3c04b5abc32e0eebad420031cf3b3318f9a53617
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / ipa-icf.c
1 /* Interprocedural Identical Code Folding pass
2    Copyright (C) 2014-2016 Free Software Foundation, Inc.
3
4    Contributed by Jan Hubicka <hubicka@ucw.cz> and Martin Liska <mliska@suse.cz>
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 /* Interprocedural Identical Code Folding for functions and
23    read-only variables.
24
25    The goal of this transformation is to discover functions and read-only
26    variables which do have exactly the same semantics.
27
28    In case of functions,
29    we could either create a virtual clone or do a simple function wrapper
30    that will call equivalent function. If the function is just locally visible,
31    all function calls can be redirected. For read-only variables, we create
32    aliases if possible.
33
34    Optimization pass arranges as follows:
35    1) All functions and read-only variables are visited and internal
36       data structure, either sem_function or sem_variables is created.
37    2) For every symbol from the previous step, VAR_DECL and FUNCTION_DECL are
38       saved and matched to corresponding sem_items.
39    3) These declaration are ignored for equality check and are solved
40       by Value Numbering algorithm published by Alpert, Zadeck in 1992.
41    4) We compute hash value for each symbol.
42    5) Congruence classes are created based on hash value. If hash value are
43       equal, equals function is called and symbols are deeply compared.
44       We must prove that all SSA names, declarations and other items
45       correspond.
46    6) Value Numbering is executed for these classes. At the end of the process
47       all symbol members in remaining classes can be merged.
48    7) Merge operation creates alias in case of read-only variables. For
49       callgraph node, we must decide if we can redirect local calls,
50       create an alias or a thunk.
51
52 */
53
54 #include "config.h"
55 #define INCLUDE_LIST
56 #include "system.h"
57 #include "coretypes.h"
58 #include "backend.h"
59 #include "target.h"
60 #include "rtl.h"
61 #include "tree.h"
62 #include "gimple.h"
63 #include "alloc-pool.h"
64 #include "tree-pass.h"
65 #include "ssa.h"
66 #include "cgraph.h"
67 #include "coverage.h"
68 #include "gimple-pretty-print.h"
69 #include "data-streamer.h"
70 #include "fold-const.h"
71 #include "calls.h"
72 #include "varasm.h"
73 #include "gimple-iterator.h"
74 #include "tree-cfg.h"
75 #include "symbol-summary.h"
76 #include "ipa-prop.h"
77 #include "ipa-inline.h"
78 #include "except.h"
79 #include "attribs.h"
80 #include "print-tree.h"
81 #include "ipa-utils.h"
82 #include "ipa-icf-gimple.h"
83 #include "ipa-icf.h"
84 #include "stor-layout.h"
85 #include "dbgcnt.h"
86
87 using namespace ipa_icf_gimple;
88
89 namespace ipa_icf {
90
91 /* Initialization and computation of symtab node hash, there data
92    are propagated later on.  */
93
94 static sem_item_optimizer *optimizer = NULL;
95
96 /* Constructor.  */
97
98 symbol_compare_collection::symbol_compare_collection (symtab_node *node)
99 {
100   m_references.create (0);
101   m_interposables.create (0);
102
103   ipa_ref *ref;
104
105   if (is_a <varpool_node *> (node) && DECL_VIRTUAL_P (node->decl))
106     return;
107
108   for (unsigned i = 0; node->iterate_reference (i, ref); i++)
109     {
110       if (ref->address_matters_p ())
111         m_references.safe_push (ref->referred);
112
113       if (ref->referred->get_availability () <= AVAIL_INTERPOSABLE)
114         {
115           if (ref->address_matters_p ())
116             m_references.safe_push (ref->referred);
117           else
118             m_interposables.safe_push (ref->referred);
119         }
120     }
121
122   if (is_a <cgraph_node *> (node))
123     {
124       cgraph_node *cnode = dyn_cast <cgraph_node *> (node);
125
126       for (cgraph_edge *e = cnode->callees; e; e = e->next_callee)
127         if (e->callee->get_availability () <= AVAIL_INTERPOSABLE)
128           m_interposables.safe_push (e->callee);
129     }
130 }
131
132 /* Constructor for key value pair, where _ITEM is key and _INDEX is a target.  */
133
134 sem_usage_pair::sem_usage_pair (sem_item *_item, unsigned int _index):
135   item (_item), index (_index)
136 {
137 }
138
139 /* Semantic item constructor for a node of _TYPE, where STACK is used
140    for bitmap memory allocation.  */
141
142 sem_item::sem_item (sem_item_type _type,
143                     bitmap_obstack *stack): type (_type), m_hash (0)
144 {
145   setup (stack);
146 }
147
148 /* Semantic item constructor for a node of _TYPE, where STACK is used
149    for bitmap memory allocation. The item is based on symtab node _NODE
150    with computed _HASH.  */
151
152 sem_item::sem_item (sem_item_type _type, symtab_node *_node,
153                     hashval_t _hash, bitmap_obstack *stack): type(_type),
154   node (_node), m_hash (_hash)
155 {
156   decl = node->decl;
157   setup (stack);
158 }
159
160 /* Add reference to a semantic TARGET.  */
161
162 void
163 sem_item::add_reference (sem_item *target)
164 {
165   refs.safe_push (target);
166   unsigned index = refs.length ();
167   target->usages.safe_push (new sem_usage_pair(this, index));
168   bitmap_set_bit (target->usage_index_bitmap, index);
169   refs_set.add (target->node);
170 }
171
172 /* Initialize internal data structures. Bitmap STACK is used for
173    bitmap memory allocation process.  */
174
175 void
176 sem_item::setup (bitmap_obstack *stack)
177 {
178   gcc_checking_assert (node);
179
180   refs.create (0);
181   tree_refs.create (0);
182   usages.create (0);
183   usage_index_bitmap = BITMAP_ALLOC (stack);
184 }
185
186 sem_item::~sem_item ()
187 {
188   for (unsigned i = 0; i < usages.length (); i++)
189     delete usages[i];
190
191   refs.release ();
192   tree_refs.release ();
193   usages.release ();
194
195   BITMAP_FREE (usage_index_bitmap);
196 }
197
198 /* Dump function for debugging purpose.  */
199
200 DEBUG_FUNCTION void
201 sem_item::dump (void)
202 {
203   if (dump_file)
204     {
205       fprintf (dump_file, "[%s] %s (%u) (tree:%p)\n", type == FUNC ? "func" : "var",
206                node->name(), node->order, (void *) node->decl);
207       fprintf (dump_file, "  hash: %u\n", get_hash ());
208       fprintf (dump_file, "  references: ");
209
210       for (unsigned i = 0; i < refs.length (); i++)
211         fprintf (dump_file, "%s%s ", refs[i]->node->name (),
212                  i < refs.length() - 1 ? "," : "");
213
214       fprintf (dump_file, "\n");
215     }
216 }
217
218 /* Return true if target supports alias symbols.  */
219
220 bool
221 sem_item::target_supports_symbol_aliases_p (void)
222 {
223 #if !defined (ASM_OUTPUT_DEF) || (!defined(ASM_OUTPUT_WEAK_ALIAS) && !defined (ASM_WEAKEN_DECL))
224   return false;
225 #else
226   return true;
227 #endif
228 }
229
230 void sem_item::set_hash (hashval_t hash)
231 {
232   m_hash = hash;
233 }
234
235 /* Semantic function constructor that uses STACK as bitmap memory stack.  */
236
237 sem_function::sem_function (bitmap_obstack *stack): sem_item (FUNC, stack),
238   m_checker (NULL), m_compared_func (NULL)
239 {
240   bb_sizes.create (0);
241   bb_sorted.create (0);
242 }
243
244 /*  Constructor based on callgraph node _NODE with computed hash _HASH.
245     Bitmap STACK is used for memory allocation.  */
246 sem_function::sem_function (cgraph_node *node, hashval_t hash,
247                             bitmap_obstack *stack):
248   sem_item (FUNC, node, hash, stack),
249   m_checker (NULL), m_compared_func (NULL)
250 {
251   bb_sizes.create (0);
252   bb_sorted.create (0);
253 }
254
255 sem_function::~sem_function ()
256 {
257   for (unsigned i = 0; i < bb_sorted.length (); i++)
258     delete (bb_sorted[i]);
259
260   bb_sizes.release ();
261   bb_sorted.release ();
262 }
263
264 /* Calculates hash value based on a BASIC_BLOCK.  */
265
266 hashval_t
267 sem_function::get_bb_hash (const sem_bb *basic_block)
268 {
269   inchash::hash hstate;
270
271   hstate.add_int (basic_block->nondbg_stmt_count);
272   hstate.add_int (basic_block->edge_count);
273
274   return hstate.end ();
275 }
276
277 /* References independent hash function.  */
278
279 hashval_t
280 sem_function::get_hash (void)
281 {
282   if (!m_hash)
283     {
284       inchash::hash hstate;
285       hstate.add_int (177454); /* Random number for function type.  */
286
287       hstate.add_int (arg_count);
288       hstate.add_int (cfg_checksum);
289       hstate.add_int (gcode_hash);
290
291       for (unsigned i = 0; i < bb_sorted.length (); i++)
292         hstate.merge_hash (get_bb_hash (bb_sorted[i]));
293
294       for (unsigned i = 0; i < bb_sizes.length (); i++)
295         hstate.add_int (bb_sizes[i]);
296
297       /* Add common features of declaration itself.  */
298       if (DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET (decl))
299         hstate.add_wide_int
300          (cl_target_option_hash
301            (TREE_TARGET_OPTION (DECL_FUNCTION_SPECIFIC_TARGET (decl))));
302       if (DECL_FUNCTION_SPECIFIC_OPTIMIZATION (decl))
303          (cl_optimization_hash
304            (TREE_OPTIMIZATION (DECL_FUNCTION_SPECIFIC_OPTIMIZATION (decl))));
305       hstate.add_flag (DECL_CXX_CONSTRUCTOR_P (decl));
306       hstate.add_flag (DECL_CXX_DESTRUCTOR_P (decl));
307
308       set_hash (hstate.end ());
309     }
310
311   return m_hash;
312 }
313
314 /* Return ture if A1 and A2 represent equivalent function attribute lists.
315    Based on comp_type_attributes.  */
316
317 bool
318 sem_item::compare_attributes (const_tree a1, const_tree a2)
319 {
320   const_tree a;
321   if (a1 == a2)
322     return true;
323   for (a = a1; a != NULL_TREE; a = TREE_CHAIN (a))
324     {
325       const struct attribute_spec *as;
326       const_tree attr;
327
328       as = lookup_attribute_spec (get_attribute_name (a));
329       /* TODO: We can introduce as->affects_decl_identity
330          and as->affects_decl_reference_identity if attribute mismatch
331          gets a common reason to give up on merging.  It may not be worth
332          the effort.
333          For example returns_nonnull affects only references, while
334          optimize attribute can be ignored because it is already lowered
335          into flags representation and compared separately.  */
336       if (!as)
337         continue;
338
339       attr = lookup_attribute (as->name, CONST_CAST_TREE (a2));
340       if (!attr || !attribute_value_equal (a, attr))
341         break;
342     }
343   if (!a)
344     {
345       for (a = a2; a != NULL_TREE; a = TREE_CHAIN (a))
346         {
347           const struct attribute_spec *as;
348
349           as = lookup_attribute_spec (get_attribute_name (a));
350           if (!as)
351             continue;
352
353           if (!lookup_attribute (as->name, CONST_CAST_TREE (a1)))
354             break;
355           /* We don't need to compare trees again, as we did this
356              already in first loop.  */
357         }
358       if (!a)
359         return true;
360     }
361   /* TODO: As in comp_type_attributes we may want to introduce target hook.  */
362   return false;
363 }
364
365 /* Compare properties of symbols N1 and N2 that does not affect semantics of
366    symbol itself but affects semantics of its references from USED_BY (which
367    may be NULL if it is unknown).  If comparsion is false, symbols
368    can still be merged but any symbols referring them can't.
369
370    If ADDRESS is true, do extra checking needed for IPA_REF_ADDR.
371
372    TODO: We can also split attributes to those that determine codegen of
373    a function body/variable constructor itself and those that are used when
374    referring to it.  */
375
376 bool
377 sem_item::compare_referenced_symbol_properties (symtab_node *used_by,
378                                                 symtab_node *n1,
379                                                 symtab_node *n2,
380                                                 bool address)
381 {
382   if (is_a <cgraph_node *> (n1))
383     {
384       /* Inline properties matters: we do now want to merge uses of inline
385          function to uses of normal function because inline hint would be lost.
386          We however can merge inline function to noinline because the alias
387          will keep its DECL_DECLARED_INLINE flag.
388
389          Also ignore inline flag when optimizing for size or when function
390          is known to not be inlinable.
