423         remove_note (insn, tem);
4424       else
4425         {
4426           canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4427           apply_change_group ();
4428           XEXP (tem, 0) = fold_rtx (XEXP (tem, 0), insn);
4429           df_notes_rescan (insn);
4430         }
4431     }
4432
4433   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4434      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4435      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4436      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4437      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4438      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4439
4440      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4441      but we don't do this any more.  */
4442
4443   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4444     {
4445       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4446       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4447       rtx new_rtx = canon_reg (src, insn);
4448
4449       validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_rtx, 1);
4450
4451       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4452         {
4453           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4454                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4455           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4456                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4457         }
4458
4459       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4460              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4461              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4462         dest = XEXP (dest, 0);
4463
4464       if (MEM_P (dest))
4465         canon_reg (dest, insn);
4466     }
4467
4468   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4469      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4470      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4471      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4472      occur often.
4473
4474      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4475
4476   apply_change_group ();
4477 }
4478 \f
4479 /* Main function of CSE.
4480    First simplify sources and addresses of all assignments
4481    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4482    Then install the new sources and destinations in the table
4483    of available values.  */
4484
4485 static void
4486 cse_insn (rtx_insn *insn)
4487 {
4488   rtx x = PATTERN (insn);
4489   int i;
4490   rtx tem;
4491   int n_sets = 0;
4492
4493   rtx src_eqv = 0;
4494   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4495   int src_eqv_volatile = 0;
4496   int src_eqv_in_memory = 0;
4497   unsigned src_eqv_hash = 0;
4498
4499   struct set *sets = (struct set *) 0;
4500
4501   if (GET_CODE (x) == SET)
4502     sets = XALLOCA (struct set);
4503   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4504     sets = XALLOCAVEC (struct set, XVECLEN (x, 0));
4505
4506   this_insn = insn;
4507   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4508   this_insn_cc0 = 0;
4509   this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4510
4511   /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4512      to ensure they are not replaced with any other regs
4513      elsewhere in this insn.  */
4514   invalidate_from_sets_and_clobbers (insn);
4515
4516   /* Record all the SETs in this instruction.  */
4517   n_sets = find_sets_in_insn (insn, &sets);
4518
4519   /* Substitute the canonical register where possible.  */
4520   canonicalize_insn (insn, &sets, n_sets);
4521
4522   /* If this insn has a REG_EQUAL note, store the equivalent value in SRC_EQV,
4523      if different, or if the DEST is a STRICT_LOW_PART/ZERO_EXTRACT.  The
4524      latter condition is necessary because SRC_EQV is handled specially for
4525      this case, and if it isn't set, then there will be no equivalence
4526      for the destination.  */
4527   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4528       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0)
4529     {
4530
4531       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) != ZERO_EXTRACT
4532           && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4533               || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4534         src_eqv = copy_rtx (XEXP (tem, 0));
4535       /* If DEST is of the form ZERO_EXTACT, as in:
4536          (set (zero_extract:SI (reg:SI 119)
4537                   (const_int 16 [0x10])
4538                   (const_int 16 [0x10]))
4539               (const_int 51154 [0xc7d2]))
4540          REG_EQUAL note will specify the value of register (reg:SI 119) at this
4541          point.  Note that this is different from SRC_EQV. We can however
4542          calculate SRC_EQV with the position and width of ZERO_EXTRACT.  */
4543       else if (GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == ZERO_EXTRACT
4544                && CONST_INT_P (XEXP (tem, 0))
4545                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 1))
4546                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 2)))
4547         {
4548           rtx dest_reg = XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 0);
4549           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 1);
4550           rtx pos = XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 2);
4551           HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (tem, 0));
4552           HOST_WIDE_INT mask;
4553           unsigned int shift;
4554           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4555             shift = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest_reg))
4556               - INTVAL (pos) - INTVAL (width);
4557           else
4558             shift = INTVAL (pos);
4559           if (INTVAL (width) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4560             mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
4561           else
4562             mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (width)) - 1;
4563           val = (val >> shift) & mask;
4564           src_eqv = GEN_INT (val);
4565         }
4566     }
4567
4568   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4569      Detect assignments from or to volatile things
4570      and set set[i] to zero so they will be ignored
4571      in the rest of this function.
4572
4573      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4574
4575   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4576     {
4577       bool repeat = false;
4578       bool mem_noop_insn = false;
4579       rtx src, dest;
4580       rtx src_folded;
4581       struct table_elt *elt = 0, *p;
4582       machine_mode mode;
4583       rtx src_eqv_here;
4584       rtx src_const = 0;
4585       rtx src_related = 0;
4586       bool src_related_is_const_anchor = false;
4587       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4588       int src_cost = MAX_COST;
4589       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4590       int src_folded_cost = MAX_COST;
4591       int src_related_cost = MAX_COST;
4592       int src_elt_cost = MAX_COST;
4593       int src_regcost = MAX_COST;
4594       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4595       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4596       int src_related_regcost = MAX_COST;
4597       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4598       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4599          contents of src_folded before using it.  */
4600       int src_folded_force_flag = 0;
4601
4602       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4603       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4604
4605       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4606          hash it with the destination's machine mode.
4607          This way we can keep different modes separate.  */
4608
4609       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4610       sets[i].mode = mode;
4611
4612       if (src_eqv)
4613         {
4614           machine_mode eqvmode = mode;
4615           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4616             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4617           do_not_record = 0;
4618           hash_arg_in_memory = 0;
4619           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4620
4621           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4622
4623           if (!do_not_record)
4624             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4625
4626           src_eqv_volatile = do_not_record;
4627           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4628         }
4629
4630       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4631          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4632          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4633       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4634         src_eqv_here = 0;
4635       else
4636         src_eqv_here = src_eqv;
4637
4638       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4639          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4640       src_folded = fold_rtx (src, NULL);
4641
4642 #if 0
4643       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4644          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4645          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4646          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4647          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4648          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4649       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4650          so we will be able to record it later.  */
4651       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
4652         {
4653           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
4654
4655           if (CONST_INT_P (src)
4656               && CONST_INT_P (width)
4657               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4658               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
4659             src_folded
4660               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
4661                                           << INTVAL (width)) - 1));
4662         }
4663 #endif
4664
4665       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
4666          should not be recorded at all.  In that case,
4667          prevent any further processing of this assignment.  */
4668       do_not_record = 0;
4669       hash_arg_in_memory = 0;
4670
4671       sets[i].src = src;
4672       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
4673       sets[i].src_volatile = do_not_record;
4674       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
4675
4676       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
4677          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
4678          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
4679          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
4680          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
4681          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
4682
4683       if (MEM_P (src)
4684           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
4685           && REG_P (dest)
4686           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4687         sets[i].src_volatile = 1;
4688
4689       else if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
4690                && GET_CODE (x) == PARALLEL)
4691         {
4692           /* Do not record result of a non-volatile inline asm with
4693              more than one result.  */
4694           if (n_sets > 1)
4695             sets[i].src_volatile = 1;
4696
4697           int j, lim = XVECLEN (x, 0);
4698           for (j = 0; j < lim; j++)
4699             {
4700               rtx y = XVECEXP (x, 0, j);
4701               /* And do not record result of a non-volatile inline asm
4702                  with "memory" clobber.  */
4703               if (GET_CODE (y) == CLOBBER && MEM_P (XEXP (y, 0)))
4704                 {
4705                   sets[i].src_volatile = 1;
4706                   break;
4707                 }
4708             }
4709         }
4710
4711 #if 0
4712       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
4713          appear to still be needed.  So let's try without it since this
4714          code hurts cse'ing widened ops.  */
4715       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
4716          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
4717          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
4718          in general.  */
4719       if (paradoxical_subreg_p (src))
4720         sets[i].src_volatile = 1;
4721 #endif
4722
4723       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
4724          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
4725
4726          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
4727          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
4728          to a constant.
4729
4730          Each of these equivalents may be part of an additional class
4731          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
4732          the same class; we check for this).
4733
4734          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
4735
4736          We note any constant equivalent for possible later use in a
4737          REG_NOTE.  */
4738
4739       if (!sets[i].src_volatile)
4740         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
4741
4742       sets[i].src_elt = elt;
4743
4744       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
4745         {
4746           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
4747             {
4748               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
4749                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
4750               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
4751               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
4752               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
4753             }
4754
4755           src_eqv_here = 0;
4756         }
4757
4758       else if (src_eqv_elt)
4759         elt = src_eqv_elt;
4760
4761       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
4762          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
4763          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
4764          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
4765       if (elt)
4766         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4767           if (p->is_const)
4768             {
4769               src_const = p->exp;
4770               src_const_elt = elt;
4771               break;
4772             }
4773
4774       if (src_const == 0
4775           && (CONSTANT_P (src_folded)
4776               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
4777                  "constant" here so we will record it. This allows us
4778                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
4779               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
4780                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
4781                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
4782         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
4783       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
4784         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
4785
4786       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
4787          hash code and look it up.  */
4788       if (src_const && src_const_elt == 0)
4789         {
4790           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
4791           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
4792         }
4793
4794       sets[i].src_const = src_const;
4795       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
4796
4797       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
4798          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
4799          isn't, set ELT to it.  */
4800       if (src_const_elt && elt
4801           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
4802         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
4803       else if (src_const_elt && elt == 0)
4804         elt = src_const_elt;
4805
4806       /* See if there is a register linearly related to a constant
4807          equivalent of SRC.  */
4808       if (src_const
4809           && (GET_CODE (src_const) == CONST
4810               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
4811         {
4812           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
4813           if (src_related)
4814             {
4815               struct table_elt *src_related_elt
4816                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
4817               if (src_related_elt && elt)
4818                 {
4819                   if (elt->first_same_value
4820                       != src_related_elt->first_same_value)
4821                     /* This can occur when we previously saw a CONST
4822                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
4823                        twice.  Merge the involved classes.  */
4824                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
4825
4826                   src_related = 0;
4827                   src_related_elt = 0;
4828                 }
4829               else if (src_related_elt && elt == 0)
4830                 elt = src_related_elt;
4831             }
4832         }
4833
4834       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
4835          wider mode.  */
4836
4837       if (src_const && src_related == 0 && CONST_INT_P (src_const)
4838           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4839           && GET_MODE_PRECISION (mode) < BITS_PER_WORD)
4840         {
4841           machine_mode wider_mode;
4842
4843           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
4844                wider_mode != VOIDmode
4845                && GET_MODE_PRECISION (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
4846                && src_related == 0;
4847                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
4848             {
4849               struct table_elt *const_elt
4850                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
4851
4852               if (const_elt == 0)
4853                 continue;
4854
4855               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
4856                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
4857                 if (REG_P (const_elt->exp))
4858                   {
4859                     src_related = gen_lowpart (mode, const_elt->exp);
4860                     break;
4861                   }
4862             }
4863         }
4864
4865       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
4866          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
4867          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
4868          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
4869          value.  */
4870
4871       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
4872           && GET_CODE (src) == AND && CONST_INT_P (XEXP (src, 1))
4873           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
4874         {
4875           machine_mode tmode;
4876           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
4877
4878           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
4879                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
4880                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
4881             {
4882               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
4883               struct table_elt *larger_elt;
4884
4885               if (inner)
4886                 {
4887                   PUT_MODE (new_and, tmode);
4888                   XEXP (new_and, 0) = inner;
4889                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
4890                   if (larger_elt == 0)
4891                     continue;
4892
4893                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
4894                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
4895                     if (REG_P (larger_elt->exp))
4896                       {
4897                         src_related
4898                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
4899                         break;
4900                       }
4901
4902                   if (src_related)
4903                     break;
4904                 }
4905             }
4906         }
4907
4908       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
4909          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
4910          also have such operations, but this is only likely to be
4911          beneficial on these machines.  */
4912
4913       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
4914           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
4915           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
4916           && MEM_P (src) && ! do_not_record
4917           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
4918         {
4919           struct rtx_def memory_extend_buf;
4920           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
4921           machine_mode tmode;
4922
4923           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
4924              have been extended with.  */
4925           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof (*memory_extend_rtx));
4926           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
4927           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
4928
4929           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
4930                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
4931                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
4932             {
4933               struct table_elt *larger_elt;
4934
4935               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
4936               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
4937                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
4938               if (larger_elt == 0)
4939                 continue;
4940
4941               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
4942                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
4943                 if (REG_P (larger_elt->exp))
4944                   {
4945                     src_related = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
4946                     break;
4947                   }
4948
4949               if (src_related)
4950                 break;
4951             }
4952         }
4953
4954       /* Try to express the constant using a register+offset expression
4955          derived from a constant anchor.  */
4956
4957       if (targetm.const_anchor
4958           && !src_related
4959           && src_const
4960           && GET_CODE (src_const) == CONST_INT)
4961         {
4962           src_related = try_const_anchors (src_const, mode);
4963           src_related_is_const_anchor = src_related != NULL_RTX;
4964         }
4965
4966
4967       if (src == src_folded)
4968         src_folded = 0;
4969
4970       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
4971          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
4972          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
4973          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
4974          already in the equivalence class.
