re PR target/52933 (SH Target: Use div0s for integer sign comparisons)
[platform/upstream/gcc.git] / gcc / tree-ssa-dce.c
1 /* Dead code elimination pass for the GNU compiler.
2    Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Ben Elliston <bje@redhat.com>
5    and Andrew MacLeod <amacleod@redhat.com>
6    Adapted to use control dependence by Steven Bosscher, SUSE Labs.
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
11 under the terms of the GNU General Public License as published by the
12 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
13 later version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
16 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 /* Dead code elimination.
25
26    References:
27
28      Building an Optimizing Compiler,
29      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
30
31      Advanced Compiler Design and Implementation,
32      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 18.10.
33
34    Dead-code elimination is the removal of statements which have no
35    impact on the program's output.  "Dead statements" have no impact
36    on the program's output, while "necessary statements" may have
37    impact on the output.
38
39    The algorithm consists of three phases:
40    1. Marking as necessary all statements known to be necessary,
41       e.g. most function calls, writing a value to memory, etc;
42    2. Propagating necessary statements, e.g., the statements
43       giving values to operands in necessary statements; and
44    3. Removing dead statements.  */
45
46 #include "config.h"
47 #include "system.h"
48 #include "coretypes.h"
49 #include "tm.h"
50
51 #include "tree.h"
52 #include "gimple-pretty-print.h"
53 #include "basic-block.h"
54 #include "tree-flow.h"
55 #include "gimple.h"
56 #include "tree-pass.h"
57 #include "flags.h"
58 #include "cfgloop.h"
59 #include "tree-scalar-evolution.h"
60
61 static struct stmt_stats
62 {
63   int total;
64   int total_phis;
65   int removed;
66   int removed_phis;
67 } stats;
68
69 #define STMT_NECESSARY GF_PLF_1
70
71 static VEC(gimple,heap) *worklist;
72
73 /* Vector indicating an SSA name has already been processed and marked
74    as necessary.  */
75 static sbitmap processed;
76
77 /* Vector indicating that the last statement of a basic block has already
78    been marked as necessary.  */
79 static sbitmap last_stmt_necessary;
80
81 /* Vector indicating that BB contains statements that are live.  */
82 static sbitmap bb_contains_live_stmts;
83
84 /* Before we can determine whether a control branch is dead, we need to
85    compute which blocks are control dependent on which edges.
86
87    We expect each block to be control dependent on very few edges so we
88    use a bitmap for each block recording its edges.  An array holds the
89    bitmap.  The Ith bit in the bitmap is set if that block is dependent
90    on the Ith edge.  */
91 static bitmap *control_dependence_map;
92
93 /* Vector indicating that a basic block has already had all the edges
94    processed that it is control dependent on.  */
95 static sbitmap visited_control_parents;
96
97 /* TRUE if this pass alters the CFG (by removing control statements).
98    FALSE otherwise.
99
100    If this pass alters the CFG, then it will arrange for the dominators
101    to be recomputed.  */
102 static bool cfg_altered;
103
104 /* Execute code that follows the macro for each edge (given number
105    EDGE_NUMBER within the CODE) for which the block with index N is
106    control dependent.  */
107 #define EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT(BI, N, EDGE_NUMBER)        \
108   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (control_dependence_map[(N)], 0,     \
109                             (EDGE_NUMBER), (BI))
110
111
112 /* Indicate block BB is control dependent on an edge with index EDGE_INDEX.  */
113 static inline void
114 set_control_dependence_map_bit (basic_block bb, int edge_index)
115 {
116   if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
117     return;
118   gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
119   bitmap_set_bit (control_dependence_map[bb->index], edge_index);
120 }
121
122 /* Clear all control dependences for block BB.  */
123 static inline void
124 clear_control_dependence_bitmap (basic_block bb)
125 {
126   bitmap_clear (control_dependence_map[bb->index]);
127 }
128
129
130 /* Find the immediate postdominator PDOM of the specified basic block BLOCK.
131    This function is necessary because some blocks have negative numbers.  */
132
133 static inline basic_block
134 find_pdom (basic_block block)
135 {
136   gcc_assert (block != ENTRY_BLOCK_PTR);
137
138   if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
139     return EXIT_BLOCK_PTR;
140   else
141     {
142       basic_block bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, block);
143       if (! bb)
144         return EXIT_BLOCK_PTR;
145       return bb;
146     }
147 }
148
149
150 /* Determine all blocks' control dependences on the given edge with edge_list
151    EL index EDGE_INDEX, ala Morgan, Section 3.6.  */
152
153 static void
154 find_control_dependence (struct edge_list *el, int edge_index)
155 {
156   basic_block current_block;
157   basic_block ending_block;
158
159   gcc_assert (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) != EXIT_BLOCK_PTR);
160
161   if (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) == ENTRY_BLOCK_PTR)
162     ending_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
163   else
164     ending_block = find_pdom (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index));
165
166   for (current_block = INDEX_EDGE_SUCC_BB (el, edge_index);
167        current_block != ending_block && current_block != EXIT_BLOCK_PTR;
168        current_block = find_pdom (current_block))
169     {
170       edge e = INDEX_EDGE (el, edge_index);
171
172       /* For abnormal edges, we don't make current_block control
173          dependent because instructions that throw are always necessary
174          anyway.  */
175       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
176         continue;
177
178       set_control_dependence_map_bit (current_block, edge_index);
179     }
180 }
181
182
183 /* Record all blocks' control dependences on all edges in the edge
184    list EL, ala Morgan, Section 3.6.  */
185
186 static void
187 find_all_control_dependences (struct edge_list *el)
188 {
189   int i;
190
191   for (i = 0; i < NUM_EDGES (el); ++i)
192     find_control_dependence (el, i);
193 }
194
195 /* If STMT is not already marked necessary, mark it, and add it to the
196    worklist if ADD_TO_WORKLIST is true.  */
197
198 static inline void
199 mark_stmt_necessary (gimple stmt, bool add_to_worklist)
200 {
201   gcc_assert (stmt);
202
203   if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
204     return;
205
206   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
207     {
208       fprintf (dump_file, "Marking useful stmt: ");
209       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
210       fprintf (dump_file, "\n");
211     }
212
213   gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
214   if (add_to_worklist)
215     VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
216   if (bb_contains_live_stmts && !is_gimple_debug (stmt))
217     SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
218 }
219
220
221 /* Mark the statement defining operand OP as necessary.  */
222
223 static inline void
224 mark_operand_necessary (tree op)
225 {
226   gimple stmt;
227   int ver;
228
229   gcc_assert (op);
230
231   ver = SSA_NAME_VERSION (op);
232   if (TEST_BIT (processed, ver))
233     {
234       stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
235       gcc_assert (gimple_nop_p (stmt)
236                   || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY));
237       return;
238     }
239   SET_BIT (processed, ver);
240
241   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
242   gcc_assert (stmt);
243
244   if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY) || gimple_nop_p (stmt))
245     return;
246
247   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
248     {
249       fprintf (dump_file, "marking necessary through ");
250       print_generic_expr (dump_file, op, 0);
251       fprintf (dump_file, " stmt ");
252       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
253     }
254
255   gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
256   if (bb_contains_live_stmts)
257     SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
258   VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
259 }
260
261
262 /* Mark STMT as necessary if it obviously is.  Add it to the worklist if
263    it can make other statements necessary.