391
392          TODO: the optimize_size checks can also be assumed to be true if
393          unit has no !optimize_size functions. */
394
395       if ((!used_by || address || !is_a <cgraph_node *> (used_by)
396            || !opt_for_fn (used_by->decl, optimize_size))
397           && !opt_for_fn (n1->decl, optimize_size)
398           && n1->get_availability () > AVAIL_INTERPOSABLE
399           && (!DECL_UNINLINABLE (n1->decl) || !DECL_UNINLINABLE (n2->decl)))
400         {
401           if (DECL_DISREGARD_INLINE_LIMITS (n1->decl)
402               != DECL_DISREGARD_INLINE_LIMITS (n2->decl))
403             return return_false_with_msg
404                      ("DECL_DISREGARD_INLINE_LIMITS are different");
405
406           if (DECL_DECLARED_INLINE_P (n1->decl)
407               != DECL_DECLARED_INLINE_P (n2->decl))
408             return return_false_with_msg ("inline attributes are different");
409         }
410
411       if (DECL_IS_OPERATOR_NEW (n1->decl)
412           != DECL_IS_OPERATOR_NEW (n2->decl))
413         return return_false_with_msg ("operator new flags are different");
414     }
415
416   /* Merging two definitions with a reference to equivalent vtables, but
417      belonging to a different type may result in ipa-polymorphic-call analysis
418      giving a wrong answer about the dynamic type of instance.  */
419   if (is_a <varpool_node *> (n1))
420     {
421       if ((DECL_VIRTUAL_P (n1->decl) || DECL_VIRTUAL_P (n2->decl))
422           && (DECL_VIRTUAL_P (n1->decl) != DECL_VIRTUAL_P (n2->decl)
423               || !types_must_be_same_for_odr (DECL_CONTEXT (n1->decl),
424                                               DECL_CONTEXT (n2->decl)))
425           && (!used_by || !is_a <cgraph_node *> (used_by) || address
426               || opt_for_fn (used_by->decl, flag_devirtualize)))
427         return return_false_with_msg
428                  ("references to virtual tables can not be merged");
429
430       if (address && DECL_ALIGN (n1->decl) != DECL_ALIGN (n2->decl))
431         return return_false_with_msg ("alignment mismatch");
432
433       /* For functions we compare attributes in equals_wpa, because we do
434          not know what attributes may cause codegen differences, but for
435          variables just compare attributes for references - the codegen
436          for constructors is affected only by those attributes that we lower
437          to explicit representation (such as DECL_ALIGN or DECL_SECTION).  */
438       if (!compare_attributes (DECL_ATTRIBUTES (n1->decl),
439                                DECL_ATTRIBUTES (n2->decl)))
440         return return_false_with_msg ("different var decl attributes");
441       if (comp_type_attributes (TREE_TYPE (n1->decl),
442                                 TREE_TYPE (n2->decl)) != 1)
443         return return_false_with_msg ("different var type attributes");
444     }
445
446   /* When matching virtual tables, be sure to also match information
447      relevant for polymorphic call analysis.  */
448   if (used_by && is_a <varpool_node *> (used_by)
449       && DECL_VIRTUAL_P (used_by->decl))
450     {
451       if (DECL_VIRTUAL_P (n1->decl) != DECL_VIRTUAL_P (n2->decl))
452         return return_false_with_msg ("virtual flag mismatch");
453       if (DECL_VIRTUAL_P (n1->decl) && is_a <cgraph_node *> (n1)
454           && (DECL_FINAL_P (n1->decl) != DECL_FINAL_P (n2->decl)))
455         return return_false_with_msg ("final flag mismatch");
456     }
457   return true;
458 }
459
460 /* Hash properties that are compared by compare_referenced_symbol_properties. */
461
462 void
463 sem_item::hash_referenced_symbol_properties (symtab_node *ref,
464                                              inchash::hash &hstate,
465                                              bool address)
466 {
467   if (is_a <cgraph_node *> (ref))
468     {
469       if ((type != FUNC || address || !opt_for_fn (decl, optimize_size))
470           && !opt_for_fn (ref->decl, optimize_size)
471           && !DECL_UNINLINABLE (ref->decl))
472         {
473           hstate.add_flag (DECL_DISREGARD_INLINE_LIMITS (ref->decl));
474           hstate.add_flag (DECL_DECLARED_INLINE_P (ref->decl));
475         }
476       hstate.add_flag (DECL_IS_OPERATOR_NEW (ref->decl));
477     }
478   else if (is_a <varpool_node *> (ref))
479     {
480       hstate.add_flag (DECL_VIRTUAL_P (ref->decl));
481       if (address)
482         hstate.add_int (DECL_ALIGN (ref->decl));
483     }
484 }
485
486
487 /* For a given symbol table nodes N1 and N2, we check that FUNCTION_DECLs
488    point to a same function. Comparison can be skipped if IGNORED_NODES
489    contains these nodes.  ADDRESS indicate if address is taken.  */
490
491 bool
492 sem_item::compare_symbol_references (
493     hash_map <symtab_node *, sem_item *> &ignored_nodes,
494     symtab_node *n1, symtab_node *n2, bool address)
495 {
496   enum availability avail1, avail2;
497
498   if (n1 == n2)
499     return true;
500
501   /* Never match variable and function.  */
502   if (is_a <varpool_node *> (n1) != is_a <varpool_node *> (n2))
503     return false;
504
505   if (!compare_referenced_symbol_properties (node, n1, n2, address))
506     return false;
507   if (address && n1->equal_address_to (n2) == 1)
508     return true;
509   if (!address && n1->semantically_equivalent_p (n2))
510     return true;
511
512   n1 = n1->ultimate_alias_target (&avail1);
513   n2 = n2->ultimate_alias_target (&avail2);
514
515   if (avail1 > AVAIL_INTERPOSABLE && ignored_nodes.get (n1)
516       && avail2 > AVAIL_INTERPOSABLE && ignored_nodes.get (n2))
517     return true;
518
519   return return_false_with_msg ("different references");
520 }
521
522 /* If cgraph edges E1 and E2 are indirect calls, verify that
523    ECF flags are the same.  */
524
525 bool sem_function::compare_edge_flags (cgraph_edge *e1, cgraph_edge *e2)
526 {
527   if (e1->indirect_info && e2->indirect_info)
528     {
529       int e1_flags = e1->indirect_info->ecf_flags;
530       int e2_flags = e2->indirect_info->ecf_flags;
531
532       if (e1_flags != e2_flags)
533         return return_false_with_msg ("ICF flags are different");
534     }
535   else if (e1->indirect_info || e2->indirect_info)
536     return false;
537
538   return true;
539 }
540
541 /* Return true if parameter I may be used.  */
542
543 bool
544 sem_function::param_used_p (unsigned int i)
545 {
546   if (ipa_node_params_sum == NULL)
547     return true;
548
549   struct ipa_node_params *parms_info = IPA_NODE_REF (get_node ());
550
551   if (parms_info->descriptors.is_empty ()
552       || parms_info->descriptors.length () <= i)
553      return true;
554
555   return ipa_is_param_used (IPA_NODE_REF (get_node ()), i);
556 }
557
558 /* Perform additional check needed to match types function parameters that are
559    used.  Unlike for normal decls it matters if type is TYPE_RESTRICT and we
560    make an assumption that REFERENCE_TYPE parameters are always non-NULL.  */
561
562 bool
563 sem_function::compatible_parm_types_p (tree parm1, tree parm2)
564 {
565   /* Be sure that parameters are TBAA compatible.  */
566   if (!func_checker::compatible_types_p (parm1, parm2))
567     return return_false_with_msg ("parameter type is not compatible");
568
569   if (POINTER_TYPE_P (parm1)
570       && (TYPE_RESTRICT (parm1) != TYPE_RESTRICT (parm2)))
571     return return_false_with_msg ("argument restrict flag mismatch");
572
573   /* nonnull_arg_p implies non-zero range to REFERENCE types.  */
574   if (POINTER_TYPE_P (parm1)
575       && TREE_CODE (parm1) != TREE_CODE (parm2)
576       && opt_for_fn (decl, flag_delete_null_pointer_checks))
577     return return_false_with_msg ("pointer wrt reference mismatch");
578
579   return true;
580 }
581
582 /* Fast equality function based on knowledge known in WPA.  */
583
584 bool
585 sem_function::equals_wpa (sem_item *item,
586                           hash_map <symtab_node *, sem_item *> &ignored_nodes)
587 {
588   gcc_assert (item->type == FUNC);
589   cgraph_node *cnode = dyn_cast <cgraph_node *> (node);
590   cgraph_node *cnode2 = dyn_cast <cgraph_node *> (item->node);
591
592   m_compared_func = static_cast<sem_function *> (item);
593
594   if (cnode->thunk.thunk_p != cnode2->thunk.thunk_p)
595     return return_false_with_msg ("thunk_p mismatch");
596
597   if (cnode->thunk.thunk_p)
598     {
599       if (cnode->thunk.fixed_offset != cnode2->thunk.fixed_offset)
600         return return_false_with_msg ("thunk fixed_offset mismatch");
601       if (cnode->thunk.virtual_value != cnode2->thunk.virtual_value)
602         return return_false_with_msg ("thunk virtual_value mismatch");
603       if (cnode->thunk.this_adjusting != cnode2->thunk.this_adjusting)
604         return return_false_with_msg ("thunk this_adjusting mismatch");
605       if (cnode->thunk.virtual_offset_p != cnode2->thunk.virtual_offset_p)
606         return return_false_with_msg ("thunk virtual_offset_p mismatch");
607       if (cnode->thunk.add_pointer_bounds_args
608           != cnode2->thunk.add_pointer_bounds_args)
609         return return_false_with_msg ("thunk add_pointer_bounds_args mismatch");
610     }
611
612   /* Compare special function DECL attributes.  */
613   if (DECL_FUNCTION_PERSONALITY (decl)
614       != DECL_FUNCTION_PERSONALITY (item->decl))
615     return return_false_with_msg ("function personalities are different");
616
617   if (DECL_NO_INSTRUMENT_FUNCTION_ENTRY_EXIT (decl)
618        != DECL_NO_INSTRUMENT_FUNCTION_ENTRY_EXIT (item->decl))
619     return return_false_with_msg ("intrument function entry exit "
620                                   "attributes are different");
621
622   if (DECL_NO_LIMIT_STACK (decl) != DECL_NO_LIMIT_STACK (item->decl))
623     return return_false_with_msg ("no stack limit attributes are different");
624
625   if (DECL_CXX_CONSTRUCTOR_P (decl) != DECL_CXX_CONSTRUCTOR_P (item->decl))
626     return return_false_with_msg ("DECL_CXX_CONSTRUCTOR mismatch");
627
628   if (DECL_CXX_DESTRUCTOR_P (decl) != DECL_CXX_DESTRUCTOR_P (item->decl))
629     return return_false_with_msg ("DECL_CXX_DESTRUCTOR mismatch");
630
631   /* TODO: pure/const flags mostly matters only for references, except for
632      the fact that codegen takes LOOPING flag as a hint that loops are
633      finite.  We may arrange the code to always pick leader that has least
634      specified flags and then this can go into comparing symbol properties.  */
635   if (flags_from_decl_or_type (decl) != flags_from_decl_or_type (item->decl))
636     return return_false_with_msg ("decl_or_type flags are different");
637
638   /* Do not match polymorphic constructors of different types.  They calls
639      type memory location for ipa-polymorphic-call and we do not want
640      it to get confused by wrong type.  */
641   if (DECL_CXX_CONSTRUCTOR_P (decl)
642       && TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == METHOD_TYPE)
643     {
644       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (item->decl)) != METHOD_TYPE)
645         return return_false_with_msg ("DECL_CXX_CONSTURCTOR type mismatch");
646       else if (!func_checker::compatible_polymorphic_types_p
647                  (TYPE_METHOD_BASETYPE (TREE_TYPE (decl)),
648                   TYPE_METHOD_BASETYPE (TREE_TYPE (item->decl)), false))
649         return return_false_with_msg ("ctor polymorphic type mismatch");
650     }
651
652   /* Checking function TARGET and OPTIMIZATION flags.  */
653   cl_target_option *tar1 = target_opts_for_fn (decl);
654   cl_target_option *tar2 = target_opts_for_fn (item->decl);
655
656   if (tar1 != tar2 && !cl_target_option_eq (tar1, tar2))
657     {
658       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
659         {
660           fprintf (dump_file, "target flags difference");
661           cl_target_option_print_diff (dump_file, 2, tar1, tar2);
662         }
663
664       return return_false_with_msg ("Target flags are different");
665     }
666
667   cl_optimization *opt1 = opts_for_fn (decl);
668   cl_optimization *opt2 = opts_for_fn (item->decl);
669
670   if (opt1 != opt2 && memcmp (opt1, opt2, sizeof(cl_optimization)))
671     {
672       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
673         {
674           fprintf (dump_file, "optimization flags difference");
675           cl_optimization_print_diff (dump_file, 2, opt1, opt2);
676         }
677
678       return return_false_with_msg ("optimization flags are different");
679     }
680
681   /* Result type checking.  */
682   if (!func_checker::compatible_types_p
683          (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)),
684           TREE_TYPE (TREE_TYPE (m_compared_func->decl))))
685     return return_false_with_msg ("result types are different");
686
687   /* Checking types of arguments.  */
688   tree list1 = TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (decl)),
689        list2 = TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (m_compared_func->decl));
690   for (unsigned i = 0; list1 && list2;
691        list1 = TREE_CHAIN (list1), list2 = TREE_CHAIN (list2), i++)
692     {
693       tree parm1 = TREE_VALUE (list1);
694       tree parm2 = TREE_VALUE (list2);
695
696       /* This guard is here for function pointer with attributes (pr59927.c).  */
697       if (!parm1 || !parm2)
698         return return_false_with_msg ("NULL argument type");
699
700       /* Verify that types are compatible to ensure that both functions
701          have same calling conventions.  */
702       if (!types_compatible_p (parm1, parm2))
703         return return_false_with_msg ("parameter types are not compatible");
704
705       if (!param_used_p (i))
706         continue;
707
708       /* Perform additional checks for used parameters.  */
709       if (!compatible_parm_types_p (parm1, parm2))
710         return false;
711     }
712
713   if (list1 || list2)
714     return return_false_with_msg ("Mismatched number of parameters");
715
716   if (node->num_references () != item->node->num_references ())
717     return return_false_with_msg ("different number of references");
718
719   /* Checking function attributes.
720      This is quadratic in number of attributes  */
721   if (comp_type_attributes (TREE_TYPE (decl),
722                             TREE_TYPE (item->decl)) != 1)
723     return return_false_with_msg ("different type attributes");
724   if (!compare_attributes (DECL_ATTRIBUTES (decl),
725                            DECL_ATTRIBUTES (item->decl)))
726     return return_false_with_msg ("different decl attributes");
727
728   /* The type of THIS pointer type memory location for
729      ipa-polymorphic-call-analysis.  */
730   if (opt_for_fn (decl, flag_devirtualize)
731       && (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) == METHOD_TYPE
732           || TREE_CODE (TREE_TYPE (item->decl)) == METHOD_TYPE)
733       && param_used_p (0)
734       && compare_polymorphic_p ())
735     {
736       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) != TREE_CODE (TREE_TYPE (item->decl)))
737         return return_false_with_msg ("METHOD_TYPE and FUNCTION_TYPE mismatch");
738       if (!func_checker::compatible_polymorphic_types_p
739            (TYPE_METHOD_BASETYPE (TREE_TYPE (decl)),
740             TYPE_METHOD_BASETYPE (TREE_TYPE (item->decl)), false))
741         return return_false_with_msg ("THIS pointer ODR type mismatch");
742     }
743
744   ipa_ref *ref = NULL, *ref2 = NULL;
745   for (unsigned i = 0; node->iterate_reference (i, ref); i++)
746     {
747       item->node->iterate_reference (i, ref2);
748
749       if (ref->use != ref2->use)
750         return return_false_with_msg ("reference use mismatch");
751
752       if (!compare_symbol_references (ignored_nodes, ref->referred,
753                                       ref2->referred,
754                                       ref->address_matters_p ()))
755         return false;
756     }
757
758   cgraph_edge *e1 = dyn_cast <cgraph_node *> (node)->callees;
759   cgraph_edge *e2 = dyn_cast <cgraph_node *> (item->node)->callees;
760
761   while (e1 && e2)
762     {
763       if (!compare_symbol_references (ignored_nodes, e1->callee,
764                                       e2->callee, false))
765         return false;
766       if (!compare_edge_flags (e1, e2))
767         return false;
768
769       e1 = e1->next_callee;
770       e2 = e2->next_callee;
771     }
772
773   if (e1 || e2)
774     return return_false_with_msg ("different number of calls");
775
776   e1 = dyn_cast <cgraph_node *> (node)->indirect_calls;
777   e2 = dyn_cast <cgraph_node *> (item->node)->indirect_calls;
778
779   while (e1 && e2)
780     {
781       if (!compare_edge_flags (e1, e2))
782         return false;
783
784       e1 = e1->next_callee;
785       e2 = e2->next_callee;
786     }
787
788   if (e1 || e2)
789     return return_false_with_msg ("different number of indirect calls");
790
791   return true;
792 }
793
794 /* Update hash by address sensitive references. We iterate over all
795    sensitive references (address_matters_p) and we hash ultime alias
796    target of these nodes, which can improve a semantic item hash.
797
798    Also hash in referenced symbols properties.  This can be done at any time
799    (as the properties should not change), but it is convenient to do it here
800    while we walk the references anyway.  */
801
802 void
803 sem_item::update_hash_by_addr_refs (hash_map <symtab_node *,
804                                     sem_item *> &m_symtab_node_map)
805 {
806   ipa_ref* ref;
807   inchash::hash hstate (get_hash ());
808
809   for (unsigned i = 0; node->iterate_reference (i, ref); i++)
810     {
811       hstate.add_int (ref->use);
812       hash_referenced_symbol_properties (ref->referred, hstate,
813                                          ref->use == IPA_REF_ADDR);
814       if (ref->address_matters_p () || !m_symtab_node_map.get (ref->referred))
815         hstate.add_int (ref->referred->ultimate_alias_target ()->order);
816     }
817
818   if (is_a <cgraph_node *> (node))
819     {
820       for (cgraph_edge *e = dyn_cast <cgraph_node *> (node)->callers; e;
821            e = e->next_caller)
822         {
823           sem_item **result = m_symtab_node_map.get (e->callee);
824           hash_referenced_symbol_properties (e->callee, hstate, false);
825           if (!result)
826             hstate.add_int (e->callee->ultimate_alias_target ()->order);
827         }
828     }
829
830   set_hash (hstate.end ());
831 }
832
833 /* Update hash by computed local hash values taken from different
834    semantic items.
