gcc/tree-ssa-dom.c

   1 /* SSA Dominator optimizations for trees
   2    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
   3    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
   8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  10 any later version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
  13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15 GNU General Public License for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
  19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
  20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  21
  22 #include "config.h"
  23 #include "system.h"
  24 #include "coretypes.h"
  25 #include "tm.h"
  26 #include "tree.h"
  27 #include "flags.h"
  28 #include "rtl.h"
  29 #include "tm_p.h"
  30 #include "ggc.h"
  31 #include "basic-block.h"
  32 #include "output.h"
  33 #include "errors.h"
  34 #include "expr.h"
  35 #include "function.h"
  36 #include "diagnostic.h"
  37 #include "timevar.h"
  38 #include "tree-dump.h"
  39 #include "tree-flow.h"
  40 #include "domwalk.h"
  41 #include "real.h"
  42 #include "tree-pass.h"
  43 #include "tree-ssa-propagate.h"
  44 #include "langhooks.h"
  45
  46 /* This file implements optimizations on the dominator tree.  */
  47
  48 /* Hash table with expressions made available during the renaming process.
  49    When an assignment of the form X_i = EXPR is found, the statement is
  50    stored in this table.  If the same expression EXPR is later found on the
  51    RHS of another statement, it is replaced with X_i (thus performing
  52    global redundancy elimination).  Similarly as we pass through conditionals
  53    we record the conditional itself as having either a true or false value
  54    in this table.  */
  55 static htab_t avail_exprs;
  56
  57 /* Stack of available expressions in AVAIL_EXPRs.  Each block pushes any
  58    expressions it enters into the hash table along with a marker entry
  59    (null).  When we finish processing the block, we pop off entries and
  60    remove the expressions from the global hash table until we hit the
  61    marker.  */
  62 static varray_type avail_exprs_stack;
  63
  64 /* Stack of trees used to restore the global currdefs to its original
  65    state after completing optimization of a block and its dominator children.
  66
  67    An SSA_NAME indicates that the current definition of the underlying
  68    variable should be set to the given SSA_NAME.
  69
  70    A _DECL node indicates that the underlying variable has no current
  71    definition.
  72
  73    A NULL node is used to mark the last node associated with the
  74    current block.  */
  75 varray_type block_defs_stack;
  76
  77 /* Stack of statements we need to rescan during finalization for newly
  78    exposed variables.
  79
  80    Statement rescanning must occur after the current block's available
  81    expressions are removed from AVAIL_EXPRS.  Else we may change the
  82    hash code for an expression and be unable to find/remove it from
  83    AVAIL_EXPRS.  */
  84 varray_type stmts_to_rescan;
  85
  86 /* Structure for entries in the expression hash table.
  87
  88    This requires more memory for the hash table entries, but allows us
  89    to avoid creating silly tree nodes and annotations for conditionals,
  90    eliminates 2 global hash tables and two block local varrays.
  91
  92    It also allows us to reduce the number of hash table lookups we
  93    have to perform in lookup_avail_expr and finally it allows us to
  94    significantly reduce the number of calls into the hashing routine
  95    itself.  */
  96
  97 struct expr_hash_elt
  98 {
  99   /* The value (lhs) of this expression.  */
 100   tree lhs;
 101
 102   /* The expression (rhs) we want to record.  */
 103   tree rhs;
 104
 105   /* The annotation if this element corresponds to a statement.  */
 106   stmt_ann_t ann;
 107
 108   /* The hash value for RHS/ann.  */
 109   hashval_t hash;
 110 };
 111
 112 /* Table of constant values and copies indexed by SSA name.  When the
 113    renaming pass finds an assignment of a constant (X_i = C) or a copy
 114    assignment from another SSA variable (X_i = Y_j), it creates a mapping
 115    between X_i and the RHS in this table.  This mapping is used later on,
 116    when renaming uses of X_i.  If an assignment to X_i is found in this
 117    table, instead of using X_i, we use the RHS of the statement stored in
 118    this table (thus performing very simplistic copy and constant
 119    propagation).  */
 120 static varray_type const_and_copies;
 121
 122 /* Stack of dest,src pairs that need to be restored during finalization.
 123
 124    A NULL entry is used to mark the end of pairs which need to be
 125    restored during finalization of this block.  */
 126 static varray_type const_and_copies_stack;
 127
 128 /* Bitmap of SSA_NAMEs known to have a nonzero value, even if we do not
 129    know their exact value.  */
 130 static bitmap nonzero_vars;
 131
 132 /* Stack of SSA_NAMEs which need their NONZERO_VARS property cleared
 133    when the current block is finalized.
 134
 135    A NULL entry is used to mark the end of names needing their
 136    entry in NONZERO_VARS cleared during finalization of this block.  */
 137 static varray_type nonzero_vars_stack;
 138
 139 /* Track whether or not we have changed the control flow graph.  */
 140 static bool cfg_altered;
 141
 142 /* Bitmap of blocks that have had EH statements cleaned.  We should
 143    remove their dead edges eventually.  */
 144 static bitmap need_eh_cleanup;
 145
 146 /* Statistics for dominator optimizations.  */
 147 struct opt_stats_d
 148 {
 149   long num_stmts;
 150   long num_exprs_considered;
 151   long num_re;
 152 };
 153
 154 /* Value range propagation record.  Each time we encounter a conditional
 155    of the form SSA_NAME COND CONST we create a new vrp_element to record
 156    how the condition affects the possible values SSA_NAME may have.
 157
 158    Each record contains the condition tested (COND), and the the range of
 159    values the variable may legitimately have if COND is true.  Note the
 160    range of values may be a smaller range than COND specifies if we have
 161    recorded other ranges for this variable.  Each record also contains the
 162    block in which the range was recorded for invalidation purposes.
 163
 164    Note that the current known range is computed lazily.  This allows us
 165    to avoid the overhead of computing ranges which are never queried.
 166
 167    When we encounter a conditional, we look for records which constrain
 168    the SSA_NAME used in the condition.  In some cases those records allow
 169    us to determine the condition's result at compile time.  In other cases
 170    they may allow us to simplify the condition.
 171
 172    We also use value ranges to do things like transform signed div/mod
 173    operations into unsigned div/mod or to simplify ABS_EXPRs.
 174
 175    Simple experiments have shown these optimizations to not be all that
 176    useful on switch statements (much to my surprise).  So switch statement
 177    optimizations are not performed.