4975
4976          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
4977          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
4978          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
4979          `src_related'.  */
4980
4981       if (elt)
4982         elt = elt->first_same_value;
4983       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
4984         {
4985           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
4986
4987           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
4988              have to check for validity below.  In most cases, we can use
4989              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
4990           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
4991             continue;
4992
4993           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
4994              looking for.  */
4995           if (paradoxical_subreg_p (p->exp)
4996               && ! (src != 0
4997                     && GET_CODE (src) == SUBREG
4998                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
4999                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5000                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5001             continue;
5002
5003           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5004             src = 0;
5005           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5006                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5007             src_folded = 0;
5008           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5009                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5010             src_eqv_here = 0;
5011           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5012                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5013             src_related = 0;
5014
5015           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5016              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5017              then give it a negative cost.  */
5018           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5019             src_related = dest;
5020         }
5021
5022       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5023          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5024          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5025          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5026          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5027          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5028       if (src)
5029         {
5030           if (rtx_equal_p (src, dest))
5031             src_cost = src_regcost = -1;
5032           else
5033             {
5034               src_cost = COST (src, mode);
5035               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5036             }
5037         }
5038
5039       if (src_eqv_here)
5040         {
5041           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5042             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5043           else
5044             {
5045               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here, mode);
5046               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5047             }
5048         }
5049
5050       if (src_folded)
5051         {
5052           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5053             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5054           else
5055             {
5056               src_folded_cost = COST (src_folded, mode);
5057               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5058             }
5059         }
5060
5061       if (src_related)
5062         {
5063           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5064             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5065           else
5066             {
5067               src_related_cost = COST (src_related, mode);
5068               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5069
5070               /* If a const-anchor is used to synthesize a constant that
5071                  normally requires multiple instructions then slightly prefer
5072                  it over the original sequence.  These instructions are likely
5073                  to become redundant now.  We can't compare against the cost
5074                  of src_eqv_here because, on MIPS for example, multi-insn
5075                  constants have zero cost; they are assumed to be hoisted from
5076                  loops.  */
5077               if (src_related_is_const_anchor
5078                   && src_related_cost == src_cost
5079                   && src_eqv_here)
5080                 src_related_cost--;
5081             }
5082         }
5083
5084       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5085          cheaper even though it looks more expensive.  */
5086       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5087         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5088
5089       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5090          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5091       while (1)
5092         {
5093           rtx trial;
5094
5095           /* Skip invalid entries.  */
5096           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5097                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5098             elt = elt->next_same_value;
5099
5100           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5101              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5102              what we want.  So reject it.  */
5103           if (elt != 0
5104               && paradoxical_subreg_p (elt->exp)
5105               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5106                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5107               && ! (src != 0
5108                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5109                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5110                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5111                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5112             {
5113               elt = elt->next_same_value;
5114               continue;
5115             }
5116
5117           if (elt)
5118             {
5119               src_elt_cost = elt->cost;
5120               src_elt_regcost = elt->regcost;
5121             }
5122
5123           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5124              of equal cost, use this order:
5125              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5126           if (src_folded
5127               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5128                              src_cost, src_regcost) <= 0
5129               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5130                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5131               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5132                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5133               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5134                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5135             {
5136               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5137               if (src_folded_force_flag)
5138                 {
5139                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5140                   if (forced)
5141                     trial = forced;
5142                 }
5143             }
5144           else if (src
5145                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5146                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5147                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5148                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5149                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5150                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5151             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5152           else if (src_eqv_here
5153                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5154                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5155                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5156                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5157             trial = src_eqv_here, src_eqv_cost = MAX_COST;
5158           else if (src_related
5159                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5160                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5161             trial = src_related, src_related_cost = MAX_COST;
5162           else
5163             {
5164               trial = elt->exp;
5165               elt = elt->next_same_value;
5166               src_elt_cost = MAX_COST;
5167             }
5168
5169           /* Avoid creation of overlapping memory moves.  */
5170           if (MEM_P (trial) && MEM_P (dest) && !rtx_equal_p (trial, dest))
5171             {
5172               rtx src, dest;
5173
5174               /* BLKmode moves are not handled by cse anyway.  */
5175               if (GET_MODE (trial) == BLKmode)
5176                 break;
5177
5178               src = canon_rtx (trial);
5179               dest = canon_rtx (SET_DEST (sets[i].rtl));
5180
5181               if (!MEM_P (src) || !MEM_P (dest)
5182                   || !nonoverlapping_memrefs_p (src, dest, false))
5183                 break;
5184             }
5185
5186           /* Try to optimize
5187              (set (reg:M N) (const_int A))
5188              (set (reg:M2 O) (const_int B))
5189              (set (zero_extract:M2 (reg:M N) (const_int C) (const_int D))
5190                   (reg:M2 O)).  */
5191           if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
5192               && CONST_INT_P (trial)
5193               && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1))
5194               && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 2))
5195               && REG_P (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 0))
5196               && (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SET_DEST (sets[i].rtl)))
5197                   >= INTVAL (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1)))
5198               && ((unsigned) INTVAL (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1))
5199                   + (unsigned) INTVAL (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 2))
5200                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
5201             {
5202               rtx dest_reg = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 0);
5203               rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5204               rtx pos = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 2);
5205               unsigned int dest_hash = HASH (dest_reg, GET_MODE (dest_reg));
5206               struct table_elt *dest_elt
5207                 = lookup (dest_reg, dest_hash, GET_MODE (dest_reg));
5208               rtx dest_cst = NULL;
5209
5210               if (dest_elt)
5211                 for (p = dest_elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5212                   if (p->is_const && CONST_INT_P (p->exp))
5213                     {
5214                       dest_cst = p->exp;
5215                       break;
5216                     }
5217               if (dest_cst)
5218                 {
5219                   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (dest_cst);
5220                   HOST_WIDE_INT mask;
5221                   unsigned int shift;
5222                   if (BITS_BIG_ENDIAN)
5223                     shift = GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (dest_reg))
5224                             - INTVAL (pos) - INTVAL (width);
5225                   else
5226                     shift = INTVAL (pos);
5227                   if (INTVAL (width) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5228                     mask = ~(HOST_WIDE_INT) 0;
5229                   else
5230                     mask = ((HOST_WIDE_INT) 1 << INTVAL (width)) - 1;
5231                   val &= ~(mask << shift);
5232                   val |= (INTVAL (trial) & mask) << shift;
5233                   val = trunc_int_for_mode (val, GET_MODE (dest_reg));
5234                   validate_unshare_change (insn, &SET_DEST (sets[i].rtl),
5235                                            dest_reg, 1);
5236                   validate_unshare_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5237                                            GEN_INT (val), 1);
5238                   if (apply_change_group ())
5239                     {
5240                       rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
5241                       if (note)
5242                         {
5243                           remove_note (insn, note);
5244                           df_notes_rescan (insn);
5245                         }
5246                       src_eqv = NULL_RTX;
5247                       src_eqv_elt = NULL;
5248                       src_eqv_volatile = 0;
5249                       src_eqv_in_memory = 0;
5250                       src_eqv_hash = 0;
5251                       repeat = true;
5252                       break;
5253                     }
5254                 }
5255             }
5256
5257           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5258              check for this separately here.  We will delete such an
5259              insn below.