835    TODO: stronger SCC based hashing would be desirable here.  */
836
837 void
838 sem_item::update_hash_by_local_refs (hash_map <symtab_node *,
839                                      sem_item *> &m_symtab_node_map)
840 {
841   ipa_ref* ref;
842   inchash::hash state (get_hash ());
843
844   for (unsigned j = 0; node->iterate_reference (j, ref); j++)
845     {
846       sem_item **result = m_symtab_node_map.get (ref->referring);
847       if (result)
848         state.merge_hash ((*result)->get_hash ());
849     }
850
851   if (type == FUNC)
852     {
853       for (cgraph_edge *e = dyn_cast <cgraph_node *> (node)->callees; e;
854            e = e->next_callee)
855         {
856           sem_item **result = m_symtab_node_map.get (e->caller);
857           if (result)
858             state.merge_hash ((*result)->get_hash ());
859         }
860     }
861
862   global_hash = state.end ();
863 }
864
865 /* Returns true if the item equals to ITEM given as argument.  */
866
867 bool
868 sem_function::equals (sem_item *item,
869                       hash_map <symtab_node *, sem_item *> &)
870 {
871   gcc_assert (item->type == FUNC);
872   bool eq = equals_private (item);
873
874   if (m_checker != NULL)
875     {
876       delete m_checker;
877       m_checker = NULL;
878     }
879
880   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
881     fprintf (dump_file,
882              "Equals called for:%s:%s (%u:%u) (%s:%s) with result: %s\n\n",
883              xstrdup_for_dump (node->name()),
884              xstrdup_for_dump (item->node->name ()),
885              node->order,
886              item->node->order,
887              xstrdup_for_dump (node->asm_name ()),
888              xstrdup_for_dump (item->node->asm_name ()),
889              eq ? "true" : "false");
890
891   return eq;
892 }
893
894 /* Processes function equality comparison.  */
895
896 bool
897 sem_function::equals_private (sem_item *item)
898 {
899   if (item->type != FUNC)
900     return false;
901
902   basic_block bb1, bb2;
903   edge e1, e2;
904   edge_iterator ei1, ei2;
905   bool result = true;
906   tree arg1, arg2;
907
908   m_compared_func = static_cast<sem_function *> (item);
909
910   gcc_assert (decl != item->decl);
911
912   if (bb_sorted.length () != m_compared_func->bb_sorted.length ()
913       || edge_count != m_compared_func->edge_count
914       || cfg_checksum != m_compared_func->cfg_checksum)
915     return return_false ();
916
917   m_checker = new func_checker (decl, m_compared_func->decl,
918                                 compare_polymorphic_p (),
919                                 false,
920                                 &refs_set,
921                                 &m_compared_func->refs_set);
922   arg1 = DECL_ARGUMENTS (decl);
923   arg2 = DECL_ARGUMENTS (m_compared_func->decl);
924   for (unsigned i = 0;
925        arg1 && arg2; arg1 = DECL_CHAIN (arg1), arg2 = DECL_CHAIN (arg2), i++)
926     {
927       if (!types_compatible_p (TREE_TYPE (arg1), TREE_TYPE (arg2)))
928         return return_false_with_msg ("argument types are not compatible");
929       if (!param_used_p (i))
930         continue;
931       /* Perform additional checks for used parameters.  */
932       if (!compatible_parm_types_p (TREE_TYPE (arg1), TREE_TYPE (arg2)))
933         return false;
934       if (!m_checker->compare_decl (arg1, arg2))
935         return return_false ();
936     }
937   if (arg1 || arg2)
938     return return_false_with_msg ("Mismatched number of arguments");
939
940   if (!dyn_cast <cgraph_node *> (node)->has_gimple_body_p ())
941     return true;
942
943   /* Fill-up label dictionary.  */
944   for (unsigned i = 0; i < bb_sorted.length (); ++i)
945     {
946       m_checker->parse_labels (bb_sorted[i]);
947       m_checker->parse_labels (m_compared_func->bb_sorted[i]);
948     }
949
950   /* Checking all basic blocks.  */
951   for (unsigned i = 0; i < bb_sorted.length (); ++i)
952     if(!m_checker->compare_bb (bb_sorted[i], m_compared_func->bb_sorted[i]))
953       return return_false();
954
955   dump_message ("All BBs are equal\n");
956
957   auto_vec <int> bb_dict;
958
959   /* Basic block edges check.  */
960   for (unsigned i = 0; i < bb_sorted.length (); ++i)
961     {
962       bb1 = bb_sorted[i]->bb;
963       bb2 = m_compared_func->bb_sorted[i]->bb;
964
965       ei2 = ei_start (bb2->preds);
966
967       for (ei1 = ei_start (bb1->preds); ei_cond (ei1, &e1); ei_next (&ei1))
968         {
969           ei_cond (ei2, &e2);
970
971           if (e1->flags != e2->flags)
972             return return_false_with_msg ("flags comparison returns false");
973
974           if (!bb_dict_test (&bb_dict, e1->src->index, e2->src->index))
975             return return_false_with_msg ("edge comparison returns false");
976
977           if (!bb_dict_test (&bb_dict, e1->dest->index, e2->dest->index))
978             return return_false_with_msg ("BB comparison returns false");
979
980           if (!m_checker->compare_edge (e1, e2))
981             return return_false_with_msg ("edge comparison returns false");
982
983           ei_next (&ei2);
984         }
985     }
986
987   /* Basic block PHI nodes comparison.  */
988   for (unsigned i = 0; i < bb_sorted.length (); i++)
989     if (!compare_phi_node (bb_sorted[i]->bb, m_compared_func->bb_sorted[i]->bb))
990       return return_false_with_msg ("PHI node comparison returns false");
991
992   return result;
993 }
994
995 /* Set LOCAL_P of NODE to true if DATA is non-NULL.
996    Helper for call_for_symbol_thunks_and_aliases.  */
997
998 static bool
999 set_local (cgraph_node *node, void *data)
1000 {
1001   node->local.local = data != NULL;
1002   return false;
1003 }
1004
1005 /* TREE_ADDRESSABLE of NODE to true.
1006    Helper for call_for_symbol_thunks_and_aliases.  */
1007
1008 static bool
1009 set_addressable (varpool_node *node, void *)
1010 {
1011   TREE_ADDRESSABLE (node->decl) = 1;
1012   return false;
1013 }
1014
1015 /* Clear DECL_RTL of NODE. 
1016    Helper for call_for_symbol_thunks_and_aliases.  */
1017
1018 static bool
1019 clear_decl_rtl (symtab_node *node, void *)
1020 {
1021   SET_DECL_RTL (node->decl, NULL);
1022   return false;
1023 }
1024
1025 /* Redirect all callers of N and its aliases to TO.  Remove aliases if
1026    possible.  Return number of redirections made.  */
1027
1028 static int
1029 redirect_all_callers (cgraph_node *n, cgraph_node *to)
1030 {
1031   int nredirected = 0;
1032   ipa_ref *ref;
1033   cgraph_edge *e = n->callers;
1034
1035   while (e)
1036     {
1037       /* Redirecting thunks to interposable symbols or symbols in other sections
1038          may not be supported by target output code.  Play safe for now and
1039          punt on redirection.  */
1040       if (!e->caller->thunk.thunk_p)
1041         {
1042           struct cgraph_edge *nexte = e->next_caller;
1043           e->redirect_callee (to);
1044           e = nexte;
1045           nredirected++;
1046         }
1047       else
1048         e = e->next_callee;
1049     }
1050   for (unsigned i = 0; n->iterate_direct_aliases (i, ref);)
1051     {
1052       bool removed = false;
1053       cgraph_node *n_alias = dyn_cast <cgraph_node *> (ref->referring);
1054
1055       if ((DECL_COMDAT_GROUP (n->decl)
1056            && (DECL_COMDAT_GROUP (n->decl)
1057                == DECL_COMDAT_GROUP (n_alias->decl)))
1058           || (n_alias->get_availability () > AVAIL_INTERPOSABLE
1059               && n->get_availability () > AVAIL_INTERPOSABLE))
1060         {
1061           nredirected += redirect_all_callers (n_alias, to);
1062           if (n_alias->can_remove_if_no_direct_calls_p ()
1063               && !n_alias->call_for_symbol_and_aliases (cgraph_node::has_thunk_p,
1064                                                         NULL, true)
1065               && !n_alias->has_aliases_p ())
1066             n_alias->remove ();
1067         }
1068       if (!removed)
1069         i++;
1070     }
1071   return nredirected;
1072 }
1073
1074 /* Merges instance with an ALIAS_ITEM, where alias, thunk or redirection can
1075    be applied.  */
1076
1077 bool
1078 sem_function::merge (sem_item *alias_item)
1079 {
1080   gcc_assert (alias_item->type == FUNC);
1081
1082   sem_function *alias_func = static_cast<sem_function *> (alias_item);
1083
1084   cgraph_node *original = get_node ();
1085   cgraph_node *local_original = NULL;
1086   cgraph_node *alias = alias_func->get_node ();
1087
1088   bool create_wrapper = false;
1089   bool create_alias = false;
1090   bool redirect_callers = false;
1091   bool remove = false;
1092
1093   bool original_discardable = false;
1094   bool original_discarded = false;
1095
1096   bool original_address_matters = original->address_matters_p ();
1097   bool alias_address_matters = alias->address_matters_p ();
1098
1099   if (DECL_EXTERNAL (alias->decl))
1100     {
1101       if (dump_file)
1102         fprintf (dump_file, "Not unifying; alias is external.\n\n");
1103       return false;
1104     }
1105
1106   if (DECL_NO_INLINE_WARNING_P (original->decl)
1107       != DECL_NO_INLINE_WARNING_P (alias->decl))
1108     {
1109       if (dump_file)
1110         fprintf (dump_file,
1111                  "Not unifying; "
1112                  "DECL_NO_INLINE_WARNING mismatch.\n\n");
1113       return false;
1114     }
1115
1116   /* Do not attempt to mix functions from different user sections;
1117      we do not know what user intends with those.  */
1118   if (((DECL_SECTION_NAME (original->decl) && !original->implicit_section)
1119        || (DECL_SECTION_NAME (alias->decl) && !alias->implicit_section))
1120       && DECL_SECTION_NAME (original->decl) != DECL_SECTION_NAME (alias->decl))
1121     {
1122       if (dump_file)
1123         fprintf (dump_file,
1124                  "Not unifying; "
1125                  "original and alias are in different sections.\n\n");
1126       return false;
1127     }
1128
1129   /* See if original is in a section that can be discarded if the main
1130      symbol is not used.  */
1131
1132   if (original->can_be_discarded_p ())
1133     original_discardable = true;
1134   /* Also consider case where we have resolution info and we know that
1135      original's definition is not going to be used.  In this case we can not
1136      create alias to original.  */
1137   if (node->resolution != LDPR_UNKNOWN
1138       && !decl_binds_to_current_def_p (node->decl))
1139     original_discardable = original_discarded = true;
1140
1141   /* Creating a symtab alias is the optimal way to merge.
1142      It however can not be used in the following cases:
1143
1144      1) if ORIGINAL and ALIAS may be possibly compared for address equality.
1145      2) if ORIGINAL is in a section that may be discarded by linker or if
1146         it is an external functions where we can not create an alias
1147         (ORIGINAL_DISCARDABLE)
1148      3) if target do not support symbol aliases.
1149      4) original and alias lie in different comdat groups.
1150
1151      If we can not produce alias, we will turn ALIAS into WRAPPER of ORIGINAL
1152      and/or redirect all callers from ALIAS to ORIGINAL.  */
1153   if ((original_address_matters && alias_address_matters)
1154       || (original_discardable
1155           && (!DECL_COMDAT_GROUP (alias->decl)
1156               || (DECL_COMDAT_GROUP (alias->decl)
1157                   != DECL_COMDAT_GROUP (original->decl))))
1158       || original_discarded
1159       || !sem_item::target_supports_symbol_aliases_p ()
1160       || DECL_COMDAT_GROUP (alias->decl) != DECL_COMDAT_GROUP (original->decl))
1161     {
1162       /* First see if we can produce wrapper.  */
1163
1164       /* Symbol properties that matter for references must be preserved.
1165          TODO: We can produce wrapper, but we need to produce alias of ORIGINAL
1166          with proper properties.  */
1167       if (!sem_item::compare_referenced_symbol_properties (NULL, original, alias,
1168                                                            alias->address_taken))
1169         {
1170           if (dump_file)
1171             fprintf (dump_file,
1172                      "Wrapper cannot be created because referenced symbol "
1173                      "properties mismatch\n");
1174         }
1175       /* Do not turn function in one comdat group into wrapper to another
1176          comdat group. Other compiler producing the body of the
1177          another comdat group may make opossite decision and with unfortunate
1178          linker choices this may close a loop.  */
1179       else if (DECL_COMDAT_GROUP (original->decl)
1180                && DECL_COMDAT_GROUP (alias->decl)
1181                && (DECL_COMDAT_GROUP (alias->decl)
1182                    != DECL_COMDAT_GROUP (original->decl)))
1183         {
1184           if (dump_file)
1185             fprintf (dump_file,
1186                      "Wrapper cannot be created because of COMDAT\n");
1187         }
1188       else if (DECL_STATIC_CHAIN (alias->decl))
1189         {
1190           if (dump_file)
1191             fprintf (dump_file,
1192                      "Can not create wrapper of nested functions.\n");
1193         }
1194       /* TODO: We can also deal with variadic functions never calling
1195          VA_START.  */
1196       else if (stdarg_p (TREE_TYPE (alias->decl)))
1197         {
1198           if (dump_file)
1199             fprintf (dump_file,
1200                      "can not create wrapper of stdarg function.\n");
1201         }
1202       else if (inline_summaries
1203                && inline_summaries->get (alias)->self_size <= 2)
1204         {
1205           if (dump_file)
1206             fprintf (dump_file, "Wrapper creation is not "
1207                      "profitable (function is too small).\n");
1208         }
1209       /* If user paid attention to mark function noinline, assume it is
1210          somewhat special and do not try to turn it into a wrapper that can
1211          not be undone by inliner.  */
1212       else if (lookup_attribute ("noinline", DECL_ATTRIBUTES (alias->decl)))
1213         {
1214           if (dump_file)
1215             fprintf (dump_file, "Wrappers are not created for noinline.\n");
1216         }
1217       else
1218         create_wrapper = true;
1219
1220       /* We can redirect local calls in the case both alias and orignal
1221          are not interposable.  */
1222       redirect_callers
1223         = alias->get_availability () > AVAIL_INTERPOSABLE
1224           && original->get_availability () > AVAIL_INTERPOSABLE
1225           && !alias->instrumented_version;
1226       /* TODO: We can redirect, but we need to produce alias of ORIGINAL
1227          with proper properties.  */
1228       if (!sem_item::compare_referenced_symbol_properties (NULL, original, alias,
1229                                                            alias->address_taken))
1230         redirect_callers = false;
1231
1232       if (!redirect_callers && !create_wrapper)
1233         {
1234           if (dump_file)
1235             fprintf (dump_file, "Not unifying; can not redirect callers nor "
1236                      "produce wrapper\n\n");
1237           return false;
1238         }
1239
1240       /* Work out the symbol the wrapper should call.