 178
 179    Note carefully we do not propagate information through each statement
 180    in the block.  i.e., if we know variable X has a value defined of
 181    [0, 25] and we encounter Y = X + 1, we do not track a value range
 182    for Y (which would be [1, 26] if we cared).  Similarly we do not
 183    constrain values as we encounter narrowing typecasts, etc.  */
 184
 185 struct vrp_element
 186 {
 187   /* The highest and lowest values the variable in COND may contain when
 188      COND is true.  Note this may not necessarily be the same values
 189      tested by COND if the same variable was used in earlier conditionals.
 190
 191      Note this is computed lazily and thus can be NULL indicating that
 192      the values have not been computed yet.  */
 193   tree low;
 194   tree high;
 195
 196   /* The actual conditional we recorded.  This is needed since we compute
 197      ranges lazily.  */
 198   tree cond;
 199
 200   /* The basic block where this record was created.  We use this to determine
 201      when to remove records.  */
 202   basic_block bb;
 203 };
 204
 205 static struct opt_stats_d opt_stats;
 206
 207 /* A virtual array holding value range records for the variable identified
 208    by the index, SSA_VERSION.  */
 209 static varray_type vrp_data;
 210
 211 /* Array of variables which have their values constrained by operations
 212    in this basic block.  We use this during finalization to know
 213    which variables need their VRP data updated.  */
 214
 215 /* Stack of SSA_NAMEs which had their values constrainted by operations
 216    in this basic block.  During finalization of this block we use this
 217    list to determine which variables need their VRP data updated.
 218
 219    A NULL entry marks the end of the SSA_NAMEs associated with this block.  */
 220 static varray_type vrp_variables_stack;
 221
 222 struct eq_expr_value
 223 {
 224   tree src;
 225   tree dst;
 226 };
 227
 228 /* Local functions.  */
 229 static void optimize_stmt (struct dom_walk_data *,
 230                            basic_block bb,
 231                            block_stmt_iterator);
 232 static inline tree get_value_for (tree, varray_type table);
 233 static inline void set_value_for (tree, tree, varray_type table);
 234 static tree lookup_avail_expr (tree, bool);
 235 static struct eq_expr_value get_eq_expr_value (tree, int, basic_block);
 236 static hashval_t avail_expr_hash (const void *);
 237 static hashval_t real_avail_expr_hash (const void *);
 238 static int avail_expr_eq (const void *, const void *);
 239 static void htab_statistics (FILE *, htab_t);
 240 static void record_cond (tree, tree);
 241 static void record_dominating_conditions (tree);
 242 static void record_const_or_copy (tree, tree);
 243 static void record_equality (tree, tree);
 244 static tree update_rhs_and_lookup_avail_expr (tree, tree, bool);
 245 static tree simplify_rhs_and_lookup_avail_expr (struct dom_walk_data *,
 246                                                 tree, int);
 247 static tree simplify_cond_and_lookup_avail_expr (tree, stmt_ann_t, int);
 248 static tree simplify_switch_and_lookup_avail_expr (tree, int);
 249 static tree find_equivalent_equality_comparison (tree);
 250 static void record_range (tree, basic_block);
 251 static bool extract_range_from_cond (tree, tree *, tree *, int *);
 252 static void record_equivalences_from_phis (struct dom_walk_data *, basic_block);
 253 static void record_equivalences_from_incoming_edge (struct dom_walk_data *,
 254                                                     basic_block);
 255 static bool eliminate_redundant_computations (struct dom_walk_data *,
 256                                               tree, stmt_ann_t);
 257 static void record_equivalences_from_stmt (tree, int, stmt_ann_t);
 258 static void thread_across_edge (struct dom_walk_data *, edge);
 259 static void dom_opt_finalize_block (struct dom_walk_data *, basic_block);
 260 static void dom_opt_initialize_block (struct dom_walk_data *, basic_block);
 261 static void cprop_into_phis (struct dom_walk_data *, basic_block);
 262 static void remove_local_expressions_from_table (void);
 263 static void restore_vars_to_original_value (void);
 264 static void restore_currdefs_to_original_value (void);
 265 static void register_definitions_for_stmt (tree);
 266 static edge single_incoming_edge_ignoring_loop_edges (basic_block);
 267 static void restore_nonzero_vars_to_original_value (void);
 268
 269 /* Local version of fold that doesn't introduce cruft.  */
 270
 271 static tree
 272 local_fold (tree t)
 273 {
 274   t = fold (t);
 275
 276   /* Strip away useless type conversions.  Both the NON_LVALUE_EXPR that
 277      may have been added by fold, and "useless" type conversions that might
 278      now be apparent due to propagation.  */
 279   STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (t);
 280
 281   return t;
 282 }
 283
 284 /* Return the value associated with variable VAR in TABLE.  */
 285
 286 static inline tree
 287 get_value_for (tree var, varray_type table)
 288 {
 289   return VARRAY_TREE (table, SSA_NAME_VERSION (var));
 290 }
 291
 292 /* Associate VALUE to variable VAR in TABLE.  */
 293
 294 static inline void
 295 set_value_for (tree var, tree value, varray_type table)
 296 {
 297   VARRAY_TREE (table, SSA_NAME_VERSION (var)) = value;
 298 }
 299
 300 /* Jump threading, redundancy elimination and const/copy propagation.
 301
 302    This pass may expose new symbols that need to be renamed into SSA.  For
 303    every new symbol exposed, its corresponding bit will be set in
 304    VARS_TO_RENAME.  */
 305
 306 static void
 307 tree_ssa_dominator_optimize (void)
 308 {
 309   struct dom_walk_data walk_data;
 310   unsigned int i;
 311
 312   for (i = 0; i < num_referenced_vars; i++)
 313     var_ann (referenced_var (i))->current_def = NULL;
 314
 315   /* Mark loop edges so we avoid threading across loop boundaries.