264
265    If AGGRESSIVE is false, control statements are conservatively marked as
266    necessary.  */
267
268 static void
269 mark_stmt_if_obviously_necessary (gimple stmt, bool aggressive)
270 {
271   /* With non-call exceptions, we have to assume that all statements could
272      throw.  If a statement could throw, it can be deemed necessary.  */
273   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions
274       && !cfun->can_delete_dead_exceptions
275       && stmt_could_throw_p (stmt))
276     {
277       mark_stmt_necessary (stmt, true);
278       return;
279     }
280
281   /* Statements that are implicitly live.  Most function calls, asm
282      and return statements are required.  Labels and GIMPLE_BIND nodes
283      are kept because they are control flow, and we have no way of
284      knowing whether they can be removed.  DCE can eliminate all the
285      other statements in a block, and CFG can then remove the block
286      and labels.  */
287   switch (gimple_code (stmt))
288     {
289     case GIMPLE_PREDICT:
290     case GIMPLE_LABEL:
291       mark_stmt_necessary (stmt, false);
292       return;
293
294     case GIMPLE_ASM:
295     case GIMPLE_RESX:
296     case GIMPLE_RETURN:
297       mark_stmt_necessary (stmt, true);
298       return;
299
300     case GIMPLE_CALL:
301       {
302         tree callee = gimple_call_fndecl (stmt);
303         if (callee != NULL_TREE
304             && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
305           switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
306             {
307             case BUILT_IN_MALLOC:
308             case BUILT_IN_CALLOC:
309             case BUILT_IN_ALLOCA:
310             case BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN:
311               return;
312
313             default:;
314             }
315         /* Most, but not all function calls are required.  Function calls that
316            produce no result and have no side effects (i.e. const pure
317            functions) are unnecessary.  */
318         if (gimple_has_side_effects (stmt))
319           {
320             mark_stmt_necessary (stmt, true);
321             return;
322           }
323         if (!gimple_call_lhs (stmt))
324           return;
325         break;
326       }
327
328     case GIMPLE_DEBUG:
329       /* Debug temps without a value are not useful.  ??? If we could
330          easily locate the debug temp bind stmt for a use thereof,
331          would could refrain from marking all debug temps here, and
332          mark them only if they're used.  */
333       if (!gimple_debug_bind_p (stmt)
334           || gimple_debug_bind_has_value_p (stmt)
335           || TREE_CODE (gimple_debug_bind_get_var (stmt)) != DEBUG_EXPR_DECL)
336         mark_stmt_necessary (stmt, false);
337       return;
338
339     case GIMPLE_GOTO:
340       gcc_assert (!simple_goto_p (stmt));
341       mark_stmt_necessary (stmt, true);
342       return;
343
344     case GIMPLE_COND:
345       gcc_assert (EDGE_COUNT (gimple_bb (stmt)->succs) == 2);
346       /* Fall through.  */
347
348     case GIMPLE_SWITCH:
349       if (! aggressive)
350         mark_stmt_necessary (stmt, true);
351       break;
352
353     case GIMPLE_ASSIGN:
354       if (TREE_CODE (gimple_assign_lhs (stmt)) == SSA_NAME
355           && TREE_CLOBBER_P (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
356         return;
357       break;
358
359     default:
360       break;
361     }
362
363   /* If the statement has volatile operands, it needs to be preserved.
364      Same for statements that can alter control flow in unpredictable
365      ways.  */
366   if (gimple_has_volatile_ops (stmt) || is_ctrl_altering_stmt (stmt))
367     {
368       mark_stmt_necessary (stmt, true);
369       return;
370     }
371
372   if (stmt_may_clobber_global_p (stmt))
373     {
374       mark_stmt_necessary (stmt, true);
375       return;
376     }
377
378   return;
379 }
380
381
382 /* Mark the last statement of BB as necessary.  */
383
384 static void
385 mark_last_stmt_necessary (basic_block bb)
386 {
387   gimple stmt = last_stmt (bb);
388
389   SET_BIT (last_stmt_necessary, bb->index);
390   SET_BIT (bb_contains_live_stmts, bb->index);
391
392   /* We actually mark the statement only if it is a control statement.  */
393   if (stmt && is_ctrl_stmt (stmt))
394     mark_stmt_necessary (stmt, true);
395 }
396
397
398 /* Mark control dependent edges of BB as necessary.  We have to do this only
399    once for each basic block so we set the appropriate bit after we're done.
400
401    When IGNORE_SELF is true, ignore BB in the list of control dependences.  */
402
403 static void
404 mark_control_dependent_edges_necessary (basic_block bb, struct edge_list *el,
405                                         bool ignore_self)
406 {
407   bitmap_iterator bi;
408   unsigned edge_number;
409   bool skipped = false;
410
411   gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
412
413   if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
414     return;
415
416   EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT (bi, bb->index, edge_number)
417     {
418       basic_block cd_bb = INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_number);
419
420       if (ignore_self && cd_bb == bb)
421         {
422           skipped = true;
423           continue;
424         }
425
426       if (!TEST_BIT (last_stmt_necessary, cd_bb->index))
427         mark_last_stmt_necessary (cd_bb);
428     }
429
430   if (!skipped)
431     SET_BIT (visited_control_parents, bb->index);
432 }
433
434
435 /* Find obviously necessary statements.  These are things like most function
436    calls, and stores to file level variables.