1241          If ORIGINAL is interposable, we need to call a local alias.
1242          Also produce local alias (if possible) as an optimization.
1243
1244          Local aliases can not be created inside comdat groups because that
1245          prevents inlining.  */
1246       if (!original_discardable && !original->get_comdat_group ())
1247         {
1248           local_original
1249             = dyn_cast <cgraph_node *> (original->noninterposable_alias ());
1250           if (!local_original
1251               && original->get_availability () > AVAIL_INTERPOSABLE)
1252             local_original = original;
1253         }
1254       /* If we can not use local alias, fallback to the original
1255          when possible.  */
1256       else if (original->get_availability () > AVAIL_INTERPOSABLE)
1257         local_original = original;
1258
1259       /* If original is COMDAT local, we can not really redirect calls outside
1260          of its comdat group to it.  */
1261       if (original->comdat_local_p ())
1262         redirect_callers = false;
1263       if (!local_original)
1264         {
1265           if (dump_file)
1266             fprintf (dump_file, "Not unifying; "
1267                      "can not produce local alias.\n\n");
1268           return false;
1269         }
1270
1271       if (!redirect_callers && !create_wrapper)
1272         {
1273           if (dump_file)
1274             fprintf (dump_file, "Not unifying; "
1275                      "can not redirect callers nor produce a wrapper\n\n");
1276           return false;
1277         }
1278       if (!create_wrapper
1279           && !alias->call_for_symbol_and_aliases (cgraph_node::has_thunk_p,
1280                                                   NULL, true)
1281           && !alias->can_remove_if_no_direct_calls_p ())
1282         {
1283           if (dump_file)
1284             fprintf (dump_file, "Not unifying; can not make wrapper and "
1285                      "function has other uses than direct calls\n\n");
1286           return false;
1287         }
1288     }
1289   else
1290     create_alias = true;
1291
1292   if (redirect_callers)
1293     {
1294       int nredirected = redirect_all_callers (alias, local_original);
1295
1296       if (nredirected)
1297         {
1298           alias->icf_merged = true;
1299           local_original->icf_merged = true;
1300
1301           if (dump_file && nredirected)
1302             fprintf (dump_file, "%i local calls have been "
1303                      "redirected.\n", nredirected);
1304         }
1305
1306       /* If all callers was redirected, do not produce wrapper.  */
1307       if (alias->can_remove_if_no_direct_calls_p ()
1308           && !DECL_VIRTUAL_P (alias->decl)
1309           && !alias->has_aliases_p ())
1310         {
1311           create_wrapper = false;
1312           remove = true;
1313         }
1314       gcc_assert (!create_alias);
1315     }
1316   else if (create_alias)
1317     {
1318       alias->icf_merged = true;
1319
1320       /* Remove the function's body.  */
1321       ipa_merge_profiles (original, alias);
1322       alias->release_body (true);
1323       alias->reset ();
1324       /* Notice global symbol possibly produced RTL.  */
1325       ((symtab_node *)alias)->call_for_symbol_and_aliases (clear_decl_rtl,
1326                                                            NULL, true);
1327
1328       /* Create the alias.  */
1329       cgraph_node::create_alias (alias_func->decl, decl);
1330       alias->resolve_alias (original);
1331
1332       original->call_for_symbol_thunks_and_aliases
1333          (set_local, (void *)(size_t) original->local_p (), true);
1334
1335       if (dump_file)
1336         fprintf (dump_file, "Unified; Function alias has been created.\n\n");
1337     }
1338   if (create_wrapper)
1339     {
1340       gcc_assert (!create_alias);
1341       alias->icf_merged = true;
1342       local_original->icf_merged = true;
1343
1344       ipa_merge_profiles (local_original, alias, true);
1345       alias->create_wrapper (local_original);
1346
1347       if (dump_file)
1348         fprintf (dump_file, "Unified; Wrapper has been created.\n\n");
1349     }
1350
1351   /* It's possible that redirection can hit thunks that block
1352      redirection opportunities.  */
1353   gcc_assert (alias->icf_merged || remove || redirect_callers);
1354   original->icf_merged = true;
1355
1356   /* We use merged flag to track cases where COMDAT function is known to be
1357      compatible its callers.  If we merged in non-COMDAT, we need to give up
1358      on this optimization.  */
1359   if (original->merged_comdat && !alias->merged_comdat)
1360     {
1361       if (dump_file)
1362         fprintf (dump_file, "Dropping merged_comdat flag.\n\n");
1363       if (local_original)
1364         local_original->merged_comdat = false;
1365       original->merged_comdat = false;
1366     }
1367
1368   if (remove)
1369     {
1370       ipa_merge_profiles (original, alias);
1371       alias->release_body ();
1372       alias->reset ();
1373       alias->body_removed = true;
1374       alias->icf_merged = true;
1375       if (dump_file)
1376         fprintf (dump_file, "Unified; Function body was removed.\n");
1377     }
1378
1379   return true;
1380 }
1381
1382 /* Semantic item initialization function.  */
1383
1384 void
1385 sem_function::init (void)
1386 {
1387   if (in_lto_p)
1388     get_node ()->get_untransformed_body ();
1389
1390   tree fndecl = node->decl;
1391   function *func = DECL_STRUCT_FUNCTION (fndecl);
1392
1393   gcc_assert (func);
1394   gcc_assert (SSANAMES (func));
1395
1396   ssa_names_size = SSANAMES (func)->length ();
1397   node = node;
1398
1399   decl = fndecl;
1400   region_tree = func->eh->region_tree;
1401
1402   /* iterating all function arguments.  */
1403   arg_count = count_formal_params (fndecl);
1404
1405   edge_count = n_edges_for_fn (func);
1406   cgraph_node *cnode = dyn_cast <cgraph_node *> (node);
1407   if (!cnode->thunk.thunk_p)
1408     {
1409       cfg_checksum = coverage_compute_cfg_checksum (func);
1410
1411       inchash::hash hstate;
1412
1413       basic_block bb;
1414       FOR_EACH_BB_FN (bb, func)
1415       {
1416         unsigned nondbg_stmt_count = 0;
1417
1418         edge e;
1419         for (edge_iterator ei = ei_start (bb->preds); ei_cond (ei, &e);
1420              ei_next (&ei))
1421           cfg_checksum = iterative_hash_host_wide_int (e->flags,
1422                          cfg_checksum);
1423
1424         for (gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi);
1425              gsi_next (&gsi))
1426           {
1427             gimple *stmt = gsi_stmt (gsi);
1428
1429             if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_DEBUG
1430                 && gimple_code (stmt) != GIMPLE_PREDICT)
1431               {
1432                 hash_stmt (stmt, hstate);
1433                 nondbg_stmt_count++;
1434               }
1435           }
1436
1437         gcode_hash = hstate.end ();
1438         bb_sizes.safe_push (nondbg_stmt_count);
1439
1440         /* Inserting basic block to hash table.  */
1441         sem_bb *semantic_bb = new sem_bb (bb, nondbg_stmt_count,
1442                                           EDGE_COUNT (bb->preds)
1443                                           + EDGE_COUNT (bb->succs));
1444
1445         bb_sorted.safe_push (semantic_bb);
1446       }
1447     }
1448   else
1449     {
1450       cfg_checksum = 0;
1451       inchash::hash hstate;
1452       hstate.add_wide_int (cnode->thunk.fixed_offset);
1453       hstate.add_wide_int (cnode->thunk.virtual_value);
1454       hstate.add_flag (cnode->thunk.this_adjusting);
1455       hstate.add_flag (cnode->thunk.virtual_offset_p);
1456       hstate.add_flag (cnode->thunk.add_pointer_bounds_args);
1457       gcode_hash = hstate.end ();
1458     }
1459 }
1460
1461 /* Accumulate to HSTATE a hash of expression EXP.
1462    Identical to inchash::add_expr, but guaranteed to be stable across LTO
1463    and DECL equality classes.  */
1464
1465 void
1466 sem_item::add_expr (const_tree exp, inchash::hash &hstate)
1467 {
1468   if (exp == NULL_TREE)
1469     {
1470       hstate.merge_hash (0);
1471       return;
1472     }
1473
1474   /* Handled component can be matched in a cureful way proving equivalence
1475      even if they syntactically differ.  Just skip them.  */
1476   STRIP_NOPS (exp);
1477   while (handled_component_p (exp))
1478     exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
1479
1480   enum tree_code code = TREE_CODE (exp);
1481   hstate.add_int (code);
1482
1483   switch (code)
1484     {
1485     /* Use inchash::add_expr for everything that is LTO stable.  */
1486     case VOID_CST:
1487     case INTEGER_CST:
1488     case REAL_CST:
1489     case FIXED_CST:
1490     case STRING_CST:
1491     case COMPLEX_CST:
1492     case VECTOR_CST:
1493       inchash::add_expr (exp, hstate);
1494       break;
1495     case CONSTRUCTOR:
1496       {
1497         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
1498         tree value;
1499
1500         hstate.add_wide_int (int_size_in_bytes (TREE_TYPE (exp)));
1501
1502         FOR_EACH_CONSTRUCTOR_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (exp), idx, value)
1503           if (value)
1504             add_expr (value, hstate);
1505         break;
1506       }
1507     case ADDR_EXPR:
1508     case FDESC_EXPR:
1509       add_expr (get_base_address (TREE_OPERAND (exp, 0)), hstate);
1510       break;
1511     case SSA_NAME:
1512     case VAR_DECL:
1513     case CONST_DECL:
1514     case PARM_DECL:
1515       hstate.add_wide_int (int_size_in_bytes (TREE_TYPE (exp)));
1516       break;
1517     case MEM_REF:
1518     case POINTER_PLUS_EXPR:
1519     case MINUS_EXPR:
1520     case RANGE_EXPR:
1521       add_expr (TREE_OPERAND (exp, 0), hstate);
1522       add_expr (TREE_OPERAND (exp, 1), hstate);
1523       break;
1524     case PLUS_EXPR:
1525       {
1526         inchash::hash one, two;
1527         add_expr (TREE_OPERAND (exp, 0), one);
1528         add_expr (TREE_OPERAND (exp, 1), two);
1529         hstate.add_commutative (one, two);
1530       }
1531       break;
1532     CASE_CONVERT:
1533       hstate.add_wide_int (int_size_in_bytes (TREE_TYPE (exp)));
1534       return add_expr (TREE_OPERAND (exp, 0), hstate);
1535     default:
1536       break;
1537     }
1538 }
1539
1540 /* Accumulate to HSTATE a hash of type t.
1541    TYpes that may end up being compatible after LTO type merging needs to have
1542    the same hash.  */
1543
1544 void
1545 sem_item::add_type (const_tree type, inchash::hash &hstate)
1546 {
1547   if (type == NULL_TREE)
1548     {
1549       hstate.merge_hash (0);
1550       return;
1551     }
1552
1553   type = TYPE_MAIN_VARIANT (type);
1554
1555   hstate.add_int (TYPE_MODE (type));
1556
1557   if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE)
1558     {
1559       hstate.add_int (COMPLEX_TYPE);
1560       sem_item::add_type (TREE_TYPE (type), hstate);
1561     }
1562   else if (INTEGRAL_TYPE_P (type))
1563     {
1564       hstate.add_int (INTEGER_TYPE);
1565       hstate.add_flag (TYPE_UNSIGNED (type));
1566       hstate.add_int (TYPE_PRECISION (type));
1567     }
1568   else if (VECTOR_TYPE_P (type))
1569     {
1570       hstate.add_int (VECTOR_TYPE);
1571       hstate.add_int (TYPE_PRECISION (type));
1572       sem_item::add_type (TREE_TYPE (type), hstate);
1573     }
1574   else if (TREE_CODE (type) == ARRAY_TYPE)
1575     {
1576       hstate.add_int (ARRAY_TYPE);
1577       /* Do not hash size, so complete and incomplete types can match.  */
1578       sem_item::add_type (TREE_TYPE (type), hstate);
1579     }
1580   else if (RECORD_OR_UNION_TYPE_P (type))
1581     {
1582       gcc_checking_assert (COMPLETE_TYPE_P (type));
1583       hashval_t *val = optimizer->m_type_hash_cache.get (type);
1584
1585       if (!val)
1586         {
1587           inchash::hash hstate2;
1588           unsigned nf;
1589           tree f;
1590           hashval_t hash;
1591
1592           hstate2.add_int (RECORD_TYPE);
1593           gcc_assert (COMPLETE_TYPE_P (type));
1594
1595           for (f = TYPE_FIELDS (type), nf = 0; f; f = TREE_CHAIN (f))
1596             if (TREE_CODE (f) == FIELD_DECL)
1597               {
1598                 add_type (TREE_TYPE (f), hstate2);
1599                 nf++;
1600               }
1601
1602           hstate2.add_int (nf);
1603           hash = hstate2.end ();
1604           hstate.add_wide_int (hash);
1605           optimizer->m_type_hash_cache.put (type, hash);
1606         }
1607       else
1608         hstate.add_wide_int (*val);
1609     }
1610 }
1611
1612 /* Improve accumulated hash for HSTATE based on a gimple statement STMT.  */
1613
1614 void
1615 sem_function::hash_stmt (gimple *stmt, inchash::hash &hstate)
1616 {
1617   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1618
1619   hstate.add_int (code);
1620
1621   switch (code)
1622     {
1623     case GIMPLE_SWITCH:
1624       add_expr (gimple_switch_index (as_a <gswitch *> (stmt)), hstate);
1625       break;
1626     case GIMPLE_ASSIGN:
1627       hstate.add_int (gimple_assign_rhs_code (stmt));
1628       if (commutative_tree_code (gimple_assign_rhs_code (stmt))
1629           || commutative_ternary_tree_code (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
1630         {
1631           inchash::hash one, two;
1632
1633           add_expr (gimple_assign_rhs1 (stmt), one);
1634           add_type (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt)), one);
1635           add_expr (gimple_assign_rhs2 (stmt), two);
1636           hstate.add_commutative (one, two);
1637           if (commutative_ternary_tree_code (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
1638             {
1639               add_expr (gimple_assign_rhs3 (stmt), hstate);
1640               add_type (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs3 (stmt)), hstate);
1641             }
1642           add_expr (gimple_assign_lhs (stmt), hstate);
1643           add_type (TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)), two);
1644           break;
1645         }
1646       /* ... fall through ... */
1647     case GIMPLE_CALL:
1648     case GIMPLE_ASM:
1649     case GIMPLE_COND:
1650     case GIMPLE_GOTO:
1651     case GIMPLE_RETURN:
1652       /* All these statements are equivalent if their operands are.  */
1653       for (unsigned i = 0; i < gimple_num_ops (stmt); ++i)
1654         {
1655           add_expr (gimple_op (stmt, i), hstate);
1656           if (gimple_op (stmt, i))
1657             add_type (TREE_TYPE (gimple_op (stmt, i)), hstate);
1658         }
1659     default:
1660       break;
1661     }
1662 }
1663
1664
1665 /* Return true if polymorphic comparison must be processed.  */
1666
1667 bool
1668 sem_function::compare_polymorphic_p (void)
1669 {
1670   struct cgraph_edge *e;
1671
1672   if (!opt_for_fn (get_node ()->decl, flag_devirtualize))
1673     return false;
1674   if (get_node ()->indirect_calls != NULL)
1675     return true;
1676   /* TODO: We can do simple propagation determining what calls may lead to
1677      a polymorphic call.  */
1678   for (e = get_node ()->callees; e; e = e->next_callee)
1679     if (e->callee->definition
1680         && opt_for_fn (e->callee->decl, flag_devirtualize))
1681       return true;
1682   return false;
1683 }
1684
1685 /* For a given call graph NODE, the function constructs new
1686    semantic function item.  */
1687
1688 sem_function *
1689 sem_function::parse (cgraph_node *node, bitmap_obstack *stack)
1690 {
1691   tree fndecl = node->decl;
1692   function *func = DECL_STRUCT_FUNCTION (fndecl);
1693
1694   if (!func || (!node->has_gimple_body_p () && !node->thunk.thunk_p))
1695     return NULL;
1696
1697   if (lookup_attribute_by_prefix ("omp ", DECL_ATTRIBUTES (node->decl)) != NULL)
1698     return NULL;
1699
1700   /* PR ipa/70306.  */
1701   if (DECL_STATIC_CONSTRUCTOR (node->decl)
1702       || DECL_STATIC_DESTRUCTOR (node->decl))
1703     return NULL;
1704
1705   sem_function *f = new sem_function (node, 0, stack);
1706
1707   f->init ();
1708
1709   return f;
1710 }
1711
1712 /* For given basic blocks BB1 and BB2 (from functions FUNC1 and FUNC),
1713    return true if phi nodes are semantically equivalent in these blocks .  */
1714
1715 bool
1716 sem_function::compare_phi_node (basic_block bb1, basic_block bb2)
1717 {
1718   gphi_iterator si1, si2;
1719   gphi *phi1, *phi2;
1720   unsigned size1, size2, i;
1721   tree t1, t2;
1722   edge e1, e2;
1723
1724   gcc_assert (bb1 != NULL);
1725   gcc_assert (bb2 != NULL);
1726
1727   si2 = gsi_start_phis (bb2);
1728   for (si1 = gsi_start_phis (bb1); !gsi_end_p (si1);
1729        gsi_next (&si1))
1730     {
1731       gsi_next_nonvirtual_phi (&si1);
1732       gsi_next_nonvirtual_phi (&si2);
1733
1734       if (gsi_end_p (si1) && gsi_end_p (si2))
1735         break;
1736
1737       if (gsi_end_p (si1) || gsi_end_p (si2))
1738         return return_false();
1739
1740       phi1 = si1.phi ();
1741       phi2 = si2.phi ();
1742
1743       tree phi_result1 = gimple_phi_result (phi1);
1744       tree phi_result2 = gimple_phi_result (phi2);
1745
1746       if (!m_checker->compare_operand (phi_result1, phi_result2))
1747         return return_false_with_msg ("PHI results are different");
1748
1749       size1 = gimple_phi_num_args (phi1);
1750       size2 = gimple_phi_num_args (phi2);
1751
1752       if (size1 != size2)
1753         return return_false ();
1754
1755       for (i = 0; i < size1; ++i)
1756         {
1757           t1 = gimple_phi_arg (phi1, i)->def;
1758           t2 = gimple_phi_arg (phi2, i)->def;
1759
1760           if (!m_checker->compare_operand (t1, t2))
1761             return return_false ();
1762
1763           e1 = gimple_phi_arg_edge (phi1, i);
1764           e2 = gimple_phi_arg_edge (phi2, i);
1765
1766           if (!m_checker->compare_edge (e1, e2))
1767             return return_false ();
1768         }
1769
1770       gsi_next (&si2);
1771     }
1772
1773   return true;
1774 }
1775
1776 /* Returns true if tree T can be compared as a handled component.  */
1777
1778 bool
1779 sem_function::icf_handled_component_p (tree t)
1780 {
1781   tree_code tc = TREE_CODE (t);
1782
1783   return (handled_component_p (t)
1784           || tc == ADDR_EXPR || tc == MEM_REF || tc == OBJ_TYPE_REF);
1785 }
1786
1787 /* Basic blocks dictionary BB_DICT returns true if SOURCE index BB
1788    corresponds to TARGET.  */
1789
1790 bool
1791 sem_function::bb_dict_test (vec<int> *bb_dict, int source, int target)
1792 {
1793   source++;
1794   target++;
1795
1796   if (bb_dict->length () <= (unsigned)source)
1797     bb_dict->safe_grow_cleared (source + 1);
1798
1799   if ((*bb_dict)[source] == 0)
1800     {
1801       (*bb_dict)[source] = target;
1802       return true;
1803     }
1804   else
1805     return (*bb_dict)[source] == target;
1806 }
1807
1808
1809 /* Semantic variable constructor that uses STACK as bitmap memory stack.  */
1810
1811 sem_variable::sem_variable (bitmap_obstack *stack): sem_item (VAR, stack)
1812 {
1813 }
1814
1815 /*  Constructor based on varpool node _NODE with computed hash _HASH.