 316      This may result in transforming natural loop into irreducible
 317      region.  */
 318   mark_dfs_back_edges ();
 319
 320   /* Create our hash tables.  */
 321   avail_exprs = htab_create (1024, real_avail_expr_hash, avail_expr_eq, free);
 322   VARRAY_TREE_INIT (avail_exprs_stack, 20, "Available expression stack");
 323   VARRAY_TREE_INIT (block_defs_stack, 20, "Block DEFS stack");
 324   VARRAY_TREE_INIT (const_and_copies, num_ssa_names, "const_and_copies");
 325   VARRAY_TREE_INIT (const_and_copies_stack, 20, "Block const_and_copies stack");
 326   VARRAY_TREE_INIT (nonzero_vars_stack, 20, "Block nonzero_vars stack");
 327   VARRAY_TREE_INIT (vrp_variables_stack, 20, "Block vrp_variables stack");
 328   nonzero_vars = BITMAP_XMALLOC ();
 329   VARRAY_GENERIC_PTR_INIT (vrp_data, num_ssa_names, "vrp_data");
 330   need_eh_cleanup = BITMAP_XMALLOC ();
 331   VARRAY_TREE_INIT (stmts_to_rescan, 20, "Statements to rescan");
 332
 333   /* Setup callbacks for the generic dominator tree walker.  */
 334   walk_data.walk_stmts_backward = false;
 335   walk_data.dom_direction = CDI_DOMINATORS;
 336   walk_data.initialize_block_local_data = NULL;
 337   walk_data.before_dom_children_before_stmts = dom_opt_initialize_block;
 338   walk_data.before_dom_children_walk_stmts = optimize_stmt;
 339   walk_data.before_dom_children_after_stmts = cprop_into_phis;
 340   walk_data.after_dom_children_before_stmts = NULL;
 341   walk_data.after_dom_children_walk_stmts = NULL;
 342   walk_data.after_dom_children_after_stmts = dom_opt_finalize_block;
 343   /* Right now we only attach a dummy COND_EXPR to the global data pointer.
 344      When we attach more stuff we'll need to fill this out with a real
 345      structure.  */
 346   walk_data.global_data = NULL;
 347   walk_data.block_local_data_size = 0;
 348
 349   /* Now initialize the dominator walker.  */
 350   init_walk_dominator_tree (&walk_data);
 351
 352   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
 353
 354   /* If we prove certain blocks are unreachable, then we want to
 355      repeat the dominator optimization process as PHI nodes may
 356      have turned into copies which allows better propagation of
 357      values.  So we repeat until we do not identify any new unreachable
 358      blocks.  */
 359   do
 360     {
 361       /* Optimize the dominator tree.  */
 362       cfg_altered = false;
 363
 364       /* Recursively walk the dominator tree optimizing statements.  */
 365       walk_dominator_tree (&walk_data, ENTRY_BLOCK_PTR);
 366
 367       /* If we exposed any new variables, go ahead and put them into
 368          SSA form now, before we handle jump threading.  This simplifies
 369          interactions between rewriting of _DECL nodes into SSA form
 370          and rewriting SSA_NAME nodes into SSA form after block
 371          duplication and CFG manipulation.  */
 372       if (bitmap_first_set_bit (vars_to_rename) >= 0)
 373         {
 374           rewrite_into_ssa (false);
 375           bitmap_clear (vars_to_rename);
 376         }
 377
 378       /* Thread jumps, creating duplicate blocks as needed.  */
 379       cfg_altered = thread_through_all_blocks ();
 380
 381       /* Removal of statements may make some EH edges dead.  Purge
 382          such edges from the CFG as needed.  */
 383       if (bitmap_first_set_bit (need_eh_cleanup) >= 0)
 384         {
 385           cfg_altered |= tree_purge_all_dead_eh_edges (need_eh_cleanup);
 386           bitmap_zero (need_eh_cleanup);
 387         }
 388
 389       free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
 390       cfg_altered = cleanup_tree_cfg ();
 391       calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
 392
 393       rewrite_ssa_into_ssa ();
 394
 395       if (VARRAY_ACTIVE_SIZE (const_and_copies) <= num_ssa_names)
 396         {
 397           VARRAY_GROW (const_and_copies, num_ssa_names);
 398           VARRAY_GROW (vrp_data, num_ssa_names);
 399         }
 400
 401       /* Reinitialize the various tables.  */
 402       bitmap_clear (nonzero_vars);
 403       htab_empty (avail_exprs);
 404       VARRAY_CLEAR (const_and_copies);
 405       VARRAY_CLEAR (vrp_data);
 406
 407       for (i = 0; i < num_referenced_vars; i++)
 408         var_ann (referenced_var (i))->current_def = NULL;
 409     }
 410   while (cfg_altered);
 411
 412   /* Debugging dumps.  */
 413   if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
 414     dump_dominator_optimization_stats (dump_file);
 415
 416   /* We emptied the hash table earlier, now delete it completely.  */
 417   htab_delete (avail_exprs);
 418
 419   /* It is not necessary to clear CURRDEFS, REDIRECTION_EDGES, VRP_DATA,
 420      CONST_AND_COPIES, and NONZERO_VARS as they all get cleared at the bottom
 421      of the do-while loop above.  */
 422
 423   /* And finalize the dominator walker.  */
 424   fini_walk_dominator_tree (&walk_data);
 425
 426   /* Free nonzero_vars.   */
 427   BITMAP_XFREE (nonzero_vars);
 428   BITMAP_XFREE (need_eh_cleanup);
 429 }
 430
 431 static bool
 432 gate_dominator (void)
 433 {
 434   return flag_tree_dom != 0;
 435 }
 436
 437 struct tree_opt_pass pass_dominator =
 438 {
 439   "dom",                                /* name */
 440   gate_dominator,                       /* gate */
 441   tree_ssa_dominator_optimize,          /* execute */
 442   NULL,                                 /* sub */
 443   NULL,                                 /* next */
 444   0,                                    /* static_pass_number */
 445   TV_TREE_SSA_DOMINATOR_OPTS,           /* tv_id */
 446   PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,     /* properties_required */
 447   0,                                    /* properties_provided */
 448   0,                                    /* properties_destroyed */
 449   0,                                    /* todo_flags_start */
 450   TODO_dump_func | TODO_rename_vars
 451     | TODO_verify_ssa,                  /* todo_flags_finish */
 452   0                                     /* letter */
 453 };
 454
 455