437
438    If EL is NULL, control statements are conservatively marked as
439    necessary.  Otherwise it contains the list of edges used by control
440    dependence analysis.  */
441
442 static void
443 find_obviously_necessary_stmts (struct edge_list *el)
444 {
445   basic_block bb;
446   gimple_stmt_iterator gsi;
447   edge e;
448   gimple phi, stmt;
449   int flags;
450
451   FOR_EACH_BB (bb)
452     {
453       /* PHI nodes are never inherently necessary.  */
454       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
455         {
456           phi = gsi_stmt (gsi);
457           gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, false);
458         }
459
460       /* Check all statements in the block.  */
461       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
462         {
463           stmt = gsi_stmt (gsi);
464           gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, false);
465           mark_stmt_if_obviously_necessary (stmt, el != NULL);
466         }
467     }
468
469   /* Pure and const functions are finite and thus have no infinite loops in
470      them.  */
471   flags = flags_from_decl_or_type (current_function_decl);
472   if ((flags & (ECF_CONST|ECF_PURE)) && !(flags & ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE))
473     return;
474
475   /* Prevent the empty possibly infinite loops from being removed.  */
476   if (el)
477     {
478       loop_iterator li;
479       struct loop *loop;
480       scev_initialize ();
481       if (mark_irreducible_loops ())
482         FOR_EACH_BB (bb)
483           {
484             edge_iterator ei;
485             FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
486               if ((e->flags & EDGE_DFS_BACK)
487                   && (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP))
488                 {
489                   if (dump_file)
490                     fprintf (dump_file, "Marking back edge of irreducible loop %i->%i\n",
491                              e->src->index, e->dest->index);
492                   mark_control_dependent_edges_necessary (e->dest, el, false);
493                 }
494           }
495
496       FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
497         if (!finite_loop_p (loop))
498           {
499             if (dump_file)
500               fprintf (dump_file, "can not prove finiteness of loop %i\n", loop->num);
501             mark_control_dependent_edges_necessary (loop->latch, el, false);
502           }
503       scev_finalize ();
504     }
505 }
506
507
508 /* Return true if REF is based on an aliased base, otherwise false.  */
509
510 static bool
511 ref_may_be_aliased (tree ref)
512 {
513   gcc_assert (TREE_CODE (ref) != WITH_SIZE_EXPR);
514   while (handled_component_p (ref))
515     ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
516   if (TREE_CODE (ref) == MEM_REF
517       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (ref, 0)) == ADDR_EXPR)
518     ref = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (ref, 0), 0);
519   return !(DECL_P (ref)
520            && !may_be_aliased (ref));
521 }
522
523 static bitmap visited = NULL;
524 static unsigned int longest_chain = 0;
525 static unsigned int total_chain = 0;
526 static unsigned int nr_walks = 0;
527 static bool chain_ovfl = false;
528
529 /* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF,
530    which is based on a non-aliased decl, necessary.  It returns
531    true whenever the defining statement of the current VDEF is
532    a kill for REF, as no dominating may-defs are necessary for REF
533    anymore.  DATA points to the basic-block that contains the
534    stmt that refers to REF.  */
535
536 static bool
537 mark_aliased_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref, tree vdef, void *data)
538 {
539   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
540
541   /* All stmts we visit are necessary.  */
542   mark_operand_necessary (vdef);
543
544   /* If the stmt lhs kills ref, then we can stop walking.  */
545   if (gimple_has_lhs (def_stmt)
546       && TREE_CODE (gimple_get_lhs (def_stmt)) != SSA_NAME
547       /* The assignment is not necessarily carried out if it can throw
548          and we can catch it in the current function where we could inspect
549          the previous value.
550          ???  We only need to care about the RHS throwing.  For aggregate
551          assignments or similar calls and non-call exceptions the LHS
552          might throw as well.  */
553       && !stmt_can_throw_internal (def_stmt))
554     {
555       tree base, lhs = gimple_get_lhs (def_stmt);
556       HOST_WIDE_INT size, offset, max_size;
557       ao_ref_base (ref);
558       base = get_ref_base_and_extent (lhs, &offset, &size, &max_size);
559       /* We can get MEM[symbol: sZ, index: D.8862_1] here,
560          so base == refd->base does not always hold.  */
561       if (base == ref->base)
562         {
563           /* For a must-alias check we need to be able to constrain
564              the accesses properly.  */
565           if (size != -1 && size == max_size
566               && ref->max_size != -1)
567             {
568               if (offset <= ref->offset
569                   && offset + size >= ref->offset + ref->max_size)
570                 return true;
571             }
572           /* Or they need to be exactly the same.  */
573           else if (ref->ref
574                    /* Make sure there is no induction variable involved
575                       in the references (gcc.c-torture/execute/pr42142.c).
576                       The simplest way is to check if the kill dominates
577                       the use.  */
578                    && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, (basic_block) data,
579                                       gimple_bb (def_stmt))
580                    && operand_equal_p (ref->ref, lhs, 0))
581             return true;
582         }
583     }
584
585   /* Otherwise keep walking.  */
586   return false;
587 }
588
589 static void
590 mark_aliased_reaching_defs_necessary (gimple stmt, tree ref)
591 {
592   unsigned int chain;
593   ao_ref refd;
594   gcc_assert (!chain_ovfl);
595   ao_ref_init (&refd, ref);
596   chain = walk_aliased_vdefs (&refd, gimple_vuse (stmt),
597                               mark_aliased_reaching_defs_necessary_1,
598                               gimple_bb (stmt), NULL);
599   if (chain > longest_chain)
600     longest_chain = chain;
601   total_chain += chain;
602   nr_walks++;
603 }
604
605 /* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF, which
606    is not based on a non-aliased decl.  For simplicity we need to end
607    up marking all may-defs necessary that are not based on a non-aliased
608    decl.  The only job of this walker is to skip may-defs based on
609    a non-aliased decl.  */
610
611 static bool
612 mark_all_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref ATTRIBUTE_UNUSED,
613                                     tree vdef, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
614 {
615   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
616
617   /* We have to skip already visited (and thus necessary) statements
618      to make the chaining work after we dropped back to simple mode.  */
619   if (chain_ovfl
620       && TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (vdef)))
621     {
622       gcc_assert (gimple_nop_p (def_stmt)
623                   || gimple_plf (def_stmt, STMT_NECESSARY));
624       return false;
625     }
626
627   /* We want to skip stores to non-aliased variables.  */
628   if (!chain_ovfl
629       && gimple_assign_single_p (def_stmt))
630     {
631       tree lhs = gimple_assign_lhs (def_stmt);
632       if (!ref_may_be_aliased (lhs))
633         return false;
634     }
635
636   /* We want to skip statments that do not constitute stores but have
637      a virtual definition.  */
638   if (is_gimple_call (def_stmt))
639     {
640       tree callee = gimple_call_fndecl (def_stmt);
641       if (callee != NULL_TREE
642           && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL)
643         switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
644           {
645           case BUILT_IN_MALLOC:
646           case BUILT_IN_CALLOC:
647           case BUILT_IN_ALLOCA:
648           case BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN:
649           case BUILT_IN_FREE:
650             return false;
651
652           default:;
653           }
654     }
655
656   mark_operand_necessary (vdef);
657
658   return false;
659 }
660
661 static void
662 mark_all_reaching_defs_necessary (gimple stmt)
663 {
664   walk_aliased_vdefs (NULL, gimple_vuse (stmt),
665                       mark_all_reaching_defs_necessary_1, NULL, &visited);
666 }
667
668 /* Return true for PHI nodes with one or identical arguments
669    can be removed.  */
670 static bool
671 degenerate_phi_p (gimple phi)
672 {
673   unsigned int i;
674   tree op = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
675   for (i = 1; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
676     if (gimple_phi_arg_def (phi, i) != op)
677       return false;
678   return true;
679 }
680
681 /* Propagate necessity using the operands of necessary statements.