5260
5261              For other cases such as a table jump or conditional jump
5262              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5263              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5264              reemit the jump below (and also insert any necessary
5265              barriers).  */
5266           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5267               && (trial == pc_rtx
5268                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5269                       && ! condjump_p (insn))))
5270             {
5271               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5272               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5273                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5274                 continue;
5275
5276               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5277               cse_jumps_altered = true;
5278               break;
5279             }
5280
5281           /* Similarly, lots of targets don't allow no-op
5282              (set (mem x) (mem x)) moves.  */
5283           else if (n_sets == 1
5284                    && MEM_P (trial)
5285                    && MEM_P (dest)
5286                    && rtx_equal_p (trial, dest)
5287                    && !side_effects_p (dest)
5288                    && (cfun->can_delete_dead_exceptions
5289                        || insn_nothrow_p (insn)))
5290             {
5291               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5292               mem_noop_insn = true;
5293               break;
5294             }
5295
5296           /* Reject certain invalid forms of CONST that we create.  */
5297           else if (CONSTANT_P (trial)
5298                    && GET_CODE (trial) == CONST
5299                    /* Reject cases that will cause decode_rtx_const to
5300                       die.  On the alpha when simplifying a switch, we
5301                       get (const (truncate (minus (label_ref)
5302                       (label_ref)))).  */
5303                    && (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE
5304                        /* Likewise on IA-64, except without the
5305                           truncate.  */
5306                        || (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5307                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5308                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)))
5309             /* Do nothing for this case.  */
5310             ;
5311
5312           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5313           else if (validate_unshare_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5314                                             trial, 0))
5315             {
5316               rtx new_rtx = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5317
5318               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5319                  canon_reg.  */
5320
5321               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_rtx, 1);
5322               apply_change_group ();
5323
5324               break;
5325             }
5326
5327           /* If we previously found constant pool entries for
5328              constants and this is a constant, try making a
5329              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5330              this since that is where it likely came from.  */
5331
5332           else if (constant_pool_entries_cost
5333                    && CONSTANT_P (trial)
5334                    && (src_folded == 0
5335                        || (!MEM_P (src_folded)
5336                            && ! src_folded_force_flag))
5337                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5338                    && mode != VOIDmode)
5339             {
5340               src_folded_force_flag = 1;
5341               src_folded = trial;
5342               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5343               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5344             }
5345         }
5346
5347       /* If we changed the insn too much, handle this set from scratch.  */
5348       if (repeat)
5349         {
5350           i--;
5351           continue;
5352         }
5353
5354       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5355
5356       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5357          However, there is an important exception:  If both are registers
5358          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5359          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5360          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5361          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5362       if (REG_P (dest)
5363           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5364         {
5365           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5366           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5367
5368           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5369               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5370               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5371               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5372                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5373               && (!REG_P (sets[i].src)
5374                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5375               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5376             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5377                SRC is a hard register.  */
5378             {
5379               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5380               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5381               int first = src_ent->first_reg;
5382               rtx new_src
5383                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5384                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5385
5386               /* We must use validate-change even for this, because this
5387                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5388                  tag notes onto.  */
5389               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5390                 {
5391                   src = new_src;
5392                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5393                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5394                      thought we could make this into a no-op.  */
5395                   if (src_const && COST (src_const, mode) < COST (src, mode)
5396                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5397                                           src_const, 0))
5398                     src = src_const;
5399                 }
5400             }
5401         }
5402
5403       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5404       if (src != sets[i].src)
5405         {
5406           do_not_record = 0;
5407           hash_arg_in_memory = 0;
5408           sets[i].src = src;
5409           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5410           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5411           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5412           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5413         }
5414
5415       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5416          equivalent constant, we want to add a REG_EQUAL note if the constant
5417          is different from the source.  We don't want to do it for a constant
5418          pseudo since verifying that this pseudo hasn't been eliminated is a
5419          pain; moreover such a note won't help anything.
5420
5421          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5422          which can be created for a reference to a compile time computable
5423          entry in a jump table.  */
5424       if (n_sets == 1
5425           && REG_P (dest)
5426           && src_const
5427           && !REG_P (src_const)
5428           && !(GET_CODE (src_const) == SUBREG
5429                && REG_P (SUBREG_REG (src_const)))
5430           && !(GET_CODE (src_const) == CONST
5431                && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5432                && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5433                && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF)
5434           && !rtx_equal_p (src, src_const))
5435         {
5436           /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5437           src_const = copy_rtx (src_const);
5438
5439           /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5440              making a new one if one does not already exist.  */
5441           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5442           df_notes_rescan (insn);
5443         }
5444
5445       /* Now deal with the destination.  */
5446       do_not_record = 0;
5447
5448       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5449       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5450              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5451              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5452         dest = XEXP (dest, 0);
5453
5454       sets[i].inner_dest = dest;
5455
5456       if (MEM_P (dest))
5457         {
5458 #ifdef PUSH_ROUNDING
5459           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5460           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5461           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5462               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5463             invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
5464 #endif
5465           dest = fold_rtx (dest, insn);
5466         }
5467
5468       /* Compute the hash code of the destination now,
5469          before the effects of this instruction are recorded,
5470          since the register values used in the address computation
5471          are those before this instruction.  */
5472       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5473
5474       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5475          because the value in it after the store
5476          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5477
5478       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5479         {
5480           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5481
5482           if (src_const != 0 && CONST_INT_P (src_const)
5483               && CONST_INT_P (width)
5484               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5485               && ! (INTVAL (src_const)
5486                     & (HOST_WIDE_INT_M1U << INTVAL (width))))
5487             /* Exception: if the value is constant,
5488                and it won't be truncated, record it.  */
5489             ;
5490           else
5491             {
5492               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5493                  but no new value will be recorded.
5494                  We must invalidate because sometimes constant
5495                  values can be recorded for bitfields.  */
5496               sets[i].src_elt = 0;
5497               sets[i].src_volatile = 1;
5498               src_eqv = 0;
5499               src_eqv_elt = 0;
5500             }
5501         }
5502
5503       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5504          the insn.  */
5505       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5506         {
5507           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5508           delete_insn_and_edges (insn);
5509           cse_jumps_altered = true;
5510           /* No more processing for this set.  */
5511           sets[i].rtl = 0;
5512         }
5513
5514       /* Similarly for no-op MEM moves.  */
5515       else if (mem_noop_insn)
5516         {
5517           if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && can_throw_internal (insn))
5518             cse_cfg_altered = true;
5519           delete_insn_and_edges (insn);
5520           /* No more processing for this set.  */
5521           sets[i].rtl = 0;
5522         }
5523
5524       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5525          be a conditional or computed branch.  */
5526       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5527                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5528         {
5529           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5530              case the form of an unconditional jump is significantly
5531              different than a computed jump or conditional jump.
5532
5533              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5534              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5535              and hope for the best.  */
5536           if (n_sets == 1)
5537             {
5538               rtx_jump_insn *new_rtx;
5539               rtx note;
5540
5541               rtx_insn *seq = targetm.gen_jump (XEXP (src, 0));
5542               new_rtx = emit_jump_insn_before (seq, insn);
5543               JUMP_LABEL (new_rtx) = XEXP (src, 0);
5544               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5545
5546               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5547               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5548               if (note)
5549                 {
5550                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5551                   REG_NOTES (new_rtx) = note;
5552                 }
5553
5554               delete_insn_and_edges (insn);
5555               insn = new_rtx;
5556             }
5557           else
5558             INSN_CODE (insn) = -1;
5559
5560           /* Do not bother deleting any unreachable code, let jump do it.  */
5561           cse_jumps_altered = true;
5562           sets[i].rtl = 0;
5563         }
5564
5565       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5566          processing for this assignment.  */
5567
5568       else if (do_not_record)
5569         {
5570           invalidate_dest (dest);
5571           sets[i].rtl = 0;
5572         }
5573
5574       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5575         {
5576           do_not_record = 0;
5577           sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5578           if (do_not_record)
5579             {
5580               invalidate_dest (SET_DEST (sets[i].rtl));
5581               sets[i].rtl = 0;
5582             }
5583         }
5584
5585       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5586          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5587          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5588          don't do this, later code can interpret this as a test against
5589          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5590          insn as a floating-point operand.  */
5591       if (dest == cc0_rtx)
5592         {
5593           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5594           this_insn_cc0_mode = mode;
5595           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5596             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5597                                              CONST0_RTX (mode));
5598         }
5599     }
5600
5601   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5602      if they are not already present.
5603      Record their equivalence classes in src_elt.
5604      This way we can insert the corresponding destinations into
5605      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5606      (having been invalidated).  */
5607
5608   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5609       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5610     {
5611       struct table_elt *elt;
5612       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5613       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5614       machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5615
5616       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5617         {
5618           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5619           classp = 0;
5620         }
5621       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5622         {
5623           rehash_using_reg (src_eqv);
5624           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5625         }
5626       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5627       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5628       src_eqv_elt = elt;
5629
5630       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5631          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5632          to src_eqv_elt.  */
5633       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5634         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5635             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5636           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5637     }
5638
5639   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5640     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5641         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5642       {
5643         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5644           {
5645             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5646                gives an equivalent for the entire destination register,
5647                not just for the subreg being stored in now.
5648                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5649                to treat the entire reg as the destination.  */
5650             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5651             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5652           }
5653         else
5654           {
5655             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5656                already present.  */
5657             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5658             rtx src = sets[i].src;
5659             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5660             machine_mode mode
5661               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5662
5663             /* It's possible that we have a source value known to be
5664                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5665                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5666                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5667                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5668                Ensure that the source expression is put in the proper
5669                constant class.  */
5670             if (!classp)
5671               classp = sets[i].src_const_elt;
5672
5673             if (sets[i].src_elt == 0)
5674               {
5675                 struct table_elt *elt;
5676
5677                 /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5678                    any of the src_elt's, because they would have failed to
5679                    match if not still valid.  */
5680                 if (insert_regs (src, classp, 0))
5681                   {
5682                     rehash_using_reg (src);
5683                     sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5684                   }
5685                 elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5686                 elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5687                 /* If inline asm has any clobbers, ensure we only reuse
5688                    existing inline asms and never try to put the ASM_OPERANDS
5689                    into an insn that isn't inline asm.  */
5690                 if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
5691                     && GET_CODE (x) == PARALLEL)
5692                   elt->cost = MAX_COST;
5693                 sets[i].src_elt = classp = elt;
5694               }
5695             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5696                 && src != sets[i].src_const
5697                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5698               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5699                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5700           }
5701       }
5702     else if (sets[i].src_elt == 0)
5703       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5704          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5705          so that the destination goes into that class.  */
5706       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5707
5708   /* Record destination addresses in the hash table.  This allows us to
5709      check if they are invalidated by other sets.  */
5710   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5711     {
5712       if (sets[i].rtl)
5713         {
5714           rtx x = sets[i].inner_dest;
5715           struct table_elt *elt;
5716           machine_mode mode;
5717           unsigned hash;
5718
5719           if (MEM_P (x))
5720             {
5721               x = XEXP (x, 0);
5722               mode = GET_MODE (x);
5723               hash = HASH (x, mode);
5724               elt = lookup (x, hash, mode);
5725               if (!elt)
5726                 {
5727                   if (insert_regs (x, NULL, 0))
5728                     {
5729                       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5730
5731                       rehash_using_reg (x);
5732                       hash = HASH (x, mode);
5733                       sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
5734                     }
5735                   elt = insert (x, NULL, hash, mode);
5736                 }
5737
5738               sets[i].dest_addr_elt = elt;
5739             }
5740           else
5741             sets[i].dest_addr_elt = NULL;
5742         }
5743     }
5744
5745   invalidate_from_clobbers (insn);
5746
5747   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5748      invalidated by non-constant calls.  */
5749
5750   if (CALL_P (insn))
5751     {
5752       if (!(RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn)))
5753         invalidate_memory ();
5754       invalidate_for_call ();
5755     }
5756
5757   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5758      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5759      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5760      a part of which is being set.  */
5761
5762   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5763     if (sets[i].rtl)
5764       {
5765         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5766            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5767         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5768
5769         /* Needed for registers to remove the register from its
5770            previous quantity's chain.
5771            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5772            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5773         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5774           invalidate (dest, VOIDmode);
5775         else if (MEM_P (dest))
5776           invalidate (dest, VOIDmode);
5777         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5778                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5779           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5780       }
5781
5782   /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
5783      the regs restored by the longjmp come from a later time
5784      than the setjmp.  */
5785   if (CALL_P (insn) && find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
5786     {
5787       flush_hash_table ();
5788       goto done;
5789     }
5790
5791   /* Make sure registers mentioned in destinations
5792      are safe for use in an expression to be inserted.