 456 /* We are exiting BB, see if the target block begins with a conditional
 457    jump which has a known value when reached via BB.  */
 458
 459 static void
 460 thread_across_edge (struct dom_walk_data *walk_data, edge e)
 461 {
 462   block_stmt_iterator bsi;
 463   tree stmt = NULL;
 464   tree phi;
 465
 466   /* Each PHI creates a temporary equivalence, record them.  */
 467   for (phi = phi_nodes (e->dest); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
 468     {
 469       tree src = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, e);
 470       tree dst = PHI_RESULT (phi);
 471       record_const_or_copy (dst, src);
 472       register_new_def (dst, &block_defs_stack);
 473     }
 474
 475   for (bsi = bsi_start (e->dest); ! bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
 476     {
 477       tree lhs, cached_lhs;
 478
 479       stmt = bsi_stmt (bsi);
 480
 481       /* Ignore empty statements and labels.  */
 482       if (IS_EMPTY_STMT (stmt) || TREE_CODE (stmt) == LABEL_EXPR)
 483         continue;
 484
 485       /* If this is not a MODIFY_EXPR which sets an SSA_NAME to a new
 486          value, then stop our search here.  Ideally when we stop a
 487          search we stop on a COND_EXPR or SWITCH_EXPR.  */
 488       if (TREE_CODE (stmt) != MODIFY_EXPR
 489           || TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 0)) != SSA_NAME)
 490         break;
 491
 492       /* At this point we have a statement which assigns an RHS to an
 493          SSA_VAR on the LHS.  We want to prove that the RHS is already
 494          available and that its value is held in the current definition
 495          of the LHS -- meaning that this assignment is a NOP when
 496          reached via edge E.  */
 497       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 1)) == SSA_NAME)
 498         cached_lhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
 499       else
 500         cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, false);
 501
 502       lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
 503
 504       /* This can happen if we thread around to the start of a loop.  */
 505       if (lhs == cached_lhs)
 506         break;
 507
 508       /* If we did not find RHS in the hash table, then try again after
 509          temporarily const/copy propagating the operands.  */
 510       if (!cached_lhs)
 511         {
 512           /* Copy the operands.  */
 513           stmt_ann_t ann = stmt_ann (stmt);
 514           use_optype uses = USE_OPS (ann);
 515           vuse_optype vuses = VUSE_OPS (ann);
 516           tree *uses_copy = xcalloc (NUM_USES (uses),  sizeof (tree));
 517           tree *vuses_copy = xcalloc (NUM_VUSES (vuses), sizeof (tree));
 518           unsigned int i;
 519
 520           /* Make a copy of the uses into USES_COPY, then cprop into
 521              the use operands.  */
 522           for (i = 0; i < NUM_USES (uses); i++)
 523             {
 524               tree tmp = NULL;
 525
 526               uses_copy[i] = USE_OP (uses, i);
 527               if (TREE_CODE (USE_OP (uses, i)) == SSA_NAME)
 528                 tmp = get_value_for (USE_OP (uses, i), const_and_copies);
 529               if (tmp)
 530                 SET_USE_OP (uses, i, tmp);
 531             }
 532
 533           /* Similarly for virtual uses.  */
 534           for (i = 0; i < NUM_VUSES (vuses); i++)
 535             {
 536               tree tmp = NULL;
 537
 538               vuses_copy[i] = VUSE_OP (vuses, i);
 539               if (TREE_CODE (VUSE_OP (vuses, i)) == SSA_NAME)
 540                 tmp = get_value_for (VUSE_OP (vuses, i), const_and_copies);
 541               if (tmp)
 542                 SET_VUSE_OP (vuses, i, tmp);
 543             }
 544
 545           /* Try to lookup the new expression.  */
 546           cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, false);
 547
 548           /* Restore the statement's original uses/defs.  */
 549           for (i = 0; i < NUM_USES (uses); i++)
 550             SET_USE_OP (uses, i, uses_copy[i]);
 551
 552           for (i = 0; i < NUM_VUSES (vuses); i++)
 553             SET_VUSE_OP (vuses, i, vuses_copy[i]);
 554
 555           free (uses_copy);
 556           free (vuses_copy);
 557
 558           /* If we still did not find the expression in the hash table,
 559              then we can not ignore this statement.  */
 560           if (! cached_lhs)
 561             break;
 562         }
 563
 564       /* If the expression in the hash table was not assigned to an
 565          SSA_NAME, then we can not ignore this statement.  */
 566       if (TREE_CODE (cached_lhs) != SSA_NAME)
 567         break;
 568
 569       /* If we have different underlying variables, then we can not
 570          ignore this statement.  */
 571       if (SSA_NAME_VAR (cached_lhs) != SSA_NAME_VAR (lhs))
 572         break;
 573
 574       /* If CACHED_LHS does not represent the current value of the undering
 575          variable in CACHED_LHS/LHS, then we can not ignore this statement.  */
 576       if (var_ann (SSA_NAME_VAR (lhs))->current_def != cached_lhs)
 577         break;
 578
 579       /* If we got here, then we can ignore this statement and continue
 580          walking through the statements in the block looking for a threadable
 581          COND_EXPR.
 582
 583          We want to record an equivalence lhs = cache_lhs so that if
 584          the result of this statement is used later we can copy propagate
 585          suitably.  */
 586       record_const_or_copy (lhs, cached_lhs);
 587       register_new_def (lhs, &block_defs_stack);
 588     }
 589
 590   /* If we stopped at a COND_EXPR or SWITCH_EXPR, then see if we know which
 591      arm will be taken.  */
 592   if (stmt
 593       && (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
 594           || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR))
 595     {
 596       tree cond, cached_lhs;
 597       edge e1;
 598
 599       /* Do not forward entry edges into the loop.  In the case loop
 600          has multiple entry edges we may end up in constructing irreducible
 601          region.