682    Process the uses on each statement in the worklist, and add all
683    feeding statements which contribute to the calculation of this
684    value to the worklist.
685
686    In conservative mode, EL is NULL.  */
687
688 static void
689 propagate_necessity (struct edge_list *el)
690 {
691   gimple stmt;
692   bool aggressive = (el ? true : false);
693
694   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
695     fprintf (dump_file, "\nProcessing worklist:\n");
696
697   while (VEC_length (gimple, worklist) > 0)
698     {
699       /* Take STMT from worklist.  */
700       stmt = VEC_pop (gimple, worklist);
701
702       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
703         {
704           fprintf (dump_file, "processing: ");
705           print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
706           fprintf (dump_file, "\n");
707         }
708
709       if (aggressive)
710         {
711           /* Mark the last statement of the basic blocks on which the block
712              containing STMT is control dependent, but only if we haven't
713              already done so.  */
714           basic_block bb = gimple_bb (stmt);
715           if (bb != ENTRY_BLOCK_PTR
716               && !TEST_BIT (visited_control_parents, bb->index))
717             mark_control_dependent_edges_necessary (bb, el, false);
718         }
719
720       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
721           /* We do not process virtual PHI nodes nor do we track their
722              necessity.  */
723           && !virtual_operand_p (gimple_phi_result (stmt)))
724         {
725           /* PHI nodes are somewhat special in that each PHI alternative has
726              data and control dependencies.  All the statements feeding the
727              PHI node's arguments are always necessary.  In aggressive mode,
728              we also consider the control dependent edges leading to the
729              predecessor block associated with each PHI alternative as
730              necessary.  */
731           size_t k;
732
733           for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
734             {
735               tree arg = PHI_ARG_DEF (stmt, k);
736               if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
737                 mark_operand_necessary (arg);
738             }
739
740           /* For PHI operands it matters from where the control flow arrives
741              to the BB.  Consider the following example:
742
743              a=exp1;
744              b=exp2;
745              if (test)
746                 ;
747              else
748                 ;
749              c=PHI(a,b)
750
751              We need to mark control dependence of the empty basic blocks, since they
752              contains computation of PHI operands.
753
754              Doing so is too restrictive in the case the predecestor block is in
755              the loop. Consider:
756
757               if (b)
758                 {
759                   int i;
760                   for (i = 0; i<1000; ++i)
761                     ;
762                   j = 0;
763                 }
764               return j;
765
766              There is PHI for J in the BB containing return statement.
767              In this case the control dependence of predecestor block (that is
768              within the empty loop) also contains the block determining number
769              of iterations of the block that would prevent removing of empty
770              loop in this case.
771
772              This scenario can be avoided by splitting critical edges.
773              To save the critical edge splitting pass we identify how the control
774              dependence would look like if the edge was split.
775
776              Consider the modified CFG created from current CFG by splitting
777              edge B->C.  In the postdominance tree of modified CFG, C' is
778              always child of C.  There are two cases how chlids of C' can look
779              like:
780
781                 1) C' is leaf
782
783                    In this case the only basic block C' is control dependent on is B.
784
785                 2) C' has single child that is B
786
787                    In this case control dependence of C' is same as control
788                    dependence of B in original CFG except for block B itself.
789                    (since C' postdominate B in modified CFG)
790
791              Now how to decide what case happens?  There are two basic options:
792
793                 a) C postdominate B.  Then C immediately postdominate B and
794                    case 2 happens iff there is no other way from B to C except
795                    the edge B->C.
796
797                    There is other way from B to C iff there is succesor of B that
798                    is not postdominated by B.  Testing this condition is somewhat
799                    expensive, because we need to iterate all succesors of B.
800                    We are safe to assume that this does not happen: we will mark B
801                    as needed when processing the other path from B to C that is
802                    conrol dependent on B and marking control dependencies of B
803                    itself is harmless because they will be processed anyway after
804                    processing control statement in B.
805
806                 b) C does not postdominate B.  Always case 1 happens since there is
807                    path from C to exit that does not go through B and thus also C'.  */
808
809           if (aggressive && !degenerate_phi_p (stmt))
810             {
811               for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
812                 {
813                   basic_block arg_bb = gimple_phi_arg_edge (stmt, k)->src;
814
815                   if (gimple_bb (stmt)
816                       != get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, arg_bb))
817                     {
818                       if (!TEST_BIT (last_stmt_necessary, arg_bb->index))
819                         mark_last_stmt_necessary (arg_bb);
820                     }
821                   else if (arg_bb != ENTRY_BLOCK_PTR
822                            && !TEST_BIT (visited_control_parents,
823                                          arg_bb->index))
824                     mark_control_dependent_edges_necessary (arg_bb, el, true);
825                 }
826             }
827         }
828       else
829         {
830           /* Propagate through the operands.  Examine all the USE, VUSE and
831              VDEF operands in this statement.  Mark all the statements
832              which feed this statement's uses as necessary.  */
833           ssa_op_iter iter;
834           tree use;
835
836           /* If this is a call to free which is directly fed by an
837              allocation function do not mark that necessary through
838              processing the argument.  */
839           if (gimple_call_builtin_p (stmt, BUILT_IN_FREE))
840             {
841               tree ptr = gimple_call_arg (stmt, 0);
842               gimple def_stmt;
843               tree def_callee;
844               /* If the pointer we free is defined by an allocation
845                  function do not add the call to the worklist.  */
846               if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
847                   && is_gimple_call (def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (ptr))
848                   && (def_callee = gimple_call_fndecl (def_stmt))
849                   && DECL_BUILT_IN_CLASS (def_callee) == BUILT_IN_NORMAL
850                   && (DECL_FUNCTION_CODE (def_callee) == BUILT_IN_MALLOC
851                       || DECL_FUNCTION_CODE (def_callee) == BUILT_IN_CALLOC))
852                 continue;
853             }
854
855           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
856             mark_operand_necessary (use);
857
858           use = gimple_vuse (stmt);
859           if (!use)
860             continue;
861
862           /* If we dropped to simple mode make all immediately
863              reachable definitions necessary.  */
864           if (chain_ovfl)
865             {
866               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
867               continue;
868             }
869
870           /* For statements that may load from memory (have a VUSE) we
871              have to mark all reaching (may-)definitions as necessary.