1816     Bitmap STACK is used for memory allocation.  */
1817
1818 sem_variable::sem_variable (varpool_node *node, hashval_t _hash,
1819                             bitmap_obstack *stack): sem_item(VAR,
1820                                   node, _hash, stack)
1821 {
1822   gcc_checking_assert (node);
1823   gcc_checking_assert (get_node ());
1824 }
1825
1826 /* Fast equality function based on knowledge known in WPA.  */
1827
1828 bool
1829 sem_variable::equals_wpa (sem_item *item,
1830                           hash_map <symtab_node *, sem_item *> &ignored_nodes)
1831 {
1832   gcc_assert (item->type == VAR);
1833
1834   if (node->num_references () != item->node->num_references ())
1835     return return_false_with_msg ("different number of references");
1836
1837   if (DECL_TLS_MODEL (decl) || DECL_TLS_MODEL (item->decl))
1838     return return_false_with_msg ("TLS model");
1839
1840   /* DECL_ALIGN is safe to merge, because we will always chose the largest
1841      alignment out of all aliases.  */
1842
1843   if (DECL_VIRTUAL_P (decl) != DECL_VIRTUAL_P (item->decl))
1844     return return_false_with_msg ("Virtual flag mismatch");
1845
1846   if (DECL_SIZE (decl) != DECL_SIZE (item->decl)
1847       && ((!DECL_SIZE (decl) || !DECL_SIZE (item->decl))
1848           || !operand_equal_p (DECL_SIZE (decl),
1849                                DECL_SIZE (item->decl), OEP_ONLY_CONST)))
1850     return return_false_with_msg ("size mismatch");
1851
1852   /* Do not attempt to mix data from different user sections;
1853      we do not know what user intends with those.  */
1854   if (((DECL_SECTION_NAME (decl) && !node->implicit_section)
1855        || (DECL_SECTION_NAME (item->decl) && !item->node->implicit_section))
1856       && DECL_SECTION_NAME (decl) != DECL_SECTION_NAME (item->decl))
1857     return return_false_with_msg ("user section mismatch");
1858
1859   if (DECL_IN_TEXT_SECTION (decl) != DECL_IN_TEXT_SECTION (item->decl))
1860     return return_false_with_msg ("text section");
1861
1862   ipa_ref *ref = NULL, *ref2 = NULL;
1863   for (unsigned i = 0; node->iterate_reference (i, ref); i++)
1864     {
1865       item->node->iterate_reference (i, ref2);
1866
1867       if (ref->use != ref2->use)
1868         return return_false_with_msg ("reference use mismatch");
1869
1870       if (!compare_symbol_references (ignored_nodes,
1871                                       ref->referred, ref2->referred,
1872                                       ref->address_matters_p ()))
1873         return false;
1874     }
1875
1876   return true;
1877 }
1878
1879 /* Returns true if the item equals to ITEM given as argument.  */
1880
1881 bool
1882 sem_variable::equals (sem_item *item,
1883                       hash_map <symtab_node *, sem_item *> &)
1884 {
1885   gcc_assert (item->type == VAR);
1886   bool ret;
1887
1888   if (DECL_INITIAL (decl) == error_mark_node && in_lto_p)
1889     dyn_cast <varpool_node *>(node)->get_constructor ();
1890   if (DECL_INITIAL (item->decl) == error_mark_node && in_lto_p)
1891     dyn_cast <varpool_node *>(item->node)->get_constructor ();
1892
1893   /* As seen in PR ipa/65303 we have to compare variables types.  */
1894   if (!func_checker::compatible_types_p (TREE_TYPE (decl),
1895                                          TREE_TYPE (item->decl)))
1896     return return_false_with_msg ("variables types are different");
1897
1898   ret = sem_variable::equals (DECL_INITIAL (decl),
1899                               DECL_INITIAL (item->node->decl));
1900   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1901     fprintf (dump_file,
1902              "Equals called for vars:%s:%s (%u:%u) (%s:%s) with result: %s\n\n",
1903              xstrdup_for_dump (node->name()),
1904              xstrdup_for_dump (item->node->name ()),
1905              node->order, item->node->order,
1906              xstrdup_for_dump (node->asm_name ()),
1907              xstrdup_for_dump (item->node->asm_name ()), ret ? "true" : "false");
1908
1909   return ret;
1910 }
1911
1912 /* Compares trees T1 and T2 for semantic equality.  */
1913
1914 bool
1915 sem_variable::equals (tree t1, tree t2)
1916 {
1917   if (!t1 || !t2)
1918     return return_with_debug (t1 == t2);
1919   if (t1 == t2)
1920     return true;
1921   tree_code tc1 = TREE_CODE (t1);
1922   tree_code tc2 = TREE_CODE (t2);
1923
1924   if (tc1 != tc2)
1925     return return_false_with_msg ("TREE_CODE mismatch");
1926
1927   switch (tc1)
1928     {
1929     case CONSTRUCTOR:
1930       {
1931         vec<constructor_elt, va_gc> *v1, *v2;
1932         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
1933
1934         enum tree_code typecode = TREE_CODE (TREE_TYPE (t1));
1935         if (typecode != TREE_CODE (TREE_TYPE (t2)))
1936           return return_false_with_msg ("constructor type mismatch");
1937
1938         if (typecode == ARRAY_TYPE)
1939           {
1940             HOST_WIDE_INT size_1 = int_size_in_bytes (TREE_TYPE (t1));
1941             /* For arrays, check that the sizes all match.  */
1942             if (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t1)) != TYPE_MODE (TREE_TYPE (t2))
1943                 || size_1 == -1
1944                 || size_1 != int_size_in_bytes (TREE_TYPE (t2)))
1945               return return_false_with_msg ("constructor array size mismatch");
1946           }
1947         else if (!func_checker::compatible_types_p (TREE_TYPE (t1),
1948                                                     TREE_TYPE (t2)))
1949           return return_false_with_msg ("constructor type incompatible");
1950
1951         v1 = CONSTRUCTOR_ELTS (t1);
1952         v2 = CONSTRUCTOR_ELTS (t2);
1953         if (vec_safe_length (v1) != vec_safe_length (v2))
1954           return return_false_with_msg ("constructor number of elts mismatch");
1955
1956         for (idx = 0; idx < vec_safe_length (v1); ++idx)
1957           {
1958             constructor_elt *c1 = &(*v1)[idx];
1959             constructor_elt *c2 = &(*v2)[idx];
1960
1961             /* Check that each value is the same...  */
1962             if (!sem_variable::equals (c1->value, c2->value))
1963               return false;
1964             /* ... and that they apply to the same fields!  */
1965             if (!sem_variable::equals (c1->index, c2->index))
1966               return false;
1967           }
1968         return true;
1969       }
1970     case MEM_REF:
1971       {
1972         tree x1 = TREE_OPERAND (t1, 0);
1973         tree x2 = TREE_OPERAND (t2, 0);
1974         tree y1 = TREE_OPERAND (t1, 1);
1975         tree y2 = TREE_OPERAND (t2, 1);
1976
1977         if (!func_checker::compatible_types_p (TREE_TYPE (x1), TREE_TYPE (x2)))
1978           return return_false ();
1979
1980         /* Type of the offset on MEM_REF does not matter.  */
1981         return return_with_debug (sem_variable::equals (x1, x2)
1982                                   && wi::to_offset  (y1)
1983                                      == wi::to_offset  (y2));
1984       }
1985     case ADDR_EXPR:
1986     case FDESC_EXPR:
1987       {
1988         tree op1 = TREE_OPERAND (t1, 0);
1989         tree op2 = TREE_OPERAND (t2, 0);
1990         return sem_variable::equals (op1, op2);
1991       }
1992     /* References to other vars/decls are compared using ipa-ref.  */
1993     case FUNCTION_DECL:
1994     case VAR_DECL:
1995       if (decl_in_symtab_p (t1) && decl_in_symtab_p (t2))
1996         return true;
1997       return return_false_with_msg ("Declaration mismatch");
1998     case CONST_DECL:
1999       /* TODO: We can check CONST_DECL by its DECL_INITIAL, but for that we
2000          need to process its VAR/FUNCTION references without relying on ipa-ref
2001          compare.  */
2002     case FIELD_DECL:
2003     case LABEL_DECL:
2004       return return_false_with_msg ("Declaration mismatch");
2005     case INTEGER_CST:
2006       /* Integer constants are the same only if the same width of type.  */
2007       if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t1)) != TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t2)))
2008         return return_false_with_msg ("INTEGER_CST precision mismatch");
2009       if (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t1)) != TYPE_MODE (TREE_TYPE (t2)))
2010         return return_false_with_msg ("INTEGER_CST mode mismatch");
2011       return return_with_debug (tree_int_cst_equal (t1, t2));
2012     case STRING_CST:
2013       if (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t1)) != TYPE_MODE (TREE_TYPE (t2)))
2014         return return_false_with_msg ("STRING_CST mode mismatch");
2015       if (TREE_STRING_LENGTH (t1) != TREE_STRING_LENGTH (t2))
2016         return return_false_with_msg ("STRING_CST length mismatch");
2017       if (memcmp (TREE_STRING_POINTER (t1), TREE_STRING_POINTER (t2),
2018                     TREE_STRING_LENGTH (t1)))
2019         return return_false_with_msg ("STRING_CST mismatch");
2020       return true;
2021     case FIXED_CST:
2022       /* Fixed constants are the same only if the same width of type.  */
2023       if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t1)) != TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t2)))
2024         return return_false_with_msg ("FIXED_CST precision mismatch");
2025
2026       return return_with_debug (FIXED_VALUES_IDENTICAL (TREE_FIXED_CST (t1),
2027                                                         TREE_FIXED_CST (t2)));
2028     case COMPLEX_CST:
2029       return (sem_variable::equals (TREE_REALPART (t1), TREE_REALPART (t2))
2030               && sem_variable::equals (TREE_IMAGPART (t1), TREE_IMAGPART (t2)));
2031     case REAL_CST:
2032       /* Real constants are the same only if the same width of type.  */
2033       if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t1)) != TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t2)))
2034         return return_false_with_msg ("REAL_CST precision mismatch");
2035       return return_with_debug (real_identical (&TREE_REAL_CST (t1),
2036                                                 &TREE_REAL_CST (t2)));
2037     case VECTOR_CST:
2038       {
2039         unsigned i;
2040
2041         if (VECTOR_CST_NELTS (t1) != VECTOR_CST_NELTS (t2))
2042           return return_false_with_msg ("VECTOR_CST nelts mismatch");
2043
2044         for (i = 0; i < VECTOR_CST_NELTS (t1); ++i)
2045           if (!sem_variable::equals (VECTOR_CST_ELT (t1, i),
2046                                      VECTOR_CST_ELT (t2, i)))
2047             return 0;
2048
2049         return 1;
2050       }
2051     case ARRAY_REF:
2052     case ARRAY_RANGE_REF:
2053       {
2054         tree x1 = TREE_OPERAND (t1, 0);
2055         tree x2 = TREE_OPERAND (t2, 0);
2056         tree y1 = TREE_OPERAND (t1, 1);
2057         tree y2 = TREE_OPERAND (t2, 1);
2058
2059         if (!sem_variable::equals (x1, x2) || !sem_variable::equals (y1, y2))
2060           return false;
2061         if (!sem_variable::equals (array_ref_low_bound (t1),
2062                                    array_ref_low_bound (t2)))
2063           return false;
2064         if (!sem_variable::equals (array_ref_element_size (t1),
2065                                    array_ref_element_size (t2)))
2066           return false;
2067         return true;
2068       }
2069      
2070     case COMPONENT_REF:
2071     case POINTER_PLUS_EXPR:
2072     case PLUS_EXPR:
2073     case MINUS_EXPR:
2074     case RANGE_EXPR:
2075       {
2076         tree x1 = TREE_OPERAND (t1, 0);
2077         tree x2 = TREE_OPERAND (t2, 0);
2078         tree y1 = TREE_OPERAND (t1, 1);
2079         tree y2 = TREE_OPERAND (t2, 1);
2080
2081         return sem_variable::equals (x1, x2) && sem_variable::equals (y1, y2);
2082       }
2083
2084     CASE_CONVERT:
2085     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2086       if (!func_checker::compatible_types_p (TREE_TYPE (t1), TREE_TYPE (t2)))
2087           return return_false ();
2088       return sem_variable::equals (TREE_OPERAND (t1, 0), TREE_OPERAND (t2, 0));
2089     case ERROR_MARK:
2090       return return_false_with_msg ("ERROR_MARK");
2091     default:
2092       return return_false_with_msg ("Unknown TREE code reached");
2093     }
2094 }
2095
2096 /* Parser function that visits a varpool NODE.  */
2097
2098 sem_variable *
2099 sem_variable::parse (varpool_node *node, bitmap_obstack *stack)
2100 {
2101   if (TREE_THIS_VOLATILE (node->decl) || DECL_HARD_REGISTER (node->decl)
2102       || node->alias)
2103     return NULL;
2104
2105   sem_variable *v = new sem_variable (node, 0, stack);
2106
2107   v->init ();
2108
2109   return v;
2110 }
2111
2112 /* References independent hash function.  */
2113
2114 hashval_t
2115 sem_variable::get_hash (void)
2116 {
2117   if (m_hash)
2118     return m_hash;
2119
2120   /* All WPA streamed in symbols should have their hashes computed at compile
2121      time.  At this point, the constructor may not be in memory at all.
2122      DECL_INITIAL (decl) would be error_mark_node in that case.  */
2123   gcc_assert (!node->lto_file_data);
2124   tree ctor = DECL_INITIAL (decl);
2125   inchash::hash hstate;
2126
2127   hstate.add_int (456346417);
2128   if (DECL_SIZE (decl) && tree_fits_shwi_p (DECL_SIZE (decl)))
2129     hstate.add_wide_int (tree_to_shwi (DECL_SIZE (decl)));
2130   add_expr (ctor, hstate);
2131   set_hash (hstate.end ());
2132
2133   return m_hash;
2134 }
2135
2136 /* Merges instance with an ALIAS_ITEM, where alias, thunk or redirection can
2137    be applied.  */
2138
2139 bool
2140 sem_variable::merge (sem_item *alias_item)
2141 {
2142   gcc_assert (alias_item->type == VAR);
2143
2144   if (!sem_item::target_supports_symbol_aliases_p ())
2145     {
2146       if (dump_file)
2147         fprintf (dump_file, "Not unifying; "
2148                  "Symbol aliases are not supported by target\n\n");
2149       return false;
2150     }
2151
2152   if (DECL_EXTERNAL (alias_item->decl))
2153     {
2154       if (dump_file)
2155         fprintf (dump_file, "Not unifying; alias is external.\n\n");
2156       return false;
2157     }
2158
2159   sem_variable *alias_var = static_cast<sem_variable *> (alias_item);
2160
2161   varpool_node *original = get_node ();
2162   varpool_node *alias = alias_var->get_node ();
2163   bool original_discardable = false;
2164
2165   bool original_address_matters = original->address_matters_p ();
2166   bool alias_address_matters = alias->address_matters_p ();
2167
2168   /* See if original is in a section that can be discarded if the main
2169      symbol is not used.