5793      This removes from the hash table
5794      any invalid entry that refers to one of these registers.
5795
5796      We don't care about the return value from mention_regs because
5797      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5798
5799   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5800     {
5801       if (sets[i].rtl)
5802         {
5803           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5804
5805           if (!REG_P (x))
5806             mention_regs (x);
5807           else
5808             {
5809               /* We used to rely on all references to a register becoming
5810                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5811                  since that changes the hash code.  However, that is not
5812                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5813                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5814                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5815                  change their hash code with the hash code of the register,
5816                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5817                  for any invalid references lying around now.
5818                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5819                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5820                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5821               unsigned int regno = REGNO (x);
5822               unsigned int endregno = END_REGNO (x);
5823               unsigned int i;
5824
5825               for (i = regno; i < endregno; i++)
5826                 {
5827                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5828                     {
5829                       remove_invalid_refs (i);
5830                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
5831                     }
5832                 }
5833             }
5834         }
5835     }
5836
5837   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
5838      So replace each one with the current head of the same class.
5839      Also check if destination addresses have been removed.  */
5840
5841   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5842     if (sets[i].rtl)
5843       {
5844         if (sets[i].dest_addr_elt
5845             && sets[i].dest_addr_elt->first_same_value == 0)
5846           {
5847             /* The elt was removed, which means this destination is not
5848                valid after this instruction.  */
5849             sets[i].rtl = NULL_RTX;
5850           }
5851         else if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
5852           /* If elt was removed, find current head of same class,
5853              or 0 if nothing remains of that class.  */
5854           {
5855             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
5856
5857             while (elt && elt->prev_same_value)
5858               elt = elt->prev_same_value;
5859
5860             while (elt && elt->first_same_value == 0)
5861               elt = elt->next_same_value;
5862             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
5863           }
5864       }
5865
5866   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
5867
5868   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5869     if (sets[i].rtl)
5870       {
5871         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5872         struct table_elt *elt;
5873
5874         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
5875            floating-point values in registers that might be wider than
5876            memory.  */
5877         if ((flag_float_store
5878              && MEM_P (dest)
5879              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
5880             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
5881                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
5882                have the same or smaller size.  */
5883             || GET_MODE (dest) == BLKmode
5884             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
5885                table, there is no point is recording DEST.  */
5886             || sets[i].src_elt == 0
5887             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
5888                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
5889                some tracking to be wrong.
5890
5891                ??? Think about this more later.  */
5892             || (paradoxical_subreg_p (dest)
5893                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
5894                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
5895           continue;
5896
5897         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
5898            and neither is the SUBREG inside it.
5899            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
5900         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5901           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
5902
5903         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5904           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
5905           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
5906             {
5907               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
5908                  recalculated.  */
5909               rehash_using_reg (dest);
5910               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
5911             }
5912
5913         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
5914                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
5915
5916         /* If this is a constant, insert the constant anchors with the
5917            equivalent register-offset expressions using register DEST.  */
5918         if (targetm.const_anchor
5919             && REG_P (dest)
5920             && SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (dest))
5921             && GET_CODE (sets[i].src_elt->exp) == CONST_INT)
5922           insert_const_anchors (dest, sets[i].src_elt->exp, GET_MODE (dest));
5923
5924         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
5925                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
5926
5927         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
5928            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
5929            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
5930            make that equivalence as well.
5931
5932            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
5933            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
5934            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
5935            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
5936            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
5937            cause two similar assignments to be detected.
5938
5939            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
5940            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
5941
5942         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
5943             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
5944                  / UNITS_PER_WORD)
5945                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
5946             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
5947                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
5948             && sets[i].src_elt != 0)
5949           {
5950             machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
5951             struct table_elt *elt, *classp = 0;
5952
5953             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
5954                  elt = elt->next_same_value)
5955               {
5956                 rtx new_src = 0;
5957                 unsigned src_hash;
5958                 struct table_elt *src_elt;
5959                 int byte = 0;
5960
5961                 /* Ignore invalid entries.  */
5962                 if (!REG_P (elt->exp)
5963                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5964                   continue;
5965
5966                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
5967                    mode is already correct for the destination, use it.  */
5968                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
5969                   new_src = elt->exp;
5970                 else
5971                   {
5972                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
5973                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
5974                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
5975                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
5976                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
5977                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
5978
5979                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
5980                                                    GET_MODE (dest), byte);
5981                   }
5982
5983                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
5984                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
5985                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
5986                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
5987                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
5988                    this substitution.  */
5989                 if (! new_src)
5990                   continue;
5991
5992                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
5993                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
5994
5995                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
5996                    already.  */
5997                 if (src_elt == 0)
5998                   {
5999                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6000                       {
6001                         rehash_using_reg (new_src);
6002                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6003                       }
6004                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6005                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6006                     if (GET_CODE (new_src) == ASM_OPERANDS
6007                         && elt->cost == MAX_COST)
6008                       src_elt->cost = MAX_COST;
6009                   }
6010                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6011                   /* Show that two things that we've seen before are
6012                      actually the same.  */
6013                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6014
6015                 classp = src_elt->first_same_value;
6016                 /* Ignore invalid entries.  */
6017                 while (classp
6018                        && !REG_P (classp->exp)
6019                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6020                   classp = classp->next_same_value;
6021               }
6022           }
6023       }
6024
6025   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6026      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6027      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6028      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6029      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6030      and won't cloud the situation for later optimizations.
6031
6032      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6033      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6034      into a three-operand insn.
6035
6036      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.  */
6037
6038   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl)
6039     try_back_substitute_reg (sets[0].rtl, insn);
6040
6041 done:;
6042 }
6043 \f
6044 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6045
6046 static void
6047 invalidate_memory (void)
6048 {
6049   int i;
6050   struct table_elt *p, *next;
6051
6052   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6053     for (p = table[i]; p; p = next)
6054       {
6055         next = p->next_same_hash;
6056         if (p->in_memory)
6057           remove_from_table (p, i);
6058       }
6059 }
6060
6061 /* Perform invalidation on the basis of everything about INSN,
6062    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6063    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6064    alias with something that is SET or CLOBBERed.  */
6065
6066 static void
6067 invalidate_from_clobbers (rtx_insn *insn)
6068 {
6069   rtx x = PATTERN (insn);
6070
6071   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6072     {
6073       rtx ref = XEXP (x, 0);
6074       if (ref)
6075         {
6076           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6077               || MEM_P (ref))
6078             invalidate (ref, VOIDmode);
6079           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6080                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6081             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6082         }
6083     }
6084   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6085     {
6086       int i;
6087       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6088         {
6089           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6090           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6091             {
6092               rtx ref = XEXP (y, 0);
6093               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6094                   || MEM_P (ref))
6095                 invalidate (ref, VOIDmode);
6096               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6097                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6098                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6099             }
6100         }
6101     }
6102 }
6103 \f
6104 /* Perform invalidation on the basis of everything about INSN.
6105    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6106    alias with something that is SET or CLOBBERed.  */
6107
6108 static void
6109 invalidate_from_sets_and_clobbers (rtx_insn *insn)
6110 {
6111   rtx tem;
6112   rtx x = PATTERN (insn);
6113
6114   if (CALL_P (insn))
6115     {
6116       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
6117         if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
6118           invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
6119     }
6120
6121   /* Ensure we invalidate the destination register of a CALL insn.
6122      This is necessary for machines where this register is a fixed_reg,
6123      because no other code would invalidate it.  */
6124   if (GET_CODE (x) == SET && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
6125     invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
6126
6127   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6128     {
6129       int i;
6130
6131       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6132         {
6133           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6134           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6135             {
6136               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
6137
6138               if (REG_P (clobbered)
6139                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
6140                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
6141               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
6142                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
6143                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
6144             }
6145           else if (GET_CODE (y) == SET && GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
6146             invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
6147         }
6148     }
6149 }
6150 \f
6151 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6152    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6153    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6154    only do this if the address remains valid.
6155
6156    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6157
6158    Return the replacement for X.  */
6159
6160 static rtx
6161 cse_process_notes_1 (rtx x, rtx object, bool *changed)
6162 {
6163   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6164   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6165   int i;
6166
6167   switch (code)
6168     {
6169     case CONST:
6170     case SYMBOL_REF:
6171     case LABEL_REF:
6172     CASE_CONST_ANY:
6173     case PC:
6174     case CC0:
6175     case LO_SUM:
6176       return x;
6177
6178     case MEM:
6179       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6180                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x, changed), 0);
6181       return x;
6182
6183     case EXPR_LIST:
6184       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6185         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX, changed);
6186       /* Fall through.  */
6187
6188     case INSN_LIST:
6189     case INT_LIST:
6190       if (XEXP (x, 1))
6191         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX, changed);
6192       return x;
6193
6194     case SIGN_EXTEND:
6195     case ZERO_EXTEND:
6196     case SUBREG:
6197       {
6198         rtx new_rtx = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object, changed);
6199         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6200            since they would impede folding.  */
6201         if (GET_MODE (new_rtx) != VOIDmode)
6202           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new_rtx, 0);
6203         return x;
6204       }
6205
6206     case UNSIGNED_FLOAT:
6207       {
6208         rtx new_rtx = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object, changed);
6209         /* We don't substitute negative VOIDmode constants into these rtx,
6210            since they would impede folding.  */
6211         if (GET_MODE (new_rtx) != VOIDmode
6212             || (CONST_INT_P (new_rtx) && INTVAL (new_rtx) >= 0)
6213             || (CONST_DOUBLE_P (new_rtx) && CONST_DOUBLE_HIGH (new_rtx) >= 0))
6214           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new_rtx, 0);
6215         return x;
6216       }
6217
6218     case REG:
6219       i = REG_QTY (REGNO (x));
6220
6221       /* Return a constant or a constant register.  */
6222       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6223         {
6224           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6225
6226           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6227               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6228                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6229             {
6230               rtx new_rtx = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6231               if (new_rtx)
6232                 return copy_rtx (new_rtx);
6233             }
6234         }
6235
6236       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6237       return canon_reg (x, NULL);
6238
6239     default:
6240       break;
6241     }
6242
6243   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6244     if (fmt[i] == 'e')
6245       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6246                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object, changed), 0);
6247
6248   return x;
6249 }
6250
6251 static rtx
6252 cse_process_notes (rtx x, rtx object, bool *changed)
6253 {
6254   rtx new_rtx = cse_process_notes_1 (x, object, changed);
6255   if (new_rtx != x)
6256     *changed = true;
6257   return new_rtx;
6258 }
6259
6260 \f
6261 /* Find a path in the CFG, starting with FIRST_BB to perform CSE on.
6262
6263    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, that is used to
6264    describe the path.