872              We partition this task into two cases:
873               1) explicit loads based on decls that are not aliased
874               2) implicit loads (like calls) and explicit loads not
875                  based on decls that are not aliased (like indirect
876                  references or loads from globals)
877              For 1) we mark all reaching may-defs as necessary, stopping
878              at dominating kills.  For 2) we want to mark all dominating
879              references necessary, but non-aliased ones which we handle
880              in 1).  By keeping a global visited bitmap for references
881              we walk for 2) we avoid quadratic behavior for those.  */
882
883           if (is_gimple_call (stmt))
884             {
885               tree callee = gimple_call_fndecl (stmt);
886               unsigned i;
887
888               /* Calls to functions that are merely acting as barriers
889                  or that only store to memory do not make any previous
890                  stores necessary.  */
891               if (callee != NULL_TREE
892                   && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
893                   && (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MEMSET
894                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MEMSET_CHK
895                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MALLOC
896                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_CALLOC
897                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_FREE
898                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_VA_END
899                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ALLOCA
900                       || (DECL_FUNCTION_CODE (callee)
901                           == BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN)
902                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_SAVE
903                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE
904                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ASSUME_ALIGNED))
905                 continue;
906
907               /* Calls implicitly load from memory, their arguments
908                  in addition may explicitly perform memory loads.  */
909               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
910               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
911                 {
912                   tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
913                   if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
914                       || is_gimple_min_invariant (arg))
915                     continue;
916                   if (TREE_CODE (arg) == WITH_SIZE_EXPR)
917                     arg = TREE_OPERAND (arg, 0);
918                   if (!ref_may_be_aliased (arg))
919                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, arg);
920                 }
921             }
922           else if (gimple_assign_single_p (stmt))
923             {
924               tree rhs;
925               /* If this is a load mark things necessary.  */
926               rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
927               if (TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
928                   && !is_gimple_min_invariant (rhs)
929                   && TREE_CODE (rhs) != CONSTRUCTOR)
930                 {
931                   if (!ref_may_be_aliased (rhs))
932                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
933                   else
934                     mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
935                 }
936             }
937           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_RETURN)
938             {
939               tree rhs = gimple_return_retval (stmt);
940               /* A return statement may perform a load.  */
941               if (rhs
942                   && TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
943                   && !is_gimple_min_invariant (rhs)
944                   && TREE_CODE (rhs) != CONSTRUCTOR)
945                 {
946                   if (!ref_may_be_aliased (rhs))
947                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
948                   else
949                     mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
950                 }
951             }
952           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
953             {
954               unsigned i;
955               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
956               /* Inputs may perform loads.  */
957               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); ++i)
958                 {
959                   tree op = TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
960                   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME
961                       && !is_gimple_min_invariant (op)
962                       && TREE_CODE (op) != CONSTRUCTOR
963                       && !ref_may_be_aliased (op))
964                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, op);
965                 }
966             }
967           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_TRANSACTION)
968             {
969               /* The beginning of a transaction is a memory barrier.  */
970               /* ??? If we were really cool, we'd only be a barrier
971                  for the memories touched within the transaction.  */
972               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
973             }
974           else
975             gcc_unreachable ();
976
977           /* If we over-used our alias oracle budget drop to simple
978              mode.  The cost metric allows quadratic behavior
979              (number of uses times number of may-defs queries) up to
980              a constant maximal number of queries and after that falls back to
981              super-linear complexity.  */
982           if (/* Constant but quadratic for small functions.  */
983               total_chain > 128 * 128
984               /* Linear in the number of may-defs.  */
985               && total_chain > 32 * longest_chain
986               /* Linear in the number of uses.  */
987               && total_chain > nr_walks * 32)
988             {
989               chain_ovfl = true;
990               if (visited)
991                 bitmap_clear (visited);
992             }
993         }
994     }
995 }
996
997 /* Replace all uses of NAME by underlying variable and mark it
998    for renaming.  This assumes the defining statement of NAME is
999    going to be removed.  */
1000
1001 void
1002 mark_virtual_operand_for_renaming (tree name)
1003 {
1004   tree name_var = SSA_NAME_VAR (name);
1005   bool used = false;
1006   imm_use_iterator iter;
1007   use_operand_p use_p;
1008   gimple stmt;
1009
1010   gcc_assert (VAR_DECL_IS_VIRTUAL_OPERAND (name_var));
1011   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, name)
1012     {
1013       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
1014         SET_USE (use_p, name_var);
1015       used = true;
1016     }
1017   if (used)
1018     mark_virtual_operands_for_renaming (cfun);
1019 }
1020
1021 /* Replace all uses of the virtual PHI result by its underlying variable
1022    and mark it for renaming.  This assumes the PHI node is going to be
1023    removed.  */
1024
1025 void
1026 mark_virtual_phi_result_for_renaming (gimple phi)
1027 {
1028   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1029     {
1030       fprintf (dump_file, "Marking result for renaming : ");
1031       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
1032       fprintf (dump_file, "\n");
1033     }
1034
1035   mark_virtual_operand_for_renaming (gimple_phi_result (phi));
1036 }
1037
1038
1039 /* Remove dead PHI nodes from block BB.  */
1040
1041 static bool
1042 remove_dead_phis (basic_block bb)
1043 {
1044   bool something_changed = false;
1045   gimple phi;
1046   gimple_stmt_iterator gsi;
1047
1048   for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi);)
1049     {
1050       stats.total_phis++;
1051       phi = gsi_stmt (gsi);
1052
1053       /* We do not track necessity of virtual PHI nodes.  Instead do
1054          very simple dead PHI removal here.  */
1055       if (virtual_operand_p (gimple_phi_result (phi)))
1056         {
1057           /* Virtual PHI nodes with one or identical arguments
1058              can be removed.  */
1059           if (degenerate_phi_p (phi))
1060             {
1061               tree vdef = gimple_phi_result (phi);
1062               tree vuse = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
1063
1064               use_operand_p use_p;
1065               imm_use_iterator iter;
1066               gimple use_stmt;
1067               FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, iter, vdef)
1068                 FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
1069                   SET_USE (use_p, vuse);
1070               if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vdef)
1071                   && TREE_CODE (vuse) == SSA_NAME)
1072                 SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vuse) = 1;
1073             }
1074           else
1075             gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, true);
1076         }
1077
1078       if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
1079         {
1080           something_changed = true;
1081           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1082             {
1083               fprintf (dump_file, "Deleting : ");
1084               print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
1085               fprintf (dump_file, "\n");
1086             }
1087
1088           remove_phi_node (&gsi, true);
1089           stats.removed_phis++;
1090           continue;
1091         }
1092
1093       gsi_next (&gsi);
1094     }
1095   return something_changed;
1096 }
1097
1098 /* Forward edge E to respective POST_DOM_BB and update PHIs.  */
1099
1100 static edge
1101 forward_edge_to_pdom (edge e, basic_block post_dom_bb)
1102 {
1103   gimple_stmt_iterator gsi;
1104   edge e2 = NULL;
1105   edge_iterator ei;
1106
1107   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1108     fprintf (dump_file, "Redirecting edge %i->%i to %i\n", e->src->index,
1109              e->dest->index, post_dom_bb->index);
1110
1111   e2 = redirect_edge_and_branch (e, post_dom_bb);
1112   cfg_altered = true;
1113
1114   /* If edge was already around, no updating is neccesary.  */
1115   if (e2 != e)
1116     return e2;
1117
1118   if (!gimple_seq_empty_p (phi_nodes (post_dom_bb)))
1119     {
1120       /* We are sure that for every live PHI we are seeing control dependent BB.