2170      Also consider case where we have resolution info and we know that
2171      original's definition is not going to be used.  In this case we can not
2172      create alias to original.  */
2173   if (original->can_be_discarded_p ()
2174       || (node->resolution != LDPR_UNKNOWN
2175           && !decl_binds_to_current_def_p (node->decl)))
2176     original_discardable = true;
2177
2178   gcc_assert (!TREE_ASM_WRITTEN (alias->decl));
2179
2180   /* Constant pool machinery is not quite ready for aliases.
2181      TODO: varasm code contains logic for merging DECL_IN_CONSTANT_POOL.
2182      For LTO merging does not happen that is an important missing feature.
2183      We can enable merging with LTO if the DECL_IN_CONSTANT_POOL
2184      flag is dropped and non-local symbol name is assigned.  */
2185   if (DECL_IN_CONSTANT_POOL (alias->decl)
2186       || DECL_IN_CONSTANT_POOL (original->decl))
2187     {
2188       if (dump_file)
2189         fprintf (dump_file,
2190                  "Not unifying; constant pool variables.\n\n");
2191       return false;
2192     }
2193
2194   /* Do not attempt to mix functions from different user sections;
2195      we do not know what user intends with those.  */
2196   if (((DECL_SECTION_NAME (original->decl) && !original->implicit_section)
2197        || (DECL_SECTION_NAME (alias->decl) && !alias->implicit_section))
2198       && DECL_SECTION_NAME (original->decl) != DECL_SECTION_NAME (alias->decl))
2199     {
2200       if (dump_file)
2201         fprintf (dump_file,
2202                  "Not unifying; "
2203                  "original and alias are in different sections.\n\n");
2204       return false;
2205     }
2206
2207   /* We can not merge if address comparsion metters.  */
2208   if (original_address_matters && alias_address_matters
2209       && flag_merge_constants < 2)
2210     {
2211       if (dump_file)
2212         fprintf (dump_file,
2213                  "Not unifying; "
2214                  "adress of original and alias may be compared.\n\n");
2215       return false;
2216     }
2217
2218   if (DECL_ALIGN (original->decl) < DECL_ALIGN (alias->decl))
2219     {
2220       if (dump_file)
2221         fprintf (dump_file, "Not unifying; "
2222                  "original and alias have incompatible alignments\n\n");
2223
2224       return false;
2225     }
2226
2227   if (DECL_COMDAT_GROUP (original->decl) != DECL_COMDAT_GROUP (alias->decl))
2228     {
2229       if (dump_file)
2230         fprintf (dump_file, "Not unifying; alias cannot be created; "
2231                  "across comdat group boundary\n\n");
2232
2233       return false;
2234     }
2235
2236   if (original_discardable)
2237     {
2238       if (dump_file)
2239         fprintf (dump_file, "Not unifying; alias cannot be created; "
2240                  "target is discardable\n\n");
2241
2242       return false;
2243     }
2244   else
2245     {
2246       gcc_assert (!original->alias);
2247       gcc_assert (!alias->alias);
2248
2249       alias->analyzed = false;
2250
2251       DECL_INITIAL (alias->decl) = NULL;
2252       ((symtab_node *)alias)->call_for_symbol_and_aliases (clear_decl_rtl,
2253                                                            NULL, true);
2254       alias->need_bounds_init = false;
2255       alias->remove_all_references ();
2256       if (TREE_ADDRESSABLE (alias->decl))
2257         original->call_for_symbol_and_aliases (set_addressable, NULL, true);
2258
2259       varpool_node::create_alias (alias_var->decl, decl);
2260       alias->resolve_alias (original);
2261       if (DECL_PT_UID_SET_P (original->decl))
2262         SET_DECL_PT_UID (alias->decl, DECL_PT_UID (original->decl));
2263
2264       if (dump_file)
2265         fprintf (dump_file, "Unified; Variable alias has been created.\n\n");
2266
2267       return true;
2268     }
2269 }
2270
2271 /* Dump symbol to FILE.  */
2272
2273 void
2274 sem_variable::dump_to_file (FILE *file)
2275 {
2276   gcc_assert (file);
2277
2278   print_node (file, "", decl, 0);
2279   fprintf (file, "\n\n");
2280 }
2281
2282 unsigned int sem_item_optimizer::class_id = 0;
2283
2284 sem_item_optimizer::sem_item_optimizer (): worklist (0), m_classes (0),
2285   m_classes_count (0), m_cgraph_node_hooks (NULL), m_varpool_node_hooks (NULL)
2286 {
2287   m_items.create (0);
2288   bitmap_obstack_initialize (&m_bmstack);
2289 }
2290
2291 sem_item_optimizer::~sem_item_optimizer ()
2292 {
2293   for (unsigned int i = 0; i < m_items.length (); i++)
2294     delete m_items[i];
2295
2296   for (hash_table<congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
2297        it != m_classes.end (); ++it)
2298     {
2299       for (unsigned int i = 0; i < (*it)->classes.length (); i++)
2300         delete (*it)->classes[i];
2301
2302       (*it)->classes.release ();
2303       free (*it);
2304     }
2305
2306   m_items.release ();
2307
2308   bitmap_obstack_release (&m_bmstack);
2309 }
2310
2311 /* Write IPA ICF summary for symbols.  */
2312
2313 void
2314 sem_item_optimizer::write_summary (void)
2315 {
2316   unsigned int count = 0;
2317
2318   output_block *ob = create_output_block (LTO_section_ipa_icf);
2319   lto_symtab_encoder_t encoder = ob->decl_state->symtab_node_encoder;
2320   ob->symbol = NULL;
2321
2322   /* Calculate number of symbols to be serialized.  */
2323   for (lto_symtab_encoder_iterator lsei = lsei_start_in_partition (encoder);
2324        !lsei_end_p (lsei);
2325        lsei_next_in_partition (&lsei))
2326     {
2327       symtab_node *node = lsei_node (lsei);
2328
2329       if (m_symtab_node_map.get (node))
2330         count++;
2331     }
2332
2333   streamer_write_uhwi (ob, count);
2334
2335   /* Process all of the symbols.  */
2336   for (lto_symtab_encoder_iterator lsei = lsei_start_in_partition (encoder);
2337        !lsei_end_p (lsei);
2338        lsei_next_in_partition (&lsei))
2339     {
2340       symtab_node *node = lsei_node (lsei);
2341
2342       sem_item **item = m_symtab_node_map.get (node);
2343
2344       if (item && *item)
2345         {
2346           int node_ref = lto_symtab_encoder_encode (encoder, node);
2347           streamer_write_uhwi_stream (ob->main_stream, node_ref);
2348
2349           streamer_write_uhwi (ob, (*item)->get_hash ());
2350         }
2351     }
2352
2353   streamer_write_char_stream (ob->main_stream, 0);
2354   produce_asm (ob, NULL);
2355   destroy_output_block (ob);
2356 }
2357
2358 /* Reads a section from LTO stream file FILE_DATA. Input block for DATA
2359    contains LEN bytes.  */
2360
2361 void
2362 sem_item_optimizer::read_section (lto_file_decl_data *file_data,
2363                                   const char *data, size_t len)
2364 {
2365   const lto_function_header *header =
2366     (const lto_function_header *) data;
2367   const int cfg_offset = sizeof (lto_function_header);
2368   const int main_offset = cfg_offset + header->cfg_size;
2369   const int string_offset = main_offset + header->main_size;
2370   data_in *data_in;
2371   unsigned int i;
2372   unsigned int count;
2373
2374   lto_input_block ib_main ((const char *) data + main_offset, 0,
2375                            header->main_size, file_data->mode_table);
2376
2377   data_in =
2378     lto_data_in_create (file_data, (const char *) data + string_offset,
2379                         header->string_size, vNULL);
2380
2381   count = streamer_read_uhwi (&ib_main);
2382
2383   for (i = 0; i < count; i++)
2384     {
2385       unsigned int index;
2386       symtab_node *node;
2387       lto_symtab_encoder_t encoder;
2388
2389       index = streamer_read_uhwi (&ib_main);
2390       encoder = file_data->symtab_node_encoder;
2391       node = lto_symtab_encoder_deref (encoder, index);
2392
2393       hashval_t hash = streamer_read_uhwi (&ib_main);
2394
2395       gcc_assert (node->definition);
2396
2397       if (dump_file)
2398         fprintf (dump_file, "Symbol added:%s (tree: %p, uid:%u)\n",
2399                  node->asm_name (), (void *) node->decl, node->order);
2400
2401       if (is_a<cgraph_node *> (node))
2402         {
2403           cgraph_node *cnode = dyn_cast <cgraph_node *> (node);
2404
2405           m_items.safe_push (new sem_function (cnode, hash, &m_bmstack));
2406         }
2407       else
2408         {
2409           varpool_node *vnode = dyn_cast <varpool_node *> (node);
2410
2411           m_items.safe_push (new sem_variable (vnode, hash, &m_bmstack));
2412         }
2413     }
2414
2415   lto_free_section_data (file_data, LTO_section_ipa_icf, NULL, data,
2416                          len);
2417   lto_data_in_delete (data_in);
2418 }
2419
2420 /* Read IPA ICF summary for symbols.  */
2421
2422 void
2423 sem_item_optimizer::read_summary (void)
2424 {
2425   lto_file_decl_data **file_data_vec = lto_get_file_decl_data ();
2426   lto_file_decl_data *file_data;
2427   unsigned int j = 0;
2428
2429   while ((file_data = file_data_vec[j++]))
2430     {
2431       size_t len;
2432       const char *data = lto_get_section_data (file_data,
2433                          LTO_section_ipa_icf, NULL, &len);
2434
2435       if (data)
2436         read_section (file_data, data, len);
2437     }
2438 }
2439
2440 /* Register callgraph and varpool hooks.  */
2441
2442 void
2443 sem_item_optimizer::register_hooks (void)
2444 {
2445   if (!m_cgraph_node_hooks)
2446     m_cgraph_node_hooks = symtab->add_cgraph_removal_hook
2447                           (&sem_item_optimizer::cgraph_removal_hook, this);
2448
2449   if (!m_varpool_node_hooks)
2450     m_varpool_node_hooks = symtab->add_varpool_removal_hook
2451                            (&sem_item_optimizer::varpool_removal_hook, this);
2452 }
2453
2454 /* Unregister callgraph and varpool hooks.  */
2455
2456 void
2457 sem_item_optimizer::unregister_hooks (void)
2458 {
2459   if (m_cgraph_node_hooks)
2460     symtab->remove_cgraph_removal_hook (m_cgraph_node_hooks);
2461
2462   if (m_varpool_node_hooks)
2463     symtab->remove_varpool_removal_hook (m_varpool_node_hooks);
2464 }
2465
2466 /* Adds a CLS to hashtable associated by hash value.  */
2467
2468 void
2469 sem_item_optimizer::add_class (congruence_class *cls)
2470 {
2471   gcc_assert (cls->members.length ());
2472
2473   congruence_class_group *group = get_group_by_hash (
2474                                     cls->members[0]->get_hash (),
2475                                     cls->members[0]->type);
2476   group->classes.safe_push (cls);
2477 }
2478
2479 /* Gets a congruence class group based on given HASH value and TYPE.  */
2480
2481 congruence_class_group *
2482 sem_item_optimizer::get_group_by_hash (hashval_t hash, sem_item_type type)
2483 {
2484   congruence_class_group *item = XNEW (congruence_class_group);
2485   item->hash = hash;
2486   item->type = type;
2487
2488   congruence_class_group **slot = m_classes.find_slot (item, INSERT);
2489
2490   if (*slot)
2491     free (item);
2492   else
2493     {
2494       item->classes.create (1);
2495       *slot = item;
2496     }
2497
2498   return *slot;
2499 }
2500
2501 /* Callgraph removal hook called for a NODE with a custom DATA.  */
2502
2503 void
2504 sem_item_optimizer::cgraph_removal_hook (cgraph_node *node, void *data)
2505 {
2506   sem_item_optimizer *optimizer = (sem_item_optimizer *) data;
2507   optimizer->remove_symtab_node (node);
2508 }
2509
2510 /* Varpool removal hook called for a NODE with a custom DATA.  */
2511
2512 void
2513 sem_item_optimizer::varpool_removal_hook (varpool_node *node, void *data)
2514 {
2515   sem_item_optimizer *optimizer = (sem_item_optimizer *) data;
2516   optimizer->remove_symtab_node (node);
2517 }
2518
2519 /* Remove symtab NODE triggered by symtab removal hooks.  */
2520
2521 void
2522 sem_item_optimizer::remove_symtab_node (symtab_node *node)
2523 {
2524   gcc_assert (!m_classes.elements());
2525
2526   m_removed_items_set.add (node);
2527 }
2528
2529 void
2530 sem_item_optimizer::remove_item (sem_item *item)
2531 {
2532   if (m_symtab_node_map.get (item->node))
2533     m_symtab_node_map.remove (item->node);
2534   delete item;
2535 }
2536
2537 /* Removes all callgraph and varpool nodes that are marked by symtab
2538    as deleted.  */
2539
2540 void
2541 sem_item_optimizer::filter_removed_items (void)
2542 {
2543   auto_vec <sem_item *> filtered;
2544
2545   for (unsigned int i = 0; i < m_items.length(); i++)
2546     {
2547       sem_item *item = m_items[i];
2548
2549       if (m_removed_items_set.contains (item->node))
2550         {
2551           remove_item (item);
2552           continue;
2553         }
2554
2555       if (item->type == FUNC)
2556         {
2557           cgraph_node *cnode = static_cast <sem_function *>(item)->get_node ();
2558
2559           if (in_lto_p && (cnode->alias || cnode->body_removed))
2560             remove_item (item);
2561           else
2562             filtered.safe_push (item);
2563         }
2564       else /* VAR.  */
2565         {
2566           if (!flag_ipa_icf_variables)
2567             remove_item (item);
2568           else
2569             {
2570               /* Filter out non-readonly variables.  */
2571               tree decl = item->decl;
2572               if (TREE_READONLY (decl))
2573                 filtered.safe_push (item);
2574               else
2575                 remove_item (item);
2576             }
2577         }
2578     }
2579
2580   /* Clean-up of released semantic items.  */
2581
2582   m_items.release ();
2583   for (unsigned int i = 0; i < filtered.length(); i++)
2584     m_items.safe_push (filtered[i]);
2585 }
2586
2587 /* Optimizer entry point which returns true in case it processes
2588    a merge operation. True is returned if there's a merge operation
2589    processed.  */
2590
2591 bool
2592 sem_item_optimizer::execute (void)
2593 {
2594   filter_removed_items ();
2595   unregister_hooks ();
2596
2597   build_graph ();
2598   update_hash_by_addr_refs ();
2599   build_hash_based_classes ();
2600
2601   if (dump_file)
2602     fprintf (dump_file, "Dump after hash based groups\n");
2603   dump_cong_classes ();
2604
2605   for (unsigned int i = 0; i < m_items.length(); i++)
2606     m_items[i]->init_wpa ();
2607
2608   subdivide_classes_by_equality (true);
2609
2610   if (dump_file)
2611     fprintf (dump_file, "Dump after WPA based types groups\n");
2612
2613   dump_cong_classes ();
2614
2615   process_cong_reduction ();
2616   checking_verify_classes ();
2617
2618   if (dump_file)
2619     fprintf (dump_file, "Dump after callgraph-based congruence reduction\n");
2620
2621   dump_cong_classes ();
2622
2623   parse_nonsingleton_classes ();
2624   subdivide_classes_by_equality ();
2625
2626   if (dump_file)
2627     fprintf (dump_file, "Dump after full equality comparison of groups\n");
2628
2629   dump_cong_classes ();
2630
2631   unsigned int prev_class_count = m_classes_count;
2632
2633   process_cong_reduction ();
2634   dump_cong_classes ();
2635   checking_verify_classes ();
2636   bool merged_p = merge_classes (prev_class_count);
2637
2638   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2639     symtab_node::dump_table (dump_file);
2640
2641   return merged_p;
2642 }
2643
2644 /* Function responsible for visiting all potential functions and
2645    read-only variables that can be merged.  */
2646
2647 void
2648 sem_item_optimizer::parse_funcs_and_vars (void)
2649 {
2650   cgraph_node *cnode;
2651
2652   if (flag_ipa_icf_functions)
2653     FOR_EACH_DEFINED_FUNCTION (cnode)
2654     {
2655       sem_function *f = sem_function::parse (cnode, &m_bmstack);
2656       if (f)
2657         {
2658           m_items.safe_push (f);
2659           m_symtab_node_map.put (cnode, f);
2660
2661           if (dump_file)
2662             fprintf (dump_file, "Parsed function:%s\n", f->node->asm_name ());
2663
2664           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2665             f->dump_to_file (dump_file);
2666         }
2667       else if (dump_file)
2668         fprintf (dump_file, "Not parsed function:%s\n", cnode->asm_name ());
2669     }
2670
2671   varpool_node *vnode;
2672
2673   if (flag_ipa_icf_variables)
2674     FOR_EACH_DEFINED_VARIABLE (vnode)
2675     {
2676       sem_variable *v = sem_variable::parse (vnode, &m_bmstack);
2677
2678       if (v)
2679         {
2680           m_items.safe_push (v);
2681           m_symtab_node_map.put (vnode, v);
2682         }