6265    It is filled with a queue of basic blocks, starting with FIRST_BB
6266    and following a trace through the CFG.
6267
6268    If all paths starting at FIRST_BB have been followed, or no new path
6269    starting at FIRST_BB can be constructed, this function returns FALSE.
6270    Otherwise, DATA->path is filled and the function returns TRUE indicating
6271    that a path to follow was found.
6272
6273    If FOLLOW_JUMPS is false, the maximum path length is 1 and the only
6274    block in the path will be FIRST_BB.  */
6275
6276 static bool
6277 cse_find_path (basic_block first_bb, struct cse_basic_block_data *data,
6278                int follow_jumps)
6279 {
6280   basic_block bb;
6281   edge e;
6282   int path_size;
6283
6284   bitmap_set_bit (cse_visited_basic_blocks, first_bb->index);
6285
6286   /* See if there is a previous path.  */
6287   path_size = data->path_size;
6288
6289   /* There is a previous path.  Make sure it started with FIRST_BB.  */
6290   if (path_size)
6291     gcc_assert (data->path[0].bb == first_bb);
6292
6293   /* There was only one basic block in the last path.  Clear the path and
6294      return, so that paths starting at another basic block can be tried.  */
6295   if (path_size == 1)
6296     {
6297       path_size = 0;
6298       goto done;
6299     }
6300
6301   /* If the path was empty from the beginning, construct a new path.  */
6302   if (path_size == 0)
6303     data->path[path_size++].bb = first_bb;
6304   else
6305     {
6306       /* Otherwise, path_size must be equal to or greater than 2, because
6307          a previous path exists that is at least two basic blocks long.
6308
6309          Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6310          previously along the branch edge, take the fallthrough edge now.  */
6311       while (path_size >= 2)
6312         {
6313           basic_block last_bb_in_path, previous_bb_in_path;
6314           edge e;
6315
6316           --path_size;
6317           last_bb_in_path = data->path[path_size].bb;
6318           previous_bb_in_path = data->path[path_size - 1].bb;
6319
6320           /* If we previously followed a path along the branch edge, try
6321              the fallthru edge now.  */
6322           if (EDGE_COUNT (previous_bb_in_path->succs) == 2
6323               && any_condjump_p (BB_END (previous_bb_in_path))
6324               && (e = find_edge (previous_bb_in_path, last_bb_in_path))
6325               && e == BRANCH_EDGE (previous_bb_in_path))
6326             {
6327               bb = FALLTHRU_EDGE (previous_bb_in_path)->dest;
6328               if (bb != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
6329                   && single_pred_p (bb)
6330                   /* We used to assert here that we would only see blocks
6331                      that we have not visited yet.  But we may end up
6332                      visiting basic blocks twice if the CFG has changed
6333                      in this run of cse_main, because when the CFG changes
6334                      the topological sort of the CFG also changes.  A basic
6335                      blocks that previously had more than two predecessors
6336                      may now have a single predecessor, and become part of
6337                      a path that starts at another basic block.
6338
6339                      We still want to visit each basic block only once, so
6340                      halt the path here if we have already visited BB.  */
6341                   && !bitmap_bit_p (cse_visited_basic_blocks, bb->index))
6342                 {
6343                   bitmap_set_bit (cse_visited_basic_blocks, bb->index);
6344                   data->path[path_size++].bb = bb;
6345                   break;
6346                 }
6347             }
6348
6349           data->path[path_size].bb = NULL;
6350         }
6351
6352       /* If only one block remains in the path, bail.  */
6353       if (path_size == 1)
6354         {
6355           path_size = 0;
6356           goto done;
6357         }
6358     }
6359
6360   /* Extend the path if possible.  */
6361   if (follow_jumps)
6362     {
6363       bb = data->path[path_size - 1].bb;
6364       while (bb && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH))
6365         {
6366           if (single_succ_p (bb))
6367             e = single_succ_edge (bb);
6368           else if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 2
6369                    && any_condjump_p (BB_END (bb)))
6370             {
6371               /* First try to follow the branch.  If that doesn't lead
6372                  to a useful path, follow the fallthru edge.  */
6373               e = BRANCH_EDGE (bb);
6374               if (!single_pred_p (e->dest))
6375                 e = FALLTHRU_EDGE (bb);
6376             }
6377           else
6378             e = NULL;
6379
6380           if (e
6381               && !((e->flags & EDGE_ABNORMAL_CALL) && cfun->has_nonlocal_label)
6382               && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
6383               && single_pred_p (e->dest)
6384               /* Avoid visiting basic blocks twice.  The large comment
6385                  above explains why this can happen.  */
6386               && !bitmap_bit_p (cse_visited_basic_blocks, e->dest->index))
6387             {
6388               basic_block bb2 = e->dest;
6389               bitmap_set_bit (cse_visited_basic_blocks, bb2->index);
6390               data->path[path_size++].bb = bb2;
6391               bb = bb2;
6392             }
6393           else
6394             bb = NULL;
6395         }
6396     }
6397
6398 done:
6399   data->path_size = path_size;
6400   return path_size != 0;
6401 }
6402 \f
6403 /* Dump the path in DATA to file F.  NSETS is the number of sets
6404    in the path.  */
6405
6406 static void
6407 cse_dump_path (struct cse_basic_block_data *data, int nsets, FILE *f)
6408 {
6409   int path_entry;
6410
6411   fprintf (f, ";; Following path with %d sets: ", nsets);
6412   for (path_entry = 0; path_entry < data->path_size; path_entry++)
6413     fprintf (f, "%d ", (data->path[path_entry].bb)->index);
6414   fputc ('\n', dump_file);
6415   fflush (f);
6416 }
6417
6418 \f
6419 /* Return true if BB has exception handling successor edges.  */
6420
6421 static bool
6422 have_eh_succ_edges (basic_block bb)
6423 {
6424   edge e;
6425   edge_iterator ei;
6426
6427   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
6428     if (e->flags & EDGE_EH)
6429       return true;
6430
6431   return false;
6432 }
6433
6434 \f
6435 /* Scan to the end of the path described by DATA.  Return an estimate of
6436    the total number of SETs of all insns in the path.  */
6437
6438 static void
6439 cse_prescan_path (struct cse_basic_block_data *data)
6440 {
6441   int nsets = 0;
6442   int path_size = data->path_size;
6443   int path_entry;
6444
6445   /* Scan to end of each basic block in the path.  */
6446   for (path_entry = 0; path_entry < path_size; path_entry++)
6447     {
6448       basic_block bb;
6449       rtx_insn *insn;
6450
6451       bb = data->path[path_entry].bb;
6452
6453       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6454         {
6455           if (!INSN_P (insn))
6456             continue;
6457
6458           /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6459              especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6460           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
6461             nsets += XVECLEN (PATTERN (insn), 0);
6462           else
6463             nsets += 1;
6464         }
6465     }
6466
6467   data->nsets = nsets;
6468 }
6469 \f
6470 /* Return true if the pattern of INSN uses a LABEL_REF for which
6471    there isn't a REG_LABEL_OPERAND note.  */
6472
6473 static bool
6474 check_for_label_ref (rtx_insn *insn)
6475 {
6476   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL_OPERAND
6477      note for it, we must rerun jump since it needs to place the note.  If
6478      this is a LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain,
6479      don't do this since no REG_LABEL_OPERAND will be added.  */
6480   subrtx_iterator::array_type array;
6481   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, PATTERN (insn), ALL)
6482     {
6483       const_rtx x = *iter;
6484       if (GET_CODE (x) == LABEL_REF
6485           && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (x)
6486           && (!JUMP_P (insn)
6487               || !label_is_jump_target_p (LABEL_REF_LABEL (x), insn))
6488           && LABEL_P (LABEL_REF_LABEL (x))
6489           && INSN_UID (LABEL_REF_LABEL (x)) != 0
6490           && !find_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND, LABEL_REF_LABEL (x)))
6491         return true;
6492     }
6493   return false;
6494 }
6495
6496 /* Process a single extended basic block described by EBB_DATA.  */
6497
6498 static void
6499 cse_extended_basic_block (struct cse_basic_block_data *ebb_data)
6500 {
6501   int path_size = ebb_data->path_size;
6502   int path_entry;
6503   int num_insns = 0;
6504
6505   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6506   qty_table = XNEWVEC (struct qty_table_elem, max_qty);
6507
6508   new_basic_block ();
6509   cse_ebb_live_in = df_get_live_in (ebb_data->path[0].bb);
6510   cse_ebb_live_out = df_get_live_out (ebb_data->path[path_size - 1].bb);
6511   for (path_entry = 0; path_entry < path_size; path_entry++)
6512     {
6513       basic_block bb;
6514       rtx_insn *insn;
6515
6516       bb = ebb_data->path[path_entry].bb;
6517
6518       /* Invalidate recorded information for eh regs if there is an EH
6519          edge pointing to that bb.  */
6520       if (bb_has_eh_pred (bb))
6521         {
6522           df_ref def;
6523
6524           FOR_EACH_ARTIFICIAL_DEF (def, bb->index)
6525             if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
6526               invalidate (DF_REF_REG (def), GET_MODE (DF_REF_REG (def)));
6527         }
6528
6529       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (bb);
6530       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6531         {
6532           /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6533              avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6534              in the count since there may be more of them when generating
6535              debugging information.  If we clear the table at different
6536              times, code generated with -g -O might be different than code
6537              generated with -O but not -g.
6538
6539              FIXME: This is a real kludge and needs to be done some other
6540                     way.  */
6541           if (NONDEBUG_INSN_P (insn)
6542               && num_insns++ > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_INSNS))
6543             {
6544               flush_hash_table ();
6545               num_insns = 0;
6546             }
6547
6548           if (INSN_P (insn))
6549             {
6550               /* Process notes first so we have all notes in canonical forms
6551                  when looking for duplicate operations.  */
6552               if (REG_NOTES (insn))
6553                 {
6554                   bool changed = false;
6555                   REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn),
6556                                                         NULL_RTX, &changed);
6557                   if (changed)
6558                     df_notes_rescan (insn);
6559                 }
6560
6561               cse_insn (insn);
6562
6563               /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6564                  check this one.  */
6565               if (INSN_P (insn) && !recorded_label_ref
6566                   && check_for_label_ref (insn))
6567                 recorded_label_ref = true;
6568
6569               if (HAVE_cc0 && NONDEBUG_INSN_P (insn))
6570                 {
6571                   /* If the previous insn sets CC0 and this insn no
6572                      longer references CC0, delete the previous insn.