1121          This means that we can pick any edge to duplicate PHI args from.  */
1122       FOR_EACH_EDGE (e2, ei, post_dom_bb->preds)
1123         if (e2 != e)
1124           break;
1125       for (gsi = gsi_start_phis (post_dom_bb); !gsi_end_p (gsi);)
1126         {
1127           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
1128           tree op;
1129           source_location locus;
1130
1131           /* PHIs for virtuals have no control dependency relation on them.
1132              We are lost here and must force renaming of the symbol.  */
1133           if (virtual_operand_p (gimple_phi_result (phi)))
1134             {
1135               mark_virtual_phi_result_for_renaming (phi);
1136               remove_phi_node (&gsi, true);
1137               continue;
1138             }
1139
1140           /* Dead PHI do not imply control dependency.  */
1141           if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
1142             {
1143               gsi_next (&gsi);
1144               continue;
1145             }
1146
1147           op = gimple_phi_arg_def (phi, e2->dest_idx);
1148           locus = gimple_phi_arg_location (phi, e2->dest_idx);
1149           add_phi_arg (phi, op, e, locus);
1150           /* The resulting PHI if not dead can only be degenerate.  */
1151           gcc_assert (degenerate_phi_p (phi));
1152           gsi_next (&gsi);
1153         }
1154     }
1155   return e;
1156 }
1157
1158 /* Remove dead statement pointed to by iterator I.  Receives the basic block BB
1159    containing I so that we don't have to look it up.  */
1160
1161 static void
1162 remove_dead_stmt (gimple_stmt_iterator *i, basic_block bb)
1163 {
1164   gimple stmt = gsi_stmt (*i);
1165
1166   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1167     {
1168       fprintf (dump_file, "Deleting : ");
1169       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
1170       fprintf (dump_file, "\n");
1171     }
1172
1173   stats.removed++;
1174
1175   /* If we have determined that a conditional branch statement contributes
1176      nothing to the program, then we not only remove it, but we also change
1177      the flow graph so that the current block will simply fall-thru to its
1178      immediate post-dominator.  The blocks we are circumventing will be
1179      removed by cleanup_tree_cfg if this change in the flow graph makes them
1180      unreachable.  */
1181   if (is_ctrl_stmt (stmt))
1182     {
1183       basic_block post_dom_bb;
1184       edge e, e2;
1185       edge_iterator ei;
1186
1187       post_dom_bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, bb);
1188
1189       e = find_edge (bb, post_dom_bb);
1190
1191       /* If edge is already there, try to use it.  This avoids need to update
1192          PHI nodes.  Also watch for cases where post dominator does not exists
1193          or is exit block.  These can happen for infinite loops as we create
1194          fake edges in the dominator tree.  */
1195       if (e)
1196         ;
1197       else if (! post_dom_bb || post_dom_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
1198         e = EDGE_SUCC (bb, 0);
1199       else
1200         e = forward_edge_to_pdom (EDGE_SUCC (bb, 0), post_dom_bb);
1201       gcc_assert (e);
1202       e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
1203       e->count = bb->count;
1204
1205       /* The edge is no longer associated with a conditional, so it does
1206          not have TRUE/FALSE flags.  */
1207       e->flags &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
1208
1209       /* The lone outgoing edge from BB will be a fallthru edge.  */
1210       e->flags |= EDGE_FALLTHRU;
1211
1212       /* Remove the remaining outgoing edges.  */
1213       for (ei = ei_start (bb->succs); (e2 = ei_safe_edge (ei)); )
1214         if (e != e2)
1215           {
1216             cfg_altered = true;
1217             remove_edge (e2);
1218           }
1219         else
1220           ei_next (&ei);
1221     }
1222
1223   /* If this is a store into a variable that is being optimized away,
1224      add a debug bind stmt if possible.  */
1225   if (MAY_HAVE_DEBUG_STMTS
1226       && gimple_assign_single_p (stmt)
1227       && is_gimple_val (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
1228     {
1229       tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1230       if ((TREE_CODE (lhs) == VAR_DECL || TREE_CODE (lhs) == PARM_DECL)
1231           && !DECL_IGNORED_P (lhs)
1232           && is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lhs))
1233           && !is_global_var (lhs)
1234           && !DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (lhs))
1235         {
1236           tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1237           gimple note
1238             = gimple_build_debug_bind (lhs, unshare_expr (rhs), stmt);
1239           gsi_insert_after (i, note, GSI_SAME_STMT);
1240         }
1241     }
1242
1243   unlink_stmt_vdef (stmt);
1244   gsi_remove (i, true);
1245   release_defs (stmt);
1246 }
1247
1248 /* Eliminate unnecessary statements. Any instruction not marked as necessary
1249    contributes nothing to the program, and can be deleted.  */
1250
1251 static bool
1252 eliminate_unnecessary_stmts (void)
1253 {
1254   bool something_changed = false;
1255   basic_block bb;
1256   gimple_stmt_iterator gsi, psi;
1257   gimple stmt;
1258   tree call;
1259   VEC (basic_block, heap) *h;
1260
1261   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1262     fprintf (dump_file, "\nEliminating unnecessary statements:\n");
1263
1264   clear_special_calls ();
1265
1266   /* Walking basic blocks and statements in reverse order avoids
1267      releasing SSA names before any other DEFs that refer to them are
1268      released.  This helps avoid loss of debug information, as we get
1269      a chance to propagate all RHSs of removed SSAs into debug uses,
1270      rather than only the latest ones.  E.g., consider:
1271
1272      x_3 = y_1 + z_2;
1273      a_5 = x_3 - b_4;
1274      # DEBUG a => a_5
1275
1276      If we were to release x_3 before a_5, when we reached a_5 and
1277      tried to substitute it into the debug stmt, we'd see x_3 there,
1278      but x_3's DEF, type, etc would have already been disconnected.