2683     }
2684 }
2685
2686 /* Makes pairing between a congruence class CLS and semantic ITEM.  */
2687
2688 void
2689 sem_item_optimizer::add_item_to_class (congruence_class *cls, sem_item *item)
2690 {
2691   item->index_in_class = cls->members.length ();
2692   cls->members.safe_push (item);
2693   item->cls = cls;
2694 }
2695
2696 /* For each semantic item, append hash values of references.  */
2697
2698 void
2699 sem_item_optimizer::update_hash_by_addr_refs ()
2700 {
2701   /* First, append to hash sensitive references and class type if it need to
2702      be matched for ODR.  */
2703   for (unsigned i = 0; i < m_items.length (); i++)
2704     {
2705       m_items[i]->update_hash_by_addr_refs (m_symtab_node_map);
2706       if (m_items[i]->type == FUNC)
2707         {
2708           if (TREE_CODE (TREE_TYPE (m_items[i]->decl)) == METHOD_TYPE
2709               && contains_polymorphic_type_p
2710                    (TYPE_METHOD_BASETYPE (TREE_TYPE (m_items[i]->decl)))
2711               && (DECL_CXX_CONSTRUCTOR_P (m_items[i]->decl)
2712                   || (static_cast<sem_function *> (m_items[i])->param_used_p (0)
2713                       && static_cast<sem_function *> (m_items[i])
2714                            ->compare_polymorphic_p ())))
2715              {
2716                 tree class_type
2717                   = TYPE_METHOD_BASETYPE (TREE_TYPE (m_items[i]->decl));
2718                 inchash::hash hstate (m_items[i]->get_hash ());
2719
2720                 if (TYPE_NAME (class_type)
2721                      && DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (TYPE_NAME (class_type)))
2722                   hstate.add_wide_int
2723                     (IDENTIFIER_HASH_VALUE
2724                        (DECL_ASSEMBLER_NAME (TYPE_NAME (class_type))));
2725
2726                 m_items[i]->set_hash (hstate.end ());
2727              }
2728         }
2729     }
2730
2731   /* Once all symbols have enhanced hash value, we can append
2732      hash values of symbols that are seen by IPA ICF and are
2733      references by a semantic item. Newly computed values
2734      are saved to global_hash member variable.  */
2735   for (unsigned i = 0; i < m_items.length (); i++)
2736     m_items[i]->update_hash_by_local_refs (m_symtab_node_map);
2737
2738   /* Global hash value replace current hash values.  */
2739   for (unsigned i = 0; i < m_items.length (); i++)
2740     m_items[i]->set_hash (m_items[i]->global_hash);
2741 }
2742
2743 /* Congruence classes are built by hash value.  */
2744
2745 void
2746 sem_item_optimizer::build_hash_based_classes (void)
2747 {
2748   for (unsigned i = 0; i < m_items.length (); i++)
2749     {
2750       sem_item *item = m_items[i];
2751
2752       congruence_class_group *group = get_group_by_hash (item->get_hash (),
2753                                       item->type);
2754
2755       if (!group->classes.length ())
2756         {
2757           m_classes_count++;
2758           group->classes.safe_push (new congruence_class (class_id++));
2759         }
2760
2761       add_item_to_class (group->classes[0], item);
2762     }
2763 }
2764
2765 /* Build references according to call graph.  */
2766
2767 void
2768 sem_item_optimizer::build_graph (void)
2769 {
2770   for (unsigned i = 0; i < m_items.length (); i++)
2771     {
2772       sem_item *item = m_items[i];
2773       m_symtab_node_map.put (item->node, item);
2774
2775       /* Initialize hash values if we are not in LTO mode.  */
2776       if (!in_lto_p)
2777         item->get_hash ();
2778     }
2779
2780   for (unsigned i = 0; i < m_items.length (); i++)
2781     {
2782       sem_item *item = m_items[i];
2783
2784       if (item->type == FUNC)
2785         {
2786           cgraph_node *cnode = dyn_cast <cgraph_node *> (item->node);
2787
2788           cgraph_edge *e = cnode->callees;
2789           while (e)
2790             {
2791               sem_item **slot = m_symtab_node_map.get
2792                 (e->callee->ultimate_alias_target ());
2793               if (slot)
2794                 item->add_reference (*slot);
2795
2796               e = e->next_callee;
2797             }
2798         }
2799
2800       ipa_ref *ref = NULL;
2801       for (unsigned i = 0; item->node->iterate_reference (i, ref); i++)
2802         {
2803           sem_item **slot = m_symtab_node_map.get
2804             (ref->referred->ultimate_alias_target ());
2805           if (slot)
2806             item->add_reference (*slot);
2807         }
2808     }
2809 }
2810
2811 /* Semantic items in classes having more than one element and initialized.
2812    In case of WPA, we load function body.  */
2813
2814 void
2815 sem_item_optimizer::parse_nonsingleton_classes (void)
2816 {
2817   unsigned int init_called_count = 0;
2818
2819   for (unsigned i = 0; i < m_items.length (); i++)
2820     if (m_items[i]->cls->members.length () > 1)
2821       {
2822         m_items[i]->init ();
2823         init_called_count++;
2824       }
2825
2826   if (dump_file)
2827     fprintf (dump_file, "Init called for %u items (%.2f%%).\n", init_called_count,
2828              m_items.length () ? 100.0f * init_called_count / m_items.length (): 0.0f);
2829 }
2830
2831 /* Equality function for semantic items is used to subdivide existing
2832    classes. If IN_WPA, fast equality function is invoked.  */
2833
2834 void
2835 sem_item_optimizer::subdivide_classes_by_equality (bool in_wpa)
2836 {
2837   for (hash_table <congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
2838        it != m_classes.end (); ++it)
2839     {
2840       unsigned int class_count = (*it)->classes.length ();
2841
2842       for (unsigned i = 0; i < class_count; i++)
2843         {
2844           congruence_class *c = (*it)->classes [i];
2845
2846           if (c->members.length() > 1)
2847             {
2848               auto_vec <sem_item *> new_vector;
2849
2850               sem_item *first = c->members[0];
2851               new_vector.safe_push (first);
2852
2853               unsigned class_split_first = (*it)->classes.length ();
2854
2855               for (unsigned j = 1; j < c->members.length (); j++)
2856                 {
2857                   sem_item *item = c->members[j];
2858
2859                   bool equals = in_wpa ? first->equals_wpa (item,
2860                                 m_symtab_node_map) : first->equals (item, m_symtab_node_map);
2861
2862                   if (equals)
2863                     new_vector.safe_push (item);
2864                   else
2865                     {
2866                       bool integrated = false;
2867
2868                       for (unsigned k = class_split_first; k < (*it)->classes.length (); k++)
2869                         {
2870                           sem_item *x = (*it)->classes[k]->members[0];
2871                           bool equals = in_wpa ? x->equals_wpa (item,
2872                                                                 m_symtab_node_map) : x->equals (item, m_symtab_node_map);
2873
2874                           if (equals)
2875                             {
2876                               integrated = true;
2877                               add_item_to_class ((*it)->classes[k], item);
2878
2879                               break;
2880                             }
2881                         }
2882
2883                       if (!integrated)
2884                         {
2885                           congruence_class *c = new congruence_class (class_id++);
2886                           m_classes_count++;
2887                           add_item_to_class (c, item);
2888
2889                           (*it)->classes.safe_push (c);
2890                         }
2891                     }
2892                 }
2893
2894               // we replace newly created new_vector for the class we've just splitted
2895               c->members.release ();
2896               c->members.create (new_vector.length ());
2897
2898               for (unsigned int j = 0; j < new_vector.length (); j++)
2899                 add_item_to_class (c, new_vector[j]);
2900             }
2901         }
2902     }
2903
2904   checking_verify_classes ();
2905 }
2906
2907 /* Subdivide classes by address references that members of the class
2908    reference. Example can be a pair of functions that have an address
2909    taken from a function. If these addresses are different the class
2910    is split.  */
2911
2912 unsigned
2913 sem_item_optimizer::subdivide_classes_by_sensitive_refs ()
2914 {
2915   typedef hash_map <symbol_compare_hash, vec <sem_item *> > subdivide_hash_map;
2916
2917   unsigned newly_created_classes = 0;
2918
2919   for (hash_table <congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
2920        it != m_classes.end (); ++it)
2921     {
2922       unsigned int class_count = (*it)->classes.length ();
2923       auto_vec<congruence_class *> new_classes;
2924
2925       for (unsigned i = 0; i < class_count; i++)
2926         {
2927           congruence_class *c = (*it)->classes [i];
2928
2929           if (c->members.length() > 1)
2930             {
2931               subdivide_hash_map split_map;
2932
2933               for (unsigned j = 0; j < c->members.length (); j++)
2934                 {
2935                   sem_item *source_node = c->members[j];
2936
2937                   symbol_compare_collection *collection = new symbol_compare_collection (source_node->node);
2938
2939                   bool existed;
2940                   vec <sem_item *> *slot = &split_map.get_or_insert (collection,
2941                                                                      &existed);
2942                   gcc_checking_assert (slot);
2943
2944                   slot->safe_push (source_node);
2945
2946                   if (existed)
2947                     delete collection;
2948                 }
2949
2950                /* If the map contains more than one key, we have to split the map
2951                   appropriately.  */
2952               if (split_map.elements () != 1)
2953                 {
2954                   bool first_class = true;
2955
2956                   for (subdivide_hash_map::iterator it2 = split_map.begin ();
2957                        it2 != split_map.end (); ++it2)
2958                     {
2959                       congruence_class *new_cls;
2960                       new_cls = new congruence_class (class_id++);
2961
2962                       for (unsigned k = 0; k < (*it2).second.length (); k++)
2963                         add_item_to_class (new_cls, (*it2).second[k]);
2964
2965                       worklist_push (new_cls);
2966                       newly_created_classes++;
2967
2968                       if (first_class)
2969                         {
2970                           (*it)->classes[i] = new_cls;
2971                           first_class = false;
2972                         }
2973                       else
2974                         {
2975                           new_classes.safe_push (new_cls);
2976                           m_classes_count++;
2977                         }
2978                     }
2979                 }
2980
2981               /* Release memory.  */
2982               for (subdivide_hash_map::iterator it2 = split_map.begin ();
2983                    it2 != split_map.end (); ++it2)
2984                 {
2985                   delete (*it2).first;
2986                   (*it2).second.release ();
2987                 }
2988             }
2989           }
2990
2991         for (unsigned i = 0; i < new_classes.length (); i++)
2992           (*it)->classes.safe_push (new_classes[i]);
2993     }
2994
2995   return newly_created_classes;
2996 }
2997
2998 /* Verify congruence classes, if checking is enabled.  */
2999
3000 void
3001 sem_item_optimizer::checking_verify_classes (void)
3002 {
3003   if (flag_checking)
3004     verify_classes ();
3005 }
3006
3007 /* Verify congruence classes.  */
3008
3009 void
3010 sem_item_optimizer::verify_classes (void)
3011 {
3012   for (hash_table <congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
3013        it != m_classes.end (); ++it)
3014     {
3015       for (unsigned int i = 0; i < (*it)->classes.length (); i++)
3016         {
3017           congruence_class *cls = (*it)->classes[i];
3018
3019           gcc_assert (cls);
3020           gcc_assert (cls->members.length () > 0);
3021
3022           for (unsigned int j = 0; j < cls->members.length (); j++)
3023             {
3024               sem_item *item = cls->members[j];
3025
3026               gcc_assert (item);
3027               gcc_assert (item->cls == cls);
3028
3029               for (unsigned k = 0; k < item->usages.length (); k++)
3030                 {
3031                   sem_usage_pair *usage = item->usages[k];
3032                   gcc_assert (usage->item->index_in_class <
3033                               usage->item->cls->members.length ());
3034                 }
3035             }
3036         }
3037     }
3038 }
3039
3040 /* Disposes split map traverse function. CLS_PTR is pointer to congruence
3041    class, BSLOT is bitmap slot we want to release. DATA is mandatory,
3042    but unused argument.  */
3043
3044 bool
3045 sem_item_optimizer::release_split_map (congruence_class * const &,
3046                                        bitmap const &b, traverse_split_pair *)
3047 {
3048   bitmap bmp = b;
3049
3050   BITMAP_FREE (bmp);
3051
3052   return true;
3053 }
3054
3055 /* Process split operation for a class given as pointer CLS_PTR,
3056    where bitmap B splits congruence class members. DATA is used
3057    as argument of split pair.  */
3058
3059 bool
3060 sem_item_optimizer::traverse_congruence_split (congruence_class * const &cls,
3061     bitmap const &b, traverse_split_pair *pair)
3062 {
3063   sem_item_optimizer *optimizer = pair->optimizer;
3064   const congruence_class *splitter_cls = pair->cls;
3065
3066   /* If counted bits are greater than zero and less than the number of members
3067      a group will be splitted.  */
3068   unsigned popcount = bitmap_count_bits (b);
3069
3070   if (popcount > 0 && popcount < cls->members.length ())
3071     {
3072       auto_vec <congruence_class *, 2> newclasses;
3073       newclasses.quick_push (new congruence_class (class_id++));
3074       newclasses.quick_push (new congruence_class (class_id++));
3075
3076       for (unsigned int i = 0; i < cls->members.length (); i++)
3077         {
3078           int target = bitmap_bit_p (b, i);
3079           congruence_class *tc = newclasses[target];
3080
3081           add_item_to_class (tc, cls->members[i]);
3082         }
3083
3084       if (flag_checking)
3085         {
3086           for (unsigned int i = 0; i < 2; i++)
3087             gcc_assert (newclasses[i]->members.length ());
3088         }
3089
3090       if (splitter_cls == cls)
3091         optimizer->splitter_class_removed = true;
3092
3093       /* Remove old class from worklist if presented.  */
3094       bool in_worklist = cls->in_worklist;
3095
3096       if (in_worklist)
3097         cls->in_worklist = false;
3098
3099       congruence_class_group g;
3100       g.hash = cls->members[0]->get_hash ();
3101       g.type = cls->members[0]->type;
3102
3103       congruence_class_group *slot = optimizer->m_classes.find(&g);
3104
3105       for (unsigned int i = 0; i < slot->classes.length (); i++)
3106         if (slot->classes[i] == cls)
3107           {
3108             slot->classes.ordered_remove (i);
3109             break;
3110           }
3111
3112       /* New class will be inserted and integrated to work list.  */
3113       for (unsigned int i = 0; i < 2; i++)
3114         optimizer->add_class (newclasses[i]);
3115
3116       /* Two classes replace one, so that increment just by one.  */
3117       optimizer->m_classes_count++;
3118
3119       /* If OLD class was presented in the worklist, we remove the class
3120          and replace it will both newly created classes.  */
3121       if (in_worklist)
3122         for (unsigned int i = 0; i < 2; i++)
3123           optimizer->worklist_push (newclasses[i]);
3124       else /* Just smaller class is inserted.  */
3125         {
3126           unsigned int smaller_index = newclasses[0]->members.length () <
3127                                        newclasses[1]->members.length () ?