 602          ??? We may consider forwarding the edges in the case all incoming
 603          edges forward to the same destination block.  */
 604       if (!e->flags & EDGE_DFS_BACK)
 605         {
 606           for (e1 = e->dest->pred; e; e = e->pred_next)
 607             if (e1->flags & EDGE_DFS_BACK)
 608               break;
 609           if (e1)
 610             return;
 611         }
 612
 613       /* Now temporarily cprop the operands and try to find the resulting
 614          expression in the hash tables.  */
 615       if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
 616         cond = COND_EXPR_COND (stmt);
 617       else
 618         cond = SWITCH_COND (stmt);
 619
 620       if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
 621         {
 622           tree dummy_cond, op0, op1;
 623           enum tree_code cond_code;
 624
 625           op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
 626           op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
 627           cond_code = TREE_CODE (cond);
 628
 629           /* Get the current value of both operands.  */
 630           if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
 631             {
 632               tree tmp = get_value_for (op0, const_and_copies);
 633               if (tmp)
 634                 op0 = tmp;
 635             }
 636
 637           if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
 638             {
 639               tree tmp = get_value_for (op1, const_and_copies);
 640               if (tmp)
 641                 op1 = tmp;
 642             }
 643
 644           /* Stuff the operator and operands into our dummy conditional
 645              expression, creating the dummy conditional if necessary.  */
 646           dummy_cond = walk_data->global_data;
 647           if (! dummy_cond)
 648             {
 649               dummy_cond = build (cond_code, boolean_type_node, op0, op1);
 650               dummy_cond = build (COND_EXPR, void_type_node,
 651                                   dummy_cond, NULL, NULL);
 652               walk_data->global_data = dummy_cond;
 653             }
 654           else
 655             {
 656               TREE_SET_CODE (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), cond_code);
 657               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 0) = op0;
 658               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 1) = op1;
 659             }
 660
 661           /* If the conditional folds to an invariant, then we are done,
 662              otherwise look it up in the hash tables.  */
 663           cached_lhs = local_fold (COND_EXPR_COND (dummy_cond));
 664           if (! is_gimple_min_invariant (cached_lhs))
 665             cached_lhs = lookup_avail_expr (dummy_cond, false);
 666           if (!cached_lhs || ! is_gimple_min_invariant (cached_lhs))
 667             {
 668               cached_lhs = simplify_cond_and_lookup_avail_expr (dummy_cond,
 669                                                                 NULL,
 670                                                                 false);
 671             }
 672         }
 673       /* We can have conditionals which just test the state of a
 674          variable rather than use a relational operator.  These are
 675          simpler to handle.  */
 676       else if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
 677         {
 678           cached_lhs = cond;
 679           cached_lhs = get_value_for (cached_lhs, const_and_copies);
 680           if (cached_lhs && ! is_gimple_min_invariant (cached_lhs))
 681             cached_lhs = 0;
 682         }
 683       else
 684         cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, false);
 685
 686       if (cached_lhs)
 687         {
 688           edge taken_edge = find_taken_edge (e->dest, cached_lhs);
 689           basic_block dest = (taken_edge ? taken_edge->dest : NULL);
 690
 691           if (dest == e->dest)
 692             return;
 693
 694           /* If we have a known destination for the conditional, then
 695              we can perform this optimization, which saves at least one
 696              conditional jump each time it applies since we get to
 697              bypass the conditional at our original destination.   */
 698           if (dest)
 699             {
 700               e->aux = taken_edge;
 701               bb_ann (e->dest)->incoming_edge_threaded = true;
 702             }
 703         }
 704     }
 705 }
 706
 707
 708 /* Initialize local stacks for this optimizer and record equivalences
 709    upon entry to BB.  Equivalences can come from the edge traversed to
 710    reach BB or they may come from PHI nodes at the start of BB.  */
 711
 712 static void
 713 dom_opt_initialize_block (struct dom_walk_data *walk_data, basic_block bb)
 714 {
 715   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
 716     fprintf (dump_file, "\n\nOptimizing block #%d\n\n", bb->index);
 717
 718   /* Push a marker on the stacks of local information so that we know how
 719      far to unwind when we finalize this block.  */
 720   VARRAY_PUSH_TREE (avail_exprs_stack, NULL_TREE);
 721   VARRAY_PUSH_TREE (block_defs_stack, NULL_TREE);
 722   VARRAY_PUSH_TREE (const_and_copies_stack, NULL_TREE);
 723   VARRAY_PUSH_TREE (nonzero_vars_stack, NULL_TREE);
 724   VARRAY_PUSH_TREE (vrp_variables_stack, NULL_TREE);
 725
 726   record_equivalences_from_incoming_edge (walk_data, bb);
 727
 728   /* PHI nodes can create equivalences too.  */
 729   record_equivalences_from_phis (walk_data, bb);
 730 }
 731
 732 /* Given an expression EXPR (a relational expression or a statement),
 733    initialize the hash table element pointed by by ELEMENT.  */
 734
 735 static void
 736 initialize_hash_element (tree expr, tree lhs, struct expr_hash_elt *element)
 737 {
 738   /* Hash table elements may be based on conditional expressions or statements.
 739
 740      For the former case, we have no annotation and we want to hash the
 741      conditional expression.  In the latter case we have an annotation and
 742      we want to record the expression the statement evaluates.  */
 743   if (COMPARISON_CLASS_P (expr) || TREE_CODE (expr) == TRUTH_NOT_EXPR)
 744     {
 745       element->ann = NULL;
 746       element->rhs = expr;
 747     }
 748   else if (TREE_CODE (expr) == COND_EXPR)
 749     {
 750       element->ann = stmt_ann (expr);
 751       element->rhs = COND_EXPR_COND (expr);
 752     }
 753   else if (TREE_CODE (expr) == SWITCH_EXPR)
 754     {
 755       element->ann = stmt_ann (expr);
 756       element->rhs = SWITCH_COND (expr);
 757     }
 758   else if (TREE_CODE (expr) == RETURN_EXPR && TREE_OPERAND (expr, 0))
 759     {
 760       element->ann = stmt_ann (expr);
 761       element->rhs = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (expr, 0), 1);
 762     }
 763   else
 764     {
 765       element->ann = stmt_ann (expr);
 766       element->rhs = TREE_OPERAND (expr, 1);
 767     }
 768
 769   element->lhs = lhs;
 770   element->hash = avail_expr_hash (element);
 771 }
 772
 773 /* Remove all the expressions in LOCALS from TABLE, stopping when there are
 774    LIMIT entries left in LOCALs.  */
 775
 776 static void
 777 remove_local_expressions_from_table (void)
 778 {
 779   /* Remove all the expressions made available in this block.  */
 780   while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (avail_exprs_stack) > 0)