1279      By going backwards, the debug stmt first changes to:
1280
1281      # DEBUG a => x_3 - b_4
1282
1283      and then to:
1284
1285      # DEBUG a => y_1 + z_2 - b_4
1286
1287      as desired.  */
1288   gcc_assert (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS));
1289   h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
1290
1291   while (VEC_length (basic_block, h))
1292     {
1293       bb = VEC_pop (basic_block, h);
1294
1295       /* Remove dead statements.  */
1296       for (gsi = gsi_last_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi = psi)
1297         {
1298           stmt = gsi_stmt (gsi);
1299
1300           psi = gsi;
1301           gsi_prev (&psi);
1302
1303           stats.total++;
1304
1305           /* We can mark a call to free as not necessary if the
1306              defining statement of its argument is an allocation
1307              function and that is not necessary itself.  */
1308           if (gimple_call_builtin_p (stmt, BUILT_IN_FREE))
1309             {
1310               tree ptr = gimple_call_arg (stmt, 0);
1311               tree callee2;
1312               gimple def_stmt;
1313               if (TREE_CODE (ptr) != SSA_NAME)
1314                 continue;
1315               def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (ptr);
1316               if (!is_gimple_call (def_stmt)
1317                   || gimple_plf (def_stmt, STMT_NECESSARY))
1318                 continue;
1319               callee2 = gimple_call_fndecl (def_stmt);
1320               if (callee2 == NULL_TREE
1321                   || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee2) != BUILT_IN_NORMAL
1322                   || (DECL_FUNCTION_CODE (callee2) != BUILT_IN_MALLOC
1323                       && DECL_FUNCTION_CODE (callee2) != BUILT_IN_CALLOC))
1324                 continue;
1325               gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, false);
1326             }
1327
1328           /* If GSI is not necessary then remove it.  */
1329           if (!gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
1330             {
1331               if (!is_gimple_debug (stmt))
1332                 something_changed = true;
1333               remove_dead_stmt (&gsi, bb);
1334             }
1335           else if (is_gimple_call (stmt))
1336             {
1337               tree name = gimple_call_lhs (stmt);
1338
1339               notice_special_calls (stmt);
1340
1341               /* When LHS of var = call (); is dead, simplify it into
1342                  call (); saving one operand.  */
1343               if (name
1344                   && TREE_CODE (name) == SSA_NAME
1345                   && !TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (name))
1346                   /* Avoid doing so for allocation calls which we
1347                      did not mark as necessary, it will confuse the
1348                      special logic we apply to malloc/free pair removal.  */
1349                   && (!(call = gimple_call_fndecl (stmt))
1350                       || DECL_BUILT_IN_CLASS (call) != BUILT_IN_NORMAL
1351                       || (DECL_FUNCTION_CODE (call) != BUILT_IN_MALLOC
1352                           && DECL_FUNCTION_CODE (call) != BUILT_IN_CALLOC
1353                           && DECL_FUNCTION_CODE (call) != BUILT_IN_ALLOCA
1354                           && (DECL_FUNCTION_CODE (call)
1355                               != BUILT_IN_ALLOCA_WITH_ALIGN))))
1356                 {
1357                   something_changed = true;
1358                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1359                     {
1360                       fprintf (dump_file, "Deleting LHS of call: ");
1361                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
1362                       fprintf (dump_file, "\n");
1363                     }
1364
1365                   gimple_call_set_lhs (stmt, NULL_TREE);
1366                   maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt);
1367                   update_stmt (stmt);
1368                   release_ssa_name (name);
1369                 }
1370             }
1371         }
1372     }
1373
1374   VEC_free (basic_block, heap, h);
1375
1376   /* Since we don't track liveness of virtual PHI nodes, it is possible that we
1377      rendered some PHI nodes unreachable while they are still in use.
1378      Mark them for renaming.  */
1379   if (cfg_altered)
1380     {
1381       basic_block prev_bb;
1382
1383       find_unreachable_blocks ();
1384
1385       /* Delete all unreachable basic blocks in reverse dominator order.  */
1386       for (bb = EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb; bb != ENTRY_BLOCK_PTR; bb = prev_bb)
1387         {
1388           prev_bb = bb->prev_bb;
1389
1390           if (!TEST_BIT (bb_contains_live_stmts, bb->index)
1391               || !(bb->flags & BB_REACHABLE))
1392             {
1393               for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1394                 if (virtual_operand_p (gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi))))
1395                   {
1396                     bool found = false;
1397                     imm_use_iterator iter;
1398
1399                     FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi)))
1400                       {
1401                         if (!(gimple_bb (stmt)->flags & BB_REACHABLE))
1402                           continue;
1403                         if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
1404                             || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
1405                           {
1406                             found = true;
1407                             BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (iter);
1408                           }
1409                       }
1410                     if (found)
1411                       mark_virtual_phi_result_for_renaming (gsi_stmt (gsi));
1412                   }
1413
1414               if (!(bb->flags & BB_REACHABLE))
1415                 {
1416                   /* Speed up the removal of blocks that don't
1417                      dominate others.  Walking backwards, this should
1418                      be the common case.  ??? Do we need to recompute
1419                      dominators because of cfg_altered?  */
1420                   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS
1421                       || !first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb))
1422                     delete_basic_block (bb);
1423                   else
1424                     {
1425                       h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, bb);
1426
1427                       while (VEC_length (basic_block, h))
1428                         {
1429                           bb = VEC_pop (basic_block, h);
1430                           prev_bb = bb->prev_bb;
1431                           /* Rearrangements to the CFG may have failed
1432                              to update the dominators tree, so that
1433                              formerly-dominated blocks are now
1434                              otherwise reachable.  */
1435                           if (!!(bb->flags & BB_REACHABLE))
1436                             continue;
1437                           delete_basic_block (bb);
1438                         }
1439
1440                       VEC_free (basic_block, heap, h);
1441                     }
1442                 }
1443             }
1444         }
1445     }
1446   FOR_EACH_BB (bb)
1447     {
1448       /* Remove dead PHI nodes.  */
1449       something_changed |= remove_dead_phis (bb);
1450     }
1451
1452   return something_changed;
1453 }
1454
1455
1456 /* Print out removed statement statistics.  */
1457
1458 static void
1459 print_stats (void)
1460 {
1461   float percg;
1462
1463   percg = ((float) stats.removed / (float) stats.total) * 100;
1464   fprintf (dump_file, "Removed %d of %d statements (%d%%)\n",
1465            stats.removed, stats.total, (int) percg);
1466
1467   if (stats.total_phis == 0)
1468     percg = 0;
1469   else
1470     percg = ((float) stats.removed_phis / (float) stats.total_phis) * 100;
1471
1472   fprintf (dump_file, "Removed %d of %d PHI nodes (%d%%)\n",
1473            stats.removed_phis, stats.total_phis, (int) percg);
1474 }
1475
1476 /* Initialization for this pass.  Set up the used data structures.  */
1477
1478 static void
1479 tree_dce_init (bool aggressive)
1480 {
1481   memset ((void *) &stats, 0, sizeof (stats));
1482
1483   if (aggressive)
1484     {
1485       int i;
1486
1487       control_dependence_map = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
1488       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
1489         control_dependence_map[i] = BITMAP_ALLOC (NULL);
1490
1491       last_stmt_necessary = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1492       sbitmap_zero (last_stmt_necessary);
1493       bb_contains_live_stmts = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1494       sbitmap_zero (bb_contains_live_stmts);
1495     }
1496
1497   processed = sbitmap_alloc (num_ssa_names + 1);
1498   sbitmap_zero (processed);
1499
1500   worklist = VEC_alloc (gimple, heap, 64);
1501   cfg_altered = false;
1502 }
1503
1504 /* Cleanup after this pass.  */
1505
1506 static void
1507 tree_dce_done (bool aggressive)
1508 {
1509   if (aggressive)
1510     {
1511       int i;
1512
1513       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
1514         BITMAP_FREE (control_dependence_map[i]);
1515       free (control_dependence_map);
1516
1517       sbitmap_free (visited_control_parents);
1518       sbitmap_free (last_stmt_necessary);
1519       sbitmap_free (bb_contains_live_stmts);
1520       bb_contains_live_stmts = NULL;
1521     }
1522
1523   sbitmap_free (processed);
1524
1525   VEC_free (gimple, heap, worklist);
1526 }
1527
1528 /* Main routine to eliminate dead code.