6573                      Here we use fact that nothing expects CC0 to be
6574                      valid over an insn, which is true until the final
6575                      pass.  */
6576                   rtx_insn *prev_insn;
6577                   rtx tem;
6578
6579                   prev_insn = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
6580                   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6581                       && (tem = single_set (prev_insn)) != NULL_RTX
6582                       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6583                       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
6584                     delete_insn (prev_insn);
6585
6586                   /* If this insn is not the last insn in the basic
6587                      block, it will be PREV_INSN(insn) in the next
6588                      iteration.  If we recorded any CC0-related
6589                      information for this insn, remember it.  */
6590                   if (insn != BB_END (bb))
6591                     {
6592                       prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6593                       prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6594                     }
6595                 }
6596             }
6597         }
6598
6599       /* With non-call exceptions, we are not always able to update
6600          the CFG properly inside cse_insn.  So clean up possibly
6601          redundant EH edges here.  */
6602       if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && have_eh_succ_edges (bb))
6603         cse_cfg_altered |= purge_dead_edges (bb);
6604
6605       /* If we changed a conditional jump, we may have terminated
6606          the path we are following.  Check that by verifying that
6607          the edge we would take still exists.  If the edge does
6608          not exist anymore, purge the remainder of the path.
6609          Note that this will cause us to return to the caller.  */
6610       if (path_entry < path_size - 1)
6611         {
6612           basic_block next_bb = ebb_data->path[path_entry + 1].bb;
6613           if (!find_edge (bb, next_bb))
6614             {
6615               do
6616                 {
6617                   path_size--;
6618
6619                   /* If we truncate the path, we must also reset the
6620                      visited bit on the remaining blocks in the path,
6621                      or we will never visit them at all.  */
6622                   bitmap_clear_bit (cse_visited_basic_blocks,
6623                              ebb_data->path[path_size].bb->index);
6624                   ebb_data->path[path_size].bb = NULL;
6625                 }
6626               while (path_size - 1 != path_entry);
6627               ebb_data->path_size = path_size;
6628             }
6629         }
6630
6631       /* If this is a conditional jump insn, record any known
6632          equivalences due to the condition being tested.  */
6633       insn = BB_END (bb);
6634       if (path_entry < path_size - 1
6635           && JUMP_P (insn)
6636           && single_set (insn)
6637           && any_condjump_p (insn))
6638         {
6639           basic_block next_bb = ebb_data->path[path_entry + 1].bb;
6640           bool taken = (next_bb == BRANCH_EDGE (bb)->dest);
6641           record_jump_equiv (insn, taken);
6642         }
6643
6644       /* Clear the CC0-tracking related insns, they can't provide
6645          useful information across basic block boundaries.  */
6646       prev_insn_cc0 = 0;
6647     }
6648
6649   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
6650
6651   free (qty_table);
6652 }
6653
6654 \f
6655 /* Perform cse on the instructions of a function.
6656    F is the first instruction.
6657    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6658
6659    Return 2 if jump optimizations should be redone due to simplifications
6660    in conditional jump instructions.
6661    Return 1 if the CFG should be cleaned up because it has been modified.
6662    Return 0 otherwise.  */
6663
6664 static int
6665 cse_main (rtx_insn *f ATTRIBUTE_UNUSED, int nregs)
6666 {
6667   struct cse_basic_block_data ebb_data;
6668   basic_block bb;
6669   int *rc_order = XNEWVEC (int, last_basic_block_for_fn (cfun));
6670   int i, n_blocks;
6671
6672   df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE);
6673   df_note_add_problem ();
6674   df_analyze ();
6675   df_set_flags (DF_DEFER_INSN_RESCAN);
6676
6677   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
6678   init_cse_reg_info (nregs);
6679
6680   ebb_data.path = XNEWVEC (struct branch_path,
6681                            PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6682
6683   cse_cfg_altered = false;
6684   cse_jumps_altered = false;
6685   recorded_label_ref = false;
6686   constant_pool_entries_cost = 0;
6687   constant_pool_entries_regcost = 0;
6688   ebb_data.path_size = 0;
6689   ebb_data.nsets = 0;
6690   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6691
6692   init_recog ();
6693   init_alias_analysis ();
6694
6695   reg_eqv_table = XNEWVEC (struct reg_eqv_elem, nregs);
6696
6697   /* Set up the table of already visited basic blocks.  */
6698   cse_visited_basic_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
6699   bitmap_clear (cse_visited_basic_blocks);
6700
6701   /* Loop over basic blocks in reverse completion order (RPO),
6702      excluding the ENTRY and EXIT blocks.  */
6703   n_blocks = pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rc_order, false);
6704   i = 0;
6705   while (i < n_blocks)
6706     {
6707       /* Find the first block in the RPO queue that we have not yet
6708          processed before.  */
6709       do
6710         {
6711           bb = BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, rc_order[i++]);
6712         }
6713       while (bitmap_bit_p (cse_visited_basic_blocks, bb->index)
6714              && i < n_blocks);
6715
6716       /* Find all paths starting with BB, and process them.  */
6717       while (cse_find_path (bb, &ebb_data, flag_cse_follow_jumps))
6718         {
6719           /* Pre-scan the path.  */
6720           cse_prescan_path (&ebb_data);
6721
6722           /* If this basic block has no sets, skip it.  */
6723           if (ebb_data.nsets == 0)
6724             continue;
6725
6726           /* Get a reasonable estimate for the maximum number of qty's
6727              needed for this path.  For this, we take the number of sets
6728              and multiply that by MAX_RECOG_OPERANDS.  */
6729           max_qty = ebb_data.nsets * MAX_RECOG_OPERANDS;
6730
6731           /* Dump the path we're about to process.  */
6732           if (dump_file)
6733             cse_dump_path (&ebb_data, ebb_data.nsets, dump_file);
6734
6735           cse_extended_basic_block (&ebb_data);
6736         }
6737     }
6738
6739   /* Clean up.  */
6740   end_alias_analysis ();
6741   free (reg_eqv_table);
6742   free (ebb_data.path);
6743   sbitmap_free (cse_visited_basic_blocks);
6744   free (rc_order);
6745   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6746
6747   if (cse_jumps_altered || recorded_label_ref)
6748     return 2;
6749   else if (cse_cfg_altered)
6750     return 1;
6751   else
6752     return 0;
6753 }
6754 \f
6755 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
6756    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
6757    we count each register usage.
6758
6759    Don't count a usage of DEST, which is the SET_DEST of a SET which
6760    contains X in its SET_SRC.  This is because such a SET does not
6761    modify the liveness of DEST.
6762    DEST is set to pc_rtx for a trapping insn, or for an insn with side effects.
6763    We must then count uses of a SET_DEST regardless, because the insn can't be
6764    deleted here.  */
6765
6766 static void
6767 count_reg_usage (rtx x, int *counts, rtx dest, int incr)
6768 {
6769   enum rtx_code code;
6770   rtx note;
6771   const char *fmt;
6772   int i, j;
6773
6774   if (x == 0)
6775     return;
6776
6777   switch (code = GET_CODE (x))
6778     {
6779     case REG:
6780       if (x != dest)
6781         counts[REGNO (x)] += incr;
6782       return;
6783
6784     case PC:
6785     case CC0:
6786     case CONST:
6787     CASE_CONST_ANY:
6788     case SYMBOL_REF:
6789     case LABEL_REF:
6790       return;
6791
6792     case CLOBBER:
6793       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
6794          as being used.  */
6795       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
6796         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, NULL_RTX, incr);
6797       return;
6798
6799     case SET:
6800       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
6801       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
6802         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, NULL_RTX, incr);
6803       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts,
6804                        dest ? dest : SET_DEST (x),
6805                        incr);
6806       return;
6807
6808     case DEBUG_INSN:
6809       return;
6810
6811     case CALL_INSN:
6812     case INSN:
6813     case JUMP_INSN:
6814       /* We expect dest to be NULL_RTX here.  If the insn may throw,
6815          or if it cannot be deleted due to side-effects, mark this fact
6816          by setting DEST to pc_rtx.  */
6817       if ((!cfun->can_delete_dead_exceptions && !insn_nothrow_p (x))
6818           || side_effects_p (PATTERN (x)))
6819         dest = pc_rtx;
6820       if (code == CALL_INSN)
6821         count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, dest, incr);
6822       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, dest, incr);
6823
6824       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
6825          use them.  */
6826
6827       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
6828       if (note)
6829         {
6830           rtx eqv = XEXP (note, 0);
6831
6832           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
6833           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
6834              Process all the arguments.  */
6835             do
6836               {
6837                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, dest, incr);
6838                 eqv = XEXP (eqv, 1);
6839               }
6840             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
6841           else
6842             count_reg_usage (eqv, counts, dest, incr);
6843         }
6844       return;
6845
6846     case EXPR_LIST:
6847       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
6848           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
6849           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
6850              involving registers in the address.  */
6851           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
6852         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, NULL_RTX, incr);
6853
6854       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, NULL_RTX, incr);
6855       return;
6856
6857     case ASM_OPERANDS:
6858       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
6859       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
6860         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, dest, incr);
6861       return;
6862
6863     case INSN_LIST:
6864     case INT_LIST:
6865       gcc_unreachable ();
6866
6867     default:
6868       break;
6869     }
6870
6871   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6872   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
6873     {
6874       if (fmt[i] == 'e')
6875         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, dest, incr);
6876       else if (fmt[i] == 'E')
6877         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
6878           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, dest, incr);
6879     }
6880 }
6881 \f
6882 /* Return true if X is a dead register.  */
6883
6884 static inline int
6885 is_dead_reg (const_rtx x, int *counts)
6886 {
6887   return (REG_P (x)
6888           && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6889           && counts[REGNO (x)] == 0);
6890 }
6891
6892 /* Return true if set is live.  */
6893 static bool
6894 set_live_p (rtx set, rtx_insn *insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
6895             int *counts)
6896 {
6897   rtx_insn *tem;
6898
6899   if (set_noop_p (set))
6900     ;
6901
6902   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
6903            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
6904            && ((tem = next_nonnote_nondebug_insn (insn)) == NULL_RTX
6905                || !INSN_P (tem)
6906                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
6907     return false;
6908   else if (!is_dead_reg (SET_DEST (set), counts)
6909            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
6910     return true;
6911   return false;
6912 }
6913
6914 /* Return true if insn is live.  */
6915
6916 static bool
6917 insn_live_p (rtx_insn *insn, int *counts)
6918 {
6919   int i;
6920   if (!cfun->can_delete_dead_exceptions && !insn_nothrow_p (insn))
6921     return true;
6922   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
6923     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
6924   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
6925     {
6926       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
6927         {
6928           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
6929
6930           if (GET_CODE (elt) == SET)
6931             {
6932               if (set_live_p (elt, insn, counts))
6933                 return true;
6934             }
6935           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
6936             return true;
6937         }
6938       return false;
6939     }
6940   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6941     {
6942       rtx_insn *next;
6943
6944       for (next = NEXT_INSN (insn); next; next = NEXT_INSN (next))
6945         if (NOTE_P (next))
6946           continue;
6947         else if (!DEBUG_INSN_P (next))
6948           return true;
6949         else if (INSN_VAR_LOCATION_DECL (insn) == INSN_VAR_LOCATION_DECL (next))
6950           return false;
6951
6952       return true;
6953     }
6954   else
6955     return true;
6956 }
6957
6958 /* Count the number of stores into pseudo.  Callback for note_stores.  */
6959
6960 static void
6961 count_stores (rtx x, const_rtx set ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
6962 {
6963   int *counts = (int *) data;
6964   if (REG_P (x) && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
6965     counts[REGNO (x)]++;
6966 }
6967
6968 /* Return if DEBUG_INSN pattern PAT needs to be reset because some dead
6969    pseudo doesn't have a replacement.  COUNTS[X] is zero if register X
6970    is dead and REPLACEMENTS[X] is null if it has no replacemenet.