 781     {
 782       struct expr_hash_elt element;
 783       tree expr = VARRAY_TOP_TREE (avail_exprs_stack);
 784       VARRAY_POP (avail_exprs_stack);
 785
 786       if (expr == NULL_TREE)
 787         break;
 788
 789       initialize_hash_element (expr, NULL, &element);
 790       htab_remove_elt_with_hash (avail_exprs, &element, element.hash);
 791     }
 792 }
 793
 794 /* Use the SSA_NAMES in LOCALS to restore TABLE to its original
 795    state, stopping when there are LIMIT entries left in LOCALs.  */
 796
 797 static void
 798 restore_nonzero_vars_to_original_value (void)
 799 {
 800   while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (nonzero_vars_stack) > 0)
 801     {
 802       tree name = VARRAY_TOP_TREE (nonzero_vars_stack);
 803       VARRAY_POP (nonzero_vars_stack);
 804
 805       if (name == NULL)
 806         break;
 807
 808       bitmap_clear_bit (nonzero_vars, SSA_NAME_VERSION (name));
 809     }
 810 }
 811
 812 /* Use the source/dest pairs in CONST_AND_COPIES_STACK to restore
 813    CONST_AND_COPIES to its original state, stopping when we hit a
 814    NULL marker.  */
 815
 816 static void
 817 restore_vars_to_original_value (void)
 818 {
 819   while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (const_and_copies_stack) > 0)
 820     {
 821       tree prev_value, dest;
 822
 823       dest = VARRAY_TOP_TREE (const_and_copies_stack);
 824       VARRAY_POP (const_and_copies_stack);
 825
 826       if (dest == NULL)
 827         break;
 828
 829       prev_value = VARRAY_TOP_TREE (const_and_copies_stack);
 830       VARRAY_POP (const_and_copies_stack);
 831
 832       set_value_for (dest, prev_value, const_and_copies);
 833     }
 834 }
 835
 836 /* Similar to restore_vars_to_original_value, except that it restores
 837    CURRDEFS to its original value.  */
 838 static void
 839 restore_currdefs_to_original_value (void)
 840 {
 841   /* Restore CURRDEFS to its original state.  */
 842   while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (block_defs_stack) > 0)
 843     {
 844       tree tmp = VARRAY_TOP_TREE (block_defs_stack);
 845       tree saved_def, var;
 846
 847       VARRAY_POP (block_defs_stack);
 848
 849       if (tmp == NULL_TREE)
 850         break;
 851
 852       /* If we recorded an SSA_NAME, then make the SSA_NAME the current
 853          definition of its underlying variable.  If we recorded anything
 854          else, it must have been an _DECL node and its current reaching
 855          definition must have been NULL.  */
 856       if (TREE_CODE (tmp) == SSA_NAME)
 857         {
 858           saved_def = tmp;
 859           var = SSA_NAME_VAR (saved_def);
 860         }
 861       else
 862         {
 863           saved_def = NULL;
 864           var = tmp;
 865         }
 866
 867       var_ann (var)->current_def = saved_def;
 868     }
 869 }
 870
 871 /* We have finished processing the dominator children of BB, perform
 872    any finalization actions in preparation for leaving this node in
 873    the dominator tree.  */
 874
 875 static void
 876 dom_opt_finalize_block (struct dom_walk_data *walk_data, basic_block bb)
 877 {
 878   tree last;
 879
 880   /* If we are at a leaf node in the dominator graph, see if we can thread
 881      the edge from BB through its successor.
 882
 883      Do this before we remove entries from our equivalence tables.  */
 884   if (bb->succ
 885       && ! bb->succ->succ_next
 886       && (bb->succ->flags & EDGE_ABNORMAL) == 0
 887       && (get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb->succ->dest) != bb
 888           || phi_nodes (bb->succ->dest)))
 889
 890     {
 891       thread_across_edge (walk_data, bb->succ);
 892     }
 893   else if ((last = last_stmt (bb))
 894            && TREE_CODE (last) == COND_EXPR
 895            && (COMPARISON_CLASS_P (COND_EXPR_COND (last))
 896                || TREE_CODE (COND_EXPR_COND (last)) == SSA_NAME)
 897            && bb->succ
 898            && (bb->succ->flags & EDGE_ABNORMAL) == 0
 899            && bb->succ->succ_next
 900            && (bb->succ->succ_next->flags & EDGE_ABNORMAL) == 0
 901            && ! bb->succ->succ_next->succ_next)
 902     {
 903       edge true_edge, false_edge;
 904       tree cond, inverted = NULL;
 905       enum tree_code cond_code;
 906
 907       extract_true_false_edges_from_block (bb, &true_edge, &false_edge);
 908
 909       cond = COND_EXPR_COND (last);
 910       cond_code = TREE_CODE (cond);
 911
 912       if (TREE_CODE_CLASS (cond_code) == tcc_comparison)
 913         inverted = invert_truthvalue (cond);
 914
 915       /* If the THEN arm is the end of a dominator tree or has PHI nodes,
 916          then try to thread through its edge.  */
 917       if (get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, true_edge->dest) != bb
 918           || phi_nodes (true_edge->dest))
 919         {
 920           /* Push a marker onto the available expression stack so that we
 921              unwind any expressions related to the TRUE arm before processing
 922              the false arm below.  */
 923           VARRAY_PUSH_TREE (avail_exprs_stack, NULL_TREE);
 924           VARRAY_PUSH_TREE (block_defs_stack, NULL_TREE);
 925           VARRAY_PUSH_TREE (const_and_copies_stack, NULL_TREE);
 926
 927           /* Record any equivalences created by following this edge.  */
 928           if (TREE_CODE_CLASS (cond_code) == tcc_comparison)
 929             {
 930               record_cond (cond, boolean_true_node);
 931               record_dominating_conditions (cond);
 932               record_cond (inverted, boolean_false_node);
 933             }
 934           else if (cond_code == SSA_NAME)
 935             record_const_or_copy (cond, boolean_true_node);
 936
 937           /* Now thread the edge.  */
 938           thread_across_edge (walk_data, true_edge);
 939
 940           /* And restore the various tables to their state before
 941              we threaded this edge.  */
 942           remove_local_expressions_from_table ();
 943           restore_vars_to_original_value ();
 944           restore_currdefs_to_original_value ();
 945         }
 946
 947       /* Similarly for the ELSE arm.  */
 948       if (get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, false_edge->dest) != bb
 949           || phi_nodes (false_edge->dest))
 950         {
 951           /* Record any equivalences created by following this edge.  */
 952           if (TREE_CODE_CLASS (cond_code) == tcc_comparison)
 953             {
 954               record_cond (cond, boolean_false_node);
 955               record_cond (inverted, boolean_true_node);
 956               record_dominating_conditions (inverted);
 957             }
 958           else if (cond_code == SSA_NAME)
 959             record_const_or_copy (cond, boolean_false_node);
 960
 961           thread_across_edge (walk_data, false_edge);
 962
 963           /* No need to remove local expressions from our tables
 964              or restore vars to their original value as that will
 965              be done immediately below.  */
 966         }
 967     }
 968
 969   remove_local_expressions_from_table ();
 970   restore_nonzero_vars_to_original_value ();
 971   restore_vars_to_original_value ();
 972   restore_currdefs_to_original_value ();
 973
 974   /* Remove VRP records associated with this basic block.  They are no
 975      longer valid.