3128                                        0 : 1;
3129           optimizer->worklist_push (newclasses[smaller_index]);
3130         }
3131
3132       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3133         {
3134           fprintf (dump_file, "  congruence class splitted:\n");
3135           cls->dump (dump_file, 4);
3136
3137           fprintf (dump_file, "  newly created groups:\n");
3138           for (unsigned int i = 0; i < 2; i++)
3139             newclasses[i]->dump (dump_file, 4);
3140         }
3141
3142       /* Release class if not presented in work list.  */
3143       if (!in_worklist)
3144         delete cls;
3145     }
3146
3147
3148   return true;
3149 }
3150
3151 /* Tests if a class CLS used as INDEXth splits any congruence classes.
3152    Bitmap stack BMSTACK is used for bitmap allocation.  */
3153
3154 void
3155 sem_item_optimizer::do_congruence_step_for_index (congruence_class *cls,
3156     unsigned int index)
3157 {
3158   hash_map <congruence_class *, bitmap> split_map;
3159
3160   for (unsigned int i = 0; i < cls->members.length (); i++)
3161     {
3162       sem_item *item = cls->members[i];
3163
3164       /* Iterate all usages that have INDEX as usage of the item.  */
3165       for (unsigned int j = 0; j < item->usages.length (); j++)
3166         {
3167           sem_usage_pair *usage = item->usages[j];
3168
3169           if (usage->index != index)
3170             continue;
3171
3172           bitmap *slot = split_map.get (usage->item->cls);
3173           bitmap b;
3174
3175           if(!slot)
3176             {
3177               b = BITMAP_ALLOC (&m_bmstack);
3178               split_map.put (usage->item->cls, b);
3179             }
3180           else
3181             b = *slot;
3182
3183           gcc_checking_assert (usage->item->cls);
3184           gcc_checking_assert (usage->item->index_in_class <
3185                                usage->item->cls->members.length ());
3186
3187           bitmap_set_bit (b, usage->item->index_in_class);
3188         }
3189     }
3190
3191   traverse_split_pair pair;
3192   pair.optimizer = this;
3193   pair.cls = cls;
3194
3195   splitter_class_removed = false;
3196   split_map.traverse
3197   <traverse_split_pair *, sem_item_optimizer::traverse_congruence_split> (&pair);
3198
3199   /* Bitmap clean-up.  */
3200   split_map.traverse
3201   <traverse_split_pair *, sem_item_optimizer::release_split_map> (NULL);
3202 }
3203
3204 /* Every usage of a congruence class CLS is a candidate that can split the
3205    collection of classes. Bitmap stack BMSTACK is used for bitmap
3206    allocation.  */
3207
3208 void
3209 sem_item_optimizer::do_congruence_step (congruence_class *cls)
3210 {
3211   bitmap_iterator bi;
3212   unsigned int i;
3213
3214   bitmap usage = BITMAP_ALLOC (&m_bmstack);
3215
3216   for (unsigned int i = 0; i < cls->members.length (); i++)
3217     bitmap_ior_into (usage, cls->members[i]->usage_index_bitmap);
3218
3219   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (usage, 0, i, bi)
3220   {
3221     if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3222       fprintf (dump_file, "  processing congruence step for class: %u, index: %u\n",
3223                cls->id, i);
3224
3225     do_congruence_step_for_index (cls, i);
3226
3227     if (splitter_class_removed)
3228       break;
3229   }
3230
3231   BITMAP_FREE (usage);
3232 }
3233
3234 /* Adds a newly created congruence class CLS to worklist.  */
3235
3236 void
3237 sem_item_optimizer::worklist_push (congruence_class *cls)
3238 {
3239   /* Return if the class CLS is already presented in work list.  */
3240   if (cls->in_worklist)
3241     return;
3242
3243   cls->in_worklist = true;
3244   worklist.push_back (cls);
3245 }
3246
3247 /* Pops a class from worklist. */
3248
3249 congruence_class *
3250 sem_item_optimizer::worklist_pop (void)
3251 {
3252   congruence_class *cls;
3253
3254   while (!worklist.empty ())
3255     {
3256       cls = worklist.front ();
3257       worklist.pop_front ();
3258       if (cls->in_worklist)
3259         {
3260           cls->in_worklist = false;
3261
3262           return cls;
3263         }
3264       else
3265         {
3266           /* Work list item was already intended to be removed.
3267              The only reason for doing it is to split a class.
3268              Thus, the class CLS is deleted.  */
3269           delete cls;
3270         }
3271     }
3272
3273   return NULL;
3274 }
3275
3276 /* Iterative congruence reduction function.  */
3277
3278 void
3279 sem_item_optimizer::process_cong_reduction (void)
3280 {
3281   for (hash_table<congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
3282        it != m_classes.end (); ++it)
3283     for (unsigned i = 0; i < (*it)->classes.length (); i++)
3284       if ((*it)->classes[i]->is_class_used ())
3285         worklist_push ((*it)->classes[i]);
3286
3287   if (dump_file)
3288     fprintf (dump_file, "Worklist has been filled with: %lu\n",
3289              (unsigned long) worklist.size ());
3290
3291   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3292     fprintf (dump_file, "Congruence class reduction\n");
3293
3294   congruence_class *cls;
3295
3296   /* Process complete congruence reduction.  */
3297   while ((cls = worklist_pop ()) != NULL)
3298     do_congruence_step (cls);
3299
3300   /* Subdivide newly created classes according to references.  */
3301   unsigned new_classes = subdivide_classes_by_sensitive_refs ();
3302
3303   if (dump_file)
3304     fprintf (dump_file, "Address reference subdivision created: %u "
3305              "new classes.\n", new_classes);
3306 }
3307
3308 /* Debug function prints all informations about congruence classes.  */
3309
3310 void
3311 sem_item_optimizer::dump_cong_classes (void)
3312 {
3313   if (!dump_file)
3314     return;
3315
3316   fprintf (dump_file,
3317            "Congruence classes: %u (unique hash values: %lu), with total: %u items\n",
3318            m_classes_count, (unsigned long) m_classes.elements(), m_items.length ());
3319
3320   /* Histogram calculation.  */
3321   unsigned int max_index = 0;
3322   unsigned int* histogram = XCNEWVEC (unsigned int, m_items.length () + 1);
3323
3324   for (hash_table<congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
3325        it != m_classes.end (); ++it)
3326
3327     for (unsigned i = 0; i < (*it)->classes.length (); i++)
3328       {
3329         unsigned int c = (*it)->classes[i]->members.length ();
3330         histogram[c]++;
3331
3332         if (c > max_index)
3333           max_index = c;
3334       }
3335
3336   fprintf (dump_file,
3337            "Class size histogram [num of members]: number of classe number of classess\n");
3338
3339   for (unsigned int i = 0; i <= max_index; i++)
3340     if (histogram[i])
3341       fprintf (dump_file, "[%u]: %u classes\n", i, histogram[i]);
3342
3343   fprintf (dump_file, "\n\n");
3344
3345
3346   if (dump_flags & TDF_DETAILS)
3347     for (hash_table<congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
3348          it != m_classes.end (); ++it)
3349       {
3350         fprintf (dump_file, "  group: with %u classes:\n", (*it)->classes.length ());
3351
3352         for (unsigned i = 0; i < (*it)->classes.length (); i++)
3353           {
3354             (*it)->classes[i]->dump (dump_file, 4);
3355
3356             if(i < (*it)->classes.length () - 1)
3357               fprintf (dump_file, " ");
3358           }
3359       }
3360
3361   free (histogram);
3362 }
3363
3364 /* After reduction is done, we can declare all items in a group
3365    to be equal. PREV_CLASS_COUNT is start number of classes
3366    before reduction. True is returned if there's a merge operation
3367    processed. */
3368
3369 bool
3370 sem_item_optimizer::merge_classes (unsigned int prev_class_count)
3371 {
3372   unsigned int item_count = m_items.length ();
3373   unsigned int class_count = m_classes_count;
3374   unsigned int equal_items = item_count - class_count;
3375
3376   unsigned int non_singular_classes_count = 0;
3377   unsigned int non_singular_classes_sum = 0;
3378
3379   bool merged_p = false;
3380
3381   for (hash_table<congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
3382        it != m_classes.end (); ++it)
3383     for (unsigned int i = 0; i < (*it)->classes.length (); i++)
3384       {
3385         congruence_class *c = (*it)->classes[i];
3386         if (c->members.length () > 1)
3387           {
3388             non_singular_classes_count++;
3389             non_singular_classes_sum += c->members.length ();
3390           }
3391       }
3392
3393   if (dump_file)
3394     {
3395       fprintf (dump_file, "\nItem count: %u\n", item_count);
3396       fprintf (dump_file, "Congruent classes before: %u, after: %u\n",
3397                prev_class_count, class_count);
3398       fprintf (dump_file, "Average class size before: %.2f, after: %.2f\n",
3399                prev_class_count ? 1.0f * item_count / prev_class_count : 0.0f,
3400                class_count ? 1.0f * item_count / class_count : 0.0f);
3401       fprintf (dump_file, "Average non-singular class size: %.2f, count: %u\n",
3402                non_singular_classes_count ? 1.0f * non_singular_classes_sum /
3403                non_singular_classes_count : 0.0f,
3404                non_singular_classes_count);
3405       fprintf (dump_file, "Equal symbols: %u\n", equal_items);
3406       fprintf (dump_file, "Fraction of visited symbols: %.2f%%\n\n",
3407                item_count ? 100.0f * equal_items / item_count : 0.0f);
3408     }
3409
3410   for (hash_table<congruence_class_group_hash>::iterator it = m_classes.begin ();
3411        it != m_classes.end (); ++it)
3412     for (unsigned int i = 0; i < (*it)->classes.length (); i++)
3413       {
3414         congruence_class *c = (*it)->classes[i];
3415
3416         if (c->members.length () == 1)
3417           continue;
3418
3419         sem_item *source = c->members[0];
3420
3421         if (DECL_NAME (source->decl)
3422             && MAIN_NAME_P (DECL_NAME (source->decl)))
3423           /* If merge via wrappers, picking main as the target can be
3424              problematic.  */
3425           source = c->members[1];
3426
3427         for (unsigned int j = 0; j < c->members.length (); j++)
3428           {
3429             sem_item *alias = c->members[j];
3430
3431             if (alias == source)
3432               continue;
3433
3434             if (dump_file)
3435               {
3436                 fprintf (dump_file, "Semantic equality hit:%s->%s\n",
3437                          xstrdup_for_dump (source->node->name ()),
3438                          xstrdup_for_dump (alias->node->name ()));
3439                 fprintf (dump_file, "Assembler symbol names:%s->%s\n",
3440                          xstrdup_for_dump (source->node->asm_name ()),
3441                          xstrdup_for_dump (alias->node->asm_name ()));
3442               }
3443
3444             if (lookup_attribute ("no_icf", DECL_ATTRIBUTES (alias->decl)))
3445               {
3446                 if (dump_file)
3447                   fprintf (dump_file,
3448                            "Merge operation is skipped due to no_icf "
3449                            "attribute.\n\n");
3450
3451                 continue;
3452               }
3453
3454             if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3455               {
3456                 source->dump_to_file (dump_file);
3457                 alias->dump_to_file (dump_file);
3458               }
3459
3460             if (dbg_cnt (merged_ipa_icf))
3461               merged_p |= source->merge (alias);
3462           }
3463       }
3464
3465   return merged_p;
3466 }
3467
3468 /* Dump function prints all class members to a FILE with an INDENT.  */
3469
3470 void
3471 congruence_class::dump (FILE *file, unsigned int indent) const
3472 {
3473   FPRINTF_SPACES (file, indent, "class with id: %u, hash: %u, items: %u\n",
3474                   id, members[0]->get_hash (), members.length ());
3475
3476   FPUTS_SPACES (file, indent + 2, "");
3477   for (unsigned i = 0; i < members.length (); i++)
3478     fprintf (file, "%s(%p/%u) ", members[i]->node->asm_name (),
3479              (void *) members[i]->decl,
3480              members[i]->node->order);
3481
3482   fprintf (file, "\n");
3483 }
3484
3485 /* Returns true if there's a member that is used from another group.  */
3486
3487 bool
3488 congruence_class::is_class_used (void)
3489 {
3490   for (unsigned int i = 0; i < members.length (); i++)
3491     if (members[i]->usages.length ())
3492       return true;
3493
3494   return false;
3495 }
3496
3497 /* Generate pass summary for IPA ICF pass.  */
3498
3499 static void
3500 ipa_icf_generate_summary (void)
3501 {
3502   if (!optimizer)
3503     optimizer = new sem_item_optimizer ();
3504
3505   optimizer->register_hooks ();
3506   optimizer->parse_funcs_and_vars ();
3507 }
3508
3509 /* Write pass summary for IPA ICF pass.  */
3510
3511 static void
3512 ipa_icf_write_summary (void)
3513 {
3514   gcc_assert (optimizer);
3515
3516   optimizer->write_summary ();
3517 }
3518
3519 /* Read pass summary for IPA ICF pass.  */
3520
3521 static void
3522 ipa_icf_read_summary (void)
3523 {
3524   if (!optimizer)
3525     optimizer = new sem_item_optimizer ();
3526
3527   optimizer->read_summary ();
3528   optimizer->register_hooks ();
3529 }
3530
3531 /* Semantic equality exection function.  */
3532
3533 static unsigned int
3534 ipa_icf_driver (void)
3535 {
3536   gcc_assert (optimizer);
3537
3538   bool merged_p = optimizer->execute ();
3539
3540   delete optimizer;
3541   optimizer = NULL;
3542
3543   return merged_p ? TODO_remove_functions : 0;
3544 }
3545
3546 const pass_data pass_data_ipa_icf =
3547 {
3548   IPA_PASS,                 /* type */
3549   "icf",                    /* name */
3550   OPTGROUP_IPA,             /* optinfo_flags */
3551   TV_IPA_ICF,               /* tv_id */
3552   0,                        /* properties_required */
3553   0,                        /* properties_provided */
3554   0,                        /* properties_destroyed */
3555   0,                        /* todo_flags_start */
3556   0,                        /* todo_flags_finish */
3557 };
3558
3559 class pass_ipa_icf : public ipa_opt_pass_d
3560 {
3561 public:
3562   pass_ipa_icf (gcc::context *ctxt)
3563     : ipa_opt_pass_d (pass_data_ipa_icf, ctxt,
3564                       ipa_icf_generate_summary, /* generate_summary */
3565                       ipa_icf_write_summary, /* write_summary */
3566                       ipa_icf_read_summary, /* read_summary */
3567                       NULL, /*
3568                       write_optimization_summary */
3569                       NULL, /*
3570                       read_optimization_summary */
3571                       NULL, /* stmt_fixup */
3572                       0, /* function_transform_todo_flags_start */
3573                       NULL, /* function_transform */
3574                       NULL) /* variable_transform */
3575   {}
3576
3577   /* opt_pass methods: */
3578   virtual bool gate (function *)
3579   {
3580     return in_lto_p || flag_ipa_icf_variables || flag_ipa_icf_functions;
3581   }
3582
3583   virtual unsigned int execute (function *)
3584   {
3585     return ipa_icf_driver();
3586   }
3587 }; // class pass_ipa_icf
3588
3589 } // ipa_icf namespace
3590
3591 ipa_opt_pass_d *
3592 make_pass_ipa_icf (gcc::context *ctxt)
3593 {
3594   return new ipa_icf::pass_ipa_icf (ctxt);
3595 }