6971    Set *SEEN_REPL to true if we see a dead register that does have
6972    a replacement.  */
6973
6974 static bool
6975 is_dead_debug_insn (const_rtx pat, int *counts, rtx *replacements,
6976                     bool *seen_repl)
6977 {
6978   subrtx_iterator::array_type array;
6979   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, pat, NONCONST)
6980     {
6981       const_rtx x = *iter;
6982       if (is_dead_reg (x, counts))
6983         {
6984           if (replacements && replacements[REGNO (x)] != NULL_RTX)
6985             *seen_repl = true;
6986           else
6987             return true;
6988         }
6989     }
6990   return false;
6991 }
6992
6993 /* Replace a dead pseudo in a DEBUG_INSN with replacement DEBUG_EXPR.
6994    Callback for simplify_replace_fn_rtx.  */
6995
6996 static rtx
6997 replace_dead_reg (rtx x, const_rtx old_rtx ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
6998 {
6999   rtx *replacements = (rtx *) data;
7000
7001   if (REG_P (x)
7002       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7003       && replacements[REGNO (x)] != NULL_RTX)
7004     {
7005       if (GET_MODE (x) == GET_MODE (replacements[REGNO (x)]))
7006         return replacements[REGNO (x)];
7007       return lowpart_subreg (GET_MODE (x), replacements[REGNO (x)],
7008                              GET_MODE (replacements[REGNO (x)]));
7009     }
7010   return NULL_RTX;
7011 }
7012
7013 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7014    that is never used or they copy a register to itself.
7015
7016    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7017    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7018    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7019    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7020
7021 int
7022 delete_trivially_dead_insns (rtx_insn *insns, int nreg)
7023 {
7024   int *counts;
7025   rtx_insn *insn, *prev;
7026   rtx *replacements = NULL;
7027   int ndead = 0;
7028
7029   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7030   /* First count the number of times each register is used.  */
7031   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
7032     {
7033       counts = XCNEWVEC (int, nreg * 3);
7034       for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7035         if (DEBUG_INSN_P (insn))
7036           count_reg_usage (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), counts + nreg,
7037                            NULL_RTX, 1);
7038         else if (INSN_P (insn))
7039           {
7040             count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7041             note_stores (PATTERN (insn), count_stores, counts + nreg * 2);
7042           }
7043       /* If there can be debug insns, COUNTS are 3 consecutive arrays.
7044          First one counts how many times each pseudo is used outside
7045          of debug insns, second counts how many times each pseudo is
7046          used in debug insns and third counts how many times a pseudo
7047          is stored.  */
7048     }
7049   else
7050     {
7051       counts = XCNEWVEC (int, nreg);
7052       for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7053         if (INSN_P (insn))
7054           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7055       /* If no debug insns can be present, COUNTS is just an array
7056          which counts how many times each pseudo is used.  */
7057     }
7058   /* Pseudo PIC register should be considered as used due to possible
7059      new usages generated.  */
7060   if (!reload_completed
7061       && pic_offset_table_rtx
7062       && REGNO (pic_offset_table_rtx) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7063     counts[REGNO (pic_offset_table_rtx)]++;
7064   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7065      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7066      usage counts for registers it uses.
7067
7068      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7069      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7070      up deleting code that is not really dead.
7071
7072      If some otherwise unused register is only used in DEBUG_INSNs,
7073      try to create a DEBUG_EXPR temporary and emit a DEBUG_INSN before
7074      the setter.  Then go through DEBUG_INSNs and if a DEBUG_EXPR
7075      has been created for the unused register, replace it with
7076      the DEBUG_EXPR, otherwise reset the DEBUG_INSN.  */
7077   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7078     {
7079       int live_insn = 0;
7080
7081       prev = PREV_INSN (insn);
7082       if (!INSN_P (insn))
7083         continue;
7084
7085       live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7086
7087       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7088          being used.  */
7089
7090       if (! live_insn && dbg_cnt (delete_trivial_dead))
7091         {
7092           if (DEBUG_INSN_P (insn))
7093             count_reg_usage (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), counts + nreg,
7094                              NULL_RTX, -1);
7095           else
7096             {
7097               rtx set;
7098               if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS
7099                   && (set = single_set (insn)) != NULL_RTX
7100                   && is_dead_reg (SET_DEST (set), counts)
7101                   /* Used at least once in some DEBUG_INSN.  */
7102                   && counts[REGNO (SET_DEST (set)) + nreg] > 0
7103                   /* And set exactly once.  */
7104                   && counts[REGNO (SET_DEST (set)) + nreg * 2] == 1
7105                   && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7106                   && asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
7107                 {
7108                   rtx dval, bind_var_loc;
7109                   rtx_insn *bind;
7110
7111                   /* Create DEBUG_EXPR (and DEBUG_EXPR_DECL).  */
7112                   dval = make_debug_expr_from_rtl (SET_DEST (set));
7113
7114                   /* Emit a debug bind insn before the insn in which
7115                      reg dies.  */
7116                   bind_var_loc =
7117                     gen_rtx_VAR_LOCATION (GET_MODE (SET_DEST (set)),
7118                                           DEBUG_EXPR_TREE_DECL (dval),
7119                                           SET_SRC (set),
7120                                           VAR_INIT_STATUS_INITIALIZED);
7121                   count_reg_usage (bind_var_loc, counts + nreg, NULL_RTX, 1);
7122
7123                   bind = emit_debug_insn_before (bind_var_loc, insn);
7124                   df_insn_rescan (bind);
7125
7126                   if (replacements == NULL)
7127                     replacements = XCNEWVEC (rtx, nreg);
7128                   replacements[REGNO (SET_DEST (set))] = dval;
7129                 }
7130
7131               count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7132               ndead++;
7133             }
7134           delete_insn_and_edges (insn);
7135         }
7136     }
7137
7138   if (MAY_HAVE_DEBUG_INSNS)
7139     {
7140       for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
7141         if (DEBUG_INSN_P (insn))
7142           {
7143             /* If this debug insn references a dead register that wasn't replaced
7144                with an DEBUG_EXPR, reset the DEBUG_INSN.  */
7145             bool seen_repl = false;
7146             if (is_dead_debug_insn (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
7147                                     counts, replacements, &seen_repl))
7148               {
7149                 INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
7150                 df_insn_rescan (insn);
7151               }
7152             else if (seen_repl)
7153               {
7154                 INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
7155                   = simplify_replace_fn_rtx (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
7156                                              NULL_RTX, replace_dead_reg,
7157                                              replacements);
7158                 df_insn_rescan (insn);
7159               }
7160           }
7161       free (replacements);
7162     }
7163
7164   if (dump_file && ndead)
7165     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7166              ndead);
7167   /* Clean up.  */
7168   free (counts);
7169   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7170   return ndead;
7171 }
7172
7173 /* If LOC contains references to NEWREG in a different mode, change them
7174    to use NEWREG instead.  */
7175
7176 static void
7177 cse_change_cc_mode (subrtx_ptr_iterator::array_type &array,
7178                     rtx *loc, rtx_insn *insn, rtx newreg)
7179 {
7180   FOR_EACH_SUBRTX_PTR (iter, array, loc, NONCONST)
7181     {
7182       rtx *loc = *iter;
7183       rtx x = *loc;
7184       if (x
7185           && REG_P (x)
7186           && REGNO (x) == REGNO (newreg)
7187           && GET_MODE (x) != GET_MODE (newreg))
7188         {
7189           validate_change (insn, loc, newreg, 1);
7190           iter.skip_subrtxes ();
7191         }
7192     }
7193 }
7194
7195 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7196    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7197
7198 static void
7199 cse_change_cc_mode_insn (rtx_insn *insn, rtx newreg)
7200 {
7201   int success;
7202
7203   if (!INSN_P (insn))
7204     return;
7205
7206   subrtx_ptr_iterator::array_type array;
7207   cse_change_cc_mode (array, &PATTERN (insn), insn, newreg);
7208   cse_change_cc_mode (array, &REG_NOTES (insn), insn, newreg);
7209
7210   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7211      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7212      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7213      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7214   success = apply_change_group ();
7215   gcc_assert (success);
7216 }
7217
7218 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7219    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7220    any instruction which modifies NEWREG.  */
7221
7222 static void
7223 cse_change_cc_mode_insns (rtx_insn *start, rtx_insn *end, rtx newreg)
7224 {
7225   rtx_insn *insn;
7226
7227   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7228     {
7229       if (! INSN_P (insn))
7230         continue;
7231
7232       if (reg_set_p (newreg, insn))
7233         return;
7234
7235       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7236     }
7237 }
7238
7239 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7240    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7241    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7242    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7243    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7244    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7245    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7246    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7247    ORIG_BB should be the same as BB in the outermost cse_cc_succs call,
7248    but is passed unmodified down to recursive calls in order to prevent
7249    endless recursion.