1529
1530    AGGRESSIVE controls the aggressiveness of the algorithm.
1531    In conservative mode, we ignore control dependence and simply declare
1532    all but the most trivially dead branches necessary.  This mode is fast.
1533    In aggressive mode, control dependences are taken into account, which
1534    results in more dead code elimination, but at the cost of some time.
1535
1536    FIXME: Aggressive mode before PRE doesn't work currently because
1537           the dominance info is not invalidated after DCE1.  This is
1538           not an issue right now because we only run aggressive DCE
1539           as the last tree SSA pass, but keep this in mind when you
1540           start experimenting with pass ordering.  */
1541
1542 static unsigned int
1543 perform_tree_ssa_dce (bool aggressive)
1544 {
1545   struct edge_list *el = NULL;
1546   bool something_changed = 0;
1547
1548   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1549
1550   /* Preheaders are needed for SCEV to work.
1551      Simple lateches and recorded exits improve chances that loop will
1552      proved to be finite in testcases such as in loop-15.c and loop-24.c  */
1553   if (aggressive)
1554     loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL
1555                          | LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
1556
1557   tree_dce_init (aggressive);
1558
1559   if (aggressive)
1560     {
1561       /* Compute control dependence.  */
1562       timevar_push (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
1563       calculate_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1564       el = create_edge_list ();
1565       find_all_control_dependences (el);
1566       timevar_pop (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
1567
1568       visited_control_parents = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1569       sbitmap_zero (visited_control_parents);
1570
1571       mark_dfs_back_edges ();
1572     }
1573
1574   find_obviously_necessary_stmts (el);
1575
1576   if (aggressive)
1577     loop_optimizer_finalize ();
1578
1579   longest_chain = 0;
1580   total_chain = 0;
1581   nr_walks = 0;
1582   chain_ovfl = false;
1583   visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1584   propagate_necessity (el);
1585   BITMAP_FREE (visited);
1586
1587   something_changed |= eliminate_unnecessary_stmts ();
1588   something_changed |= cfg_altered;
1589
1590   /* We do not update postdominators, so free them unconditionally.  */
1591   free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1592
1593   /* If we removed paths in the CFG, then we need to update
1594      dominators as well.  I haven't investigated the possibility
1595      of incrementally updating dominators.  */
1596   if (cfg_altered)
1597     free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1598
1599   statistics_counter_event (cfun, "Statements deleted", stats.removed);
1600   statistics_counter_event (cfun, "PHI nodes deleted", stats.removed_phis);
1601
1602   /* Debugging dumps.  */
1603   if (dump_file && (dump_flags & (TDF_STATS|TDF_DETAILS)))
1604     print_stats ();
1605
1606   tree_dce_done (aggressive);
1607
1608   free_edge_list (el);
1609
1610   if (something_changed)
1611     return (TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg | TODO_ggc_collect
1612             | TODO_remove_unused_locals);
1613   else
1614     return 0;
1615 }
1616
1617 /* Pass entry points.  */
1618 static unsigned int
1619 tree_ssa_dce (void)
1620 {
1621   return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
1622 }
1623
1624 static unsigned int
1625 tree_ssa_dce_loop (void)
1626 {
1627   unsigned int todo;
1628   todo = perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
1629   if (todo)
1630     {
1631       free_numbers_of_iterations_estimates ();
1632       scev_reset ();
1633     }
1634   return todo;
1635 }
1636
1637 static unsigned int
1638 tree_ssa_cd_dce (void)
1639 {
1640   return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/optimize >= 2);
1641 }
1642
1643 static bool
1644 gate_dce (void)
1645 {
1646   return flag_tree_dce != 0;
1647 }
1648
1649 struct gimple_opt_pass pass_dce =
1650 {
1651  {
1652   GIMPLE_PASS,
1653   "dce",                                /* name */
1654   gate_dce,                             /* gate */
1655   tree_ssa_dce,                         /* execute */
1656   NULL,                                 /* sub */
1657   NULL,                                 /* next */
1658   0,                                    /* static_pass_number */
1659   TV_TREE_DCE,                          /* tv_id */
1660   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1661   0,                                    /* properties_provided */
1662   0,                                    /* properties_destroyed */
1663   0,                                    /* todo_flags_start */
1664   TODO_verify_ssa                       /* todo_flags_finish */
1665  }
1666 };
1667
1668 struct gimple_opt_pass pass_dce_loop =
1669 {
1670  {
1671   GIMPLE_PASS,
1672   "dceloop",                            /* name */
1673   gate_dce,                             /* gate */
1674   tree_ssa_dce_loop,                    /* execute */
1675   NULL,                                 /* sub */
1676   NULL,                                 /* next */
1677   0,                                    /* static_pass_number */
1678   TV_TREE_DCE,                          /* tv_id */
1679   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1680   0,                                    /* properties_provided */
1681   0,                                    /* properties_destroyed */
1682   0,                                    /* todo_flags_start */
1683   TODO_verify_ssa                       /* todo_flags_finish */
1684  }
1685 };
1686
1687 struct gimple_opt_pass pass_cd_dce =
1688 {
1689  {
1690   GIMPLE_PASS,
1691   "cddce",                              /* name */
1692   gate_dce,                             /* gate */
1693   tree_ssa_cd_dce,                      /* execute */
1694   NULL,                                 /* sub */
1695   NULL,                                 /* next */
1696   0,                                    /* static_pass_number */
1697   TV_TREE_CD_DCE,                       /* tv_id */
1698   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1699   0,                                    /* properties_provided */
1700   0,                                    /* properties_destroyed */
1701   0,                                    /* todo_flags_start */
1702   TODO_verify_ssa
1703   | TODO_verify_flow                    /* todo_flags_finish */
1704  }
1705 };