 976
 977      To be efficient, we note which variables have had their values
 978      constrained in this block.  So walk over each variable in the
 979      VRP_VARIABLEs array.  */
 980   while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (vrp_variables_stack) > 0)
 981     {
 982       tree var = VARRAY_TOP_TREE (vrp_variables_stack);
 983
 984       /* Each variable has a stack of value range records.  We want to
 985          invalidate those associated with our basic block.  So we walk
 986          the array backwards popping off records associated with our
 987          block.  Once we hit a record not associated with our block
 988          we are done.  */
 989       varray_type var_vrp_records;
 990
 991       VARRAY_POP (vrp_variables_stack);
 992
 993       if (var == NULL)
 994         break;
 995
 996       var_vrp_records = VARRAY_GENERIC_PTR (vrp_data, SSA_NAME_VERSION (var));
 997       while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (var_vrp_records) > 0)
 998         {
 999           struct vrp_element *element
1000             = (struct vrp_element *)VARRAY_TOP_GENERIC_PTR (var_vrp_records);
1001
1002           if (element->bb != bb)
1003             break;
1004
1005           VARRAY_POP (var_vrp_records);
1006         }
1007
1008     }
1009
1010   /* If we queued any statements to rescan in this block, then
1011      go ahead and rescan them now.  */
1012   while (VARRAY_ACTIVE_SIZE (stmts_to_rescan) > 0)
1013     {
1014       tree stmt = VARRAY_TOP_TREE (stmts_to_rescan);
1015       basic_block stmt_bb = bb_for_stmt (stmt);
1016
1017       if (stmt_bb != bb)
1018         break;
1019
1020       VARRAY_POP (stmts_to_rescan);
1021       mark_new_vars_to_rename (stmt, vars_to_rename);
1022     }
1023 }
1024
1025 /* PHI nodes can create equivalences too.
1026
1027    Ignoring any alternatives which are the same as the result, if
1028    all the alternatives are equal, then the PHI node creates an
1029    equivalence.
1030
1031    Additionally, if all the PHI alternatives are known to have a nonzero
1032    value, then the result of this PHI is known to have a nonzero value,
1033    even if we do not know its exact value.  */
1034
1035 static void
1036 record_equivalences_from_phis (struct dom_walk_data *walk_data ATTRIBUTE_UNUSED,
1037                                basic_block bb)
1038 {
1039   tree phi;
1040
1041   for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
1042     {
1043       tree lhs = PHI_RESULT (phi);
1044       tree rhs = NULL;
1045       int i;
1046
1047       for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
1048         {
1049           tree t = PHI_ARG_DEF (phi, i);
1050
1051           if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME || is_gimple_min_invariant (t))
1052             {
1053               /* Ignore alternatives which are the same as our LHS.  */
1054               if (operand_equal_p (lhs, t, 0))
1055                 continue;
1056
1057               /* If we have not processed an alternative yet, then set
1058                  RHS to this alternative.  */
1059               if (rhs == NULL)
1060                 rhs = t;
1061               /* If we have processed an alternative (stored in RHS), then
1062                  see if it is equal to this one.  If it isn't, then stop
1063                  the search.  */
1064               else if (! operand_equal_p (rhs, t, 0))
1065                 break;
1066             }
1067           else
1068             break;
1069         }
1070
1071       /* If we had no interesting alternatives, then all the RHS alternatives
1072          must have been the same as LHS.  */
1073       if (!rhs)
1074         rhs = lhs;
1075
1076       /* If we managed to iterate through each PHI alternative without
1077          breaking out of the loop, then we have a PHI which may create
1078          a useful equivalence.  We do not need to record unwind data for
1079          this, since this is a true assignment and not an equivalence
1080          inferred from a comparison.  All uses of this ssa name are dominated
1081          by this assignment, so unwinding just costs time and space.  */
1082       if (i == PHI_NUM_ARGS (phi)
1083           && may_propagate_copy (lhs, rhs))
1084         set_value_for (lhs, rhs, const_and_copies);
1085
1086       /* Now see if we know anything about the nonzero property for the
1087          result of this PHI.  */
1088       for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
1089         {
1090           if (!PHI_ARG_NONZERO (phi, i))
1091             break;
1092         }
1093
1094       if (i == PHI_NUM_ARGS (phi))
1095         bitmap_set_bit (nonzero_vars, SSA_NAME_VERSION (PHI_RESULT (phi)));
1096
1097       register_new_def (lhs, &block_defs_stack);
1098     }
1099 }
1100
1101 /* Ignoring loop backedges, if BB has precisely one incoming edge then
1102    return that edge.  Otherwise return NULL.  */
1103 static edge
1104 single_incoming_edge_ignoring_loop_edges (basic_block bb)
1105 {
1106   edge retval = NULL;
1107   edge e;
1108
1109   for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
1110     {
1111       /* A loop back edge can be identified by the destination of
1112          the edge dominating the source of the edge.  */
1113       if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, e->src, e->dest))
1114         continue;
1115
1116       /* If we have already seen a non-loop edge, then we must have
1117          multiple incoming non-loop edges and thus we return NULL.  */
1118       if (retval)
1119         return NULL;
1120
1121       /* This is the first non-loop incoming edge we have found.  Record
1122          it.  */
1123       retval = e;
1124     }
1125
1126   return retval;
1127 }
1128
1129 /* Record any equivalences created by the incoming edge to BB.  If BB
1130    has more than one incoming edge, then no equivalence is created.  */
1131
1132 static void
1133 record_equivalences_from_incoming_edge (struct dom_walk_data *walk_data ATTRIBUTE_UNUSED,
1134                                         basic_block bb)
1135 {
1136   int edge_flags;
1137   basic_block parent;
1138   struct eq_expr_value eq_expr_value;
1139   tree parent_block_last_stmt = NULL;
1140
1141   /* If our parent block ended with a control statment, then we may be
1142      able to record some equivalences based on which outgoing edge from
1143      the parent was followed.  */
1144   parent = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb);
1145   if (parent)
1146     {
1147       parent_block_last_stmt = last_stmt (parent);
1148       if (parent_block_last_stmt && !is_ctrl_stmt (parent_block_last_stmt))
1149         parent_block_last_stmt = NULL;
1150     }
1151
1152   eq_expr_value.src = NULL;
1153   eq_expr_value.dst = NULL;
1154
1155   /* If we have a single predecessor (ignoring loop backedges), then extract
1156      EDGE_FLAGS from the single incoming edge.  Otherwise just return as
1157      there is nothing to do.  */
1158   if (bb->pred
1159       && parent_block_last_stmt)
1160     {
1161       edge e = single_incoming_edge_ignoring_loop_edges (bb);
1162       if (e && bb_for_stmt (parent_block_last_stmt) == e->src)
1163         edge_flags = e->flags;
1164       else
1165         return;
1166     }
1167   else
1168     return;
1169
1170   /* If our parent block ended in a COND_EXPR, add any equivalences
1171      created by the COND_EXPR to the hash table and initialize
1172      EQ_EXPR_VALUE appropriately.
1173
1174      EQ_EXPR_VALUE is an assignment expression created when BB's immediate
1175      dominator ends in a COND_EXPR statement whose predicate is of the form
1176      'VAR == VALUE', where VALUE may be another variable or a constant.