7250
7251    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7252    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7253    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7254
7255 static machine_mode
7256 cse_cc_succs (basic_block bb, basic_block orig_bb, rtx cc_reg, rtx cc_src,
7257               bool can_change_mode)
7258 {
7259   bool found_equiv;
7260   machine_mode mode;
7261   unsigned int insn_count;
7262   edge e;
7263   rtx_insn *insns[2];
7264   machine_mode modes[2];
7265   rtx_insn *last_insns[2];
7266   unsigned int i;
7267   rtx newreg;
7268   edge_iterator ei;
7269
7270   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7271      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7272      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7273      then we require all beyond the first two to use the same
7274      mode.  */
7275
7276   found_equiv = false;
7277   mode = GET_MODE (cc_src);
7278   insn_count = 0;
7279   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7280     {
7281       rtx_insn *insn;
7282       rtx_insn *end;
7283
7284       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7285         continue;
7286
7287       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7288           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
7289           /* Avoid endless recursion on unreachable blocks.  */
7290           || e->dest == orig_bb)
7291         continue;
7292
7293       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7294       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7295         {
7296           rtx set;
7297
7298           if (! INSN_P (insn))
7299             continue;
7300
7301           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7302              something which uses it.  */
7303           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7304             break;
7305
7306           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7307           set = single_set (insn);
7308           if (set
7309               && REG_P (SET_DEST (set))
7310               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7311             {
7312               bool found;
7313               machine_mode set_mode;
7314               machine_mode comp_mode;
7315
7316               found = false;
7317               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7318               comp_mode = set_mode;
7319               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7320                 found = true;
7321               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7322                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7323                        && mode != set_mode
7324                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7325                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7326                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7327                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7328
7329                 {
7330                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7331                   if (comp_mode != VOIDmode
7332                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7333                     found = true;
7334                 }
7335
7336               if (found)
7337                 {
7338                   found_equiv = true;
7339                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7340                     {
7341                       insns[insn_count] = insn;
7342                       modes[insn_count] = set_mode;
7343                       last_insns[insn_count] = end;
7344                       ++insn_count;
7345
7346                       if (mode != comp_mode)
7347                         {
7348                           gcc_assert (can_change_mode);
7349                           mode = comp_mode;
7350
7351                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7352                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7353                         }
7354                     }
7355                   else
7356                     {
7357                       if (set_mode != mode)
7358                         {
7359                           /* We found a matching expression in the
7360                              wrong mode, but we don't have room to
7361                              store it in the array.  Punt.  This case
7362                              should be rare.  */
7363                           break;
7364                         }
7365                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7366                          with the right mode.  We can simply delete
7367                          it.  */
7368                       delete_insn (insn);
7369                     }
7370
7371                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7372                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7373                   continue;
7374                 }
7375
7376               /* We found an instruction which sets the condition
7377                  code, so don't look any farther.  */
7378               break;
7379             }
7380
7381           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7382              farther.  */
7383           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7384             break;
7385         }
7386
7387       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7388          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7389          we aren't prepared to handle compatibility between the
7390          further blocks and this block.  */
7391       if (insn == end)
7392         {
7393           machine_mode submode;
7394
7395           submode = cse_cc_succs (e->dest, orig_bb, cc_reg, cc_src, false);
7396           if (submode != VOIDmode)
7397             {
7398               gcc_assert (submode == mode);
7399               found_equiv = true;
7400               can_change_mode = false;
7401             }
7402         }
7403     }
7404
7405   if (! found_equiv)
7406     return VOIDmode;
7407
7408   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7409      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7410      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7411
7412   newreg = NULL_RTX;
7413   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7414     {
7415       if (modes[i] != mode)
7416         {
7417           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7418              subsequent instructions.  */
7419           if (! newreg)
7420             {
7421               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7422                 newreg = cc_reg;
7423               else
7424                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7425             }
7426           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7427                                     newreg);
7428         }
7429
7430       delete_insn_and_edges (insns[i]);
7431     }
7432
7433   return mode;
7434 }
7435
7436 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7437    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7438
7439 static void
7440 cse_condition_code_reg (void)
7441 {
7442   unsigned int cc_regno_1;
7443   unsigned int cc_regno_2;
7444   rtx cc_reg_1;
7445   rtx cc_reg_2;
7446   basic_block bb;
7447
7448   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7449     return;
7450
7451   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7452   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7453     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7454   else
7455     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7456
7457   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
7458     {
7459       rtx_insn *last_insn;
7460       rtx cc_reg;
7461       rtx_insn *insn;
7462       rtx_insn *cc_src_insn;
7463       rtx cc_src;
7464       machine_mode mode;
7465       machine_mode orig_mode;
7466
7467       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7468          condition code register.  Then look for the instruction which
7469          sets the condition code register.  Then look through the
7470          successor blocks for instructions which set the condition
7471          code register to the same value.  There are other possible
7472          uses of the condition code register, but these are by far the
7473          most common and the ones which we are most likely to be able
7474          to optimize.  */
7475
7476       last_insn = BB_END (bb);
7477       if (!JUMP_P (last_insn))
7478         continue;
7479
7480       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7481         cc_reg = cc_reg_1;
7482       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7483         cc_reg = cc_reg_2;
7484       else
7485         continue;
7486
7487       cc_src_insn = NULL;
7488       cc_src = NULL_RTX;
7489       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7490            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7491            insn = PREV_INSN (insn))
7492         {
7493           rtx set;
7494
7495           if (! INSN_P (insn))
7496             continue;
7497           set = single_set (insn);
7498           if (set
7499               && REG_P (SET_DEST (set))
7500               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7501             {
7502               cc_src_insn = insn;
7503               cc_src = SET_SRC (set);
7504               break;
7505             }
7506           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7507             break;
7508         }
7509
7510       if (! cc_src_insn)
7511         continue;
7512
7513       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7514         continue;
7515
7516       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7517          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7518          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7519          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7520          the basic block.  */
7521
7522       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7523       mode = cse_cc_succs (bb, bb, cc_reg, cc_src, true);
7524       if (mode != VOIDmode)
7525         {
7526           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7527           if (mode != orig_mode)
7528             {
7529               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7530
7531               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7532
7533               /* Do the same in the following insns that use the
7534                  current value of CC_REG within BB.  */
7535               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7536                                         NEXT_INSN (last_insn),
7537                                         newreg);
7538             }
7539         }
7540     }
7541 }
7542 \f
7543
7544 /* Perform common subexpression elimination.  Nonzero value from
7545    `cse_main' means that jumps were simplified and some code may now
7546    be unreachable, so do jump optimization again.  */
7547 static unsigned int
7548 rest_of_handle_cse (void)
7549 {
7550   int tem;
7551
7552   if (dump_file)
7553     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
7554
7555   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7556
7557   /* If we are not running more CSE passes, then we are no longer
7558      expecting CSE to be run.  But always rerun it in a cheap mode.  */
7559   cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop && !flag_gcse;
7560
7561   if (tem == 2)
7562     {
7563       timevar_push (TV_JUMP);
7564       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7565       cleanup_cfg (CLEANUP_CFG_CHANGED);
7566       timevar_pop (TV_JUMP);
7567     }
7568   else if (tem == 1 || optimize > 1)
7569     cleanup_cfg (0);
7570
7571   return 0;
7572 }
7573
7574 namespace {
7575
7576 const pass_data pass_data_cse =
7577 {
7578   RTL_PASS, /* type */
7579   "cse1", /* name */
7580   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
7581   TV_CSE, /* tv_id */
7582   0, /* properties_required */
7583   0, /* properties_provided */
7584   0, /* properties_destroyed */
7585   0, /* todo_flags_start */
7586   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
7587 };
7588
7589 class pass_cse : public rtl_opt_pass
7590 {
7591 public:
7592   pass_cse (gcc::context *ctxt)
7593     : rtl_opt_pass (pass_data_cse, ctxt)
7594   {}
7595
7596   /* opt_pass methods: */
7597   virtual bool gate (function *) { return optimize > 0; }
7598   virtual unsigned int execute (function *) { return rest_of_handle_cse (); }
7599
7600 }; // class pass_cse
7601
7602 } // anon namespace
7603
7604 rtl_opt_pass *
7605 make_pass_cse (gcc::context *ctxt)
7606 {
7607   return new pass_cse (ctxt);
7608 }
7609
7610
7611 /* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
7612 static unsigned int
7613 rest_of_handle_cse2 (void)
7614 {
7615   int tem;
7616
7617   if (dump_file)
7618     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
7619
7620   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7621
7622   /* Run a pass to eliminate duplicated assignments to condition code
7623      registers.  We have to run this after bypass_jumps, because it
7624      makes it harder for that pass to determine whether a jump can be
7625      bypassed safely.  */
7626   cse_condition_code_reg ();
7627
7628   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7629
7630   if (tem == 2)
7631     {
7632       timevar_push (TV_JUMP);
7633       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7634       cleanup_cfg (CLEANUP_CFG_CHANGED);
7635       timevar_pop (TV_JUMP);
7636     }
7637   else if (tem == 1)
7638     cleanup_cfg (0);
7639
7640   cse_not_expected = 1;
7641   return 0;
7642 }
7643
7644
7645 namespace {
7646
7647 const pass_data pass_data_cse2 =
7648 {
7649   RTL_PASS, /* type */
7650   "cse2", /* name */
7651   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
7652   TV_CSE2, /* tv_id */
7653   0, /* properties_required */
7654   0, /* properties_provided */
7655   0, /* properties_destroyed */
7656   0, /* todo_flags_start */
7657   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
7658 };
7659
7660 class pass_cse2 : public rtl_opt_pass
7661 {
7662 public:
7663   pass_cse2 (gcc::context *ctxt)
7664     : rtl_opt_pass (pass_data_cse2, ctxt)
7665   {}
7666
7667   /* opt_pass methods: */
7668   virtual bool gate (function *)
7669     {
7670       return optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_loop;
7671     }
7672
7673   virtual unsigned int execute (function *) { return rest_of_handle_cse2 (); }
7674
7675 }; // class pass_cse2
7676
7677 } // anon namespace
7678
7679 rtl_opt_pass *
7680 make_pass_cse2 (gcc::context *ctxt)
7681 {
7682   return new pass_cse2 (ctxt);
7683 }
7684
7685 /* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
7686 static unsigned int
7687 rest_of_handle_cse_after_global_opts (void)
7688 {
7689   int save_cfj;
7690   int tem;
7691
7692   /* We only want to do local CSE, so don't follow jumps.  */
7693   save_cfj = flag_cse_follow_jumps;
7694   flag_cse_follow_jumps = 0;
7695
7696   rebuild_jump_labels (get_insns ());
7697   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7698   purge_all_dead_edges ();
7699   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7700
7701   cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop;
7702
7703   /* If cse altered any jumps, rerun jump opts to clean things up.  */
7704   if (tem == 2)
7705     {
7706       timevar_push (TV_JUMP);
7707       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7708       cleanup_cfg (CLEANUP_CFG_CHANGED);
7709       timevar_pop (TV_JUMP);
7710     }
7711   else if (tem == 1)
7712     cleanup_cfg (0);
7713
7714   flag_cse_follow_jumps = save_cfj;
7715   return 0;
7716 }
7717
7718 namespace {
7719
7720 const pass_data pass_data_cse_after_global_opts =
7721 {
7722   RTL_PASS, /* type */
7723   "cse_local", /* name */
7724   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
7725   TV_CSE, /* tv_id */
7726   0, /* properties_required */
7727   0, /* properties_provided */
7728   0, /* properties_destroyed */
7729   0, /* todo_flags_start */
7730   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
7731 };
7732
7733 class pass_cse_after_global_opts : public rtl_opt_pass
7734 {
7735 public:
7736   pass_cse_after_global_opts (gcc::context *ctxt)
7737     : rtl_opt_pass (pass_data_cse_after_global_opts, ctxt)
7738   {}
7739
7740   /* opt_pass methods: */
7741   virtual bool gate (function *)
7742     {
7743       return optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_global_opts;
7744     }
7745
7746   virtual unsigned int execute (function *)
7747     {
7748       return rest_of_handle_cse_after_global_opts ();
7749     }
7750
7751 }; // class pass_cse_after_global_opts
7752
7753 } // anon namespace
7754
7755 rtl_opt_pass *
7756 make_pass_cse_after_global_opts (gcc::context *ctxt)
7757 {
7758   return new pass_cse_after_global_opts (ctxt);
7759 }