1177      This is used to propagate VALUE on the THEN_CLAUSE of that
1178      conditional. This assignment is inserted in CONST_AND_COPIES so that
1179      the copy and constant propagator can find more propagation
1180      opportunities.  */
1181   if (TREE_CODE (parent_block_last_stmt) == COND_EXPR
1182       && (edge_flags & (EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE)))
1183     eq_expr_value = get_eq_expr_value (parent_block_last_stmt,
1184                                        (edge_flags & EDGE_TRUE_VALUE) != 0,
1185                                        bb);
1186   /* Similarly when the parent block ended in a SWITCH_EXPR.
1187      We can only know the value of the switch's condition if the dominator
1188      parent is also the only predecessor of this block.  */
1189   else if (bb->pred->src == parent
1190            && TREE_CODE (parent_block_last_stmt) == SWITCH_EXPR)
1191     {
1192       tree switch_cond = SWITCH_COND (parent_block_last_stmt);
1193
1194       /* If the switch's condition is an SSA variable, then we may
1195          know its value at each of the case labels.  */
1196       if (TREE_CODE (switch_cond) == SSA_NAME)
1197         {
1198           tree switch_vec = SWITCH_LABELS (parent_block_last_stmt);
1199           size_t i, n = TREE_VEC_LENGTH (switch_vec);
1200           int case_count = 0;
1201           tree match_case = NULL_TREE;
1202
1203           /* Search the case labels for those whose destination is
1204              the current basic block.  */
1205           for (i = 0; i < n; ++i)
1206             {
1207               tree elt = TREE_VEC_ELT (switch_vec, i);
1208               if (label_to_block (CASE_LABEL (elt)) == bb)
1209                 {
1210                   if (++case_count > 1 || CASE_HIGH (elt))
1211                     break;
1212                   match_case = elt;
1213                 }
1214             }
1215
1216           /* If we encountered precisely one CASE_LABEL_EXPR and it
1217              was not the default case, or a case range, then we know
1218              the exact value of SWITCH_COND which caused us to get to
1219              this block.  Record that equivalence in EQ_EXPR_VALUE.  */
1220           if (case_count == 1
1221               && match_case
1222               && CASE_LOW (match_case)
1223               && !CASE_HIGH (match_case))
1224             {
1225               eq_expr_value.dst = switch_cond;
1226               eq_expr_value.src = fold_convert (TREE_TYPE (switch_cond),
1227                                                 CASE_LOW (match_case));
1228             }
1229         }
1230     }
1231
1232   /* If EQ_EXPR_VALUE (VAR == VALUE) is given, register the VALUE as a
1233      new value for VAR, so that occurrences of VAR can be replaced with
1234      VALUE while re-writing the THEN arm of a COND_EXPR.  */
1235   if (eq_expr_value.src && eq_expr_value.dst)
1236     record_equality (eq_expr_value.dst, eq_expr_value.src);
1237 }
1238
1239 /* Dump SSA statistics on FILE.  */
1240
1241 void
1242 dump_dominator_optimization_stats (FILE *file)
1243 {
1244   long n_exprs;
1245
1246   fprintf (file, "Total number of statements:                   %6ld\n\n",
1247            opt_stats.num_stmts);
1248   fprintf (file, "Exprs considered for dominator optimizations: %6ld\n",
1249            opt_stats.num_exprs_considered);
1250
1251   n_exprs = opt_stats.num_exprs_considered;
1252   if (n_exprs == 0)
1253     n_exprs = 1;
1254
1255   fprintf (file, "    Redundant expressions eliminated:         %6ld (%.0f%%)\n",
1256            opt_stats.num_re, PERCENT (opt_stats.num_re,
1257                                       n_exprs));
1258
1259   fprintf (file, "\nHash table statistics:\n");
1260
1261   fprintf (file, "    avail_exprs: ");
1262   htab_statistics (file, avail_exprs);
1263 }
1264
1265
1266 /* Dump SSA statistics on stderr.  */
1267
1268 void
1269 debug_dominator_optimization_stats (void)
1270 {
1271   dump_dominator_optimization_stats (stderr);
1272 }
1273
1274
1275 /* Dump statistics for the hash table HTAB.  */
1276
1277 static void
1278 htab_statistics (FILE *file, htab_t htab)
1279 {
1280   fprintf (file, "size %ld, %ld elements, %f collision/search ratio\n",
1281            (long) htab_size (htab),
1282            (long) htab_elements (htab),
1283            htab_collisions (htab));
1284 }
1285
1286 /* Record the fact that VAR has a nonzero value, though we may not know
1287    its exact value.  Note that if VAR is already known to have a nonzero
1288    value, then we do nothing.  */
1289
1290 static void
1291 record_var_is_nonzero (tree var)
1292 {
1293   int indx = SSA_NAME_VERSION (var);
1294
1295   if (bitmap_bit_p (nonzero_vars, indx))
1296     return;
1297
1298   /* Mark it in the global table.  */
1299   bitmap_set_bit (nonzero_vars, indx);
1300
1301   /* Record this SSA_NAME so that we can reset the global table
1302      when we leave this block.  */
1303   VARRAY_PUSH_TREE (nonzero_vars_stack, var);
1304 }
1305
1306 /* Enter a statement into the true/false expression hash table indicating
1307    that the condition COND has the value VALUE.  */
1308
1309 static void
1310 record_cond (tree cond, tree value)
1311 {
1312   struct expr_hash_elt *element = xmalloc (sizeof (struct expr_hash_elt));
1313   void **slot;
1314
1315   initialize_hash_element (cond, value, element);
1316
1317   slot = htab_find_slot_with_hash (avail_exprs, (void *)element,
1318                                    element->hash, true);
1319   if (*slot == NULL)
1320     {
1321       *slot = (void *) element;
1322       VARRAY_PUSH_TREE (avail_exprs_stack, cond);
1323     }
1324   else
1325     free (element);
1326 }
1327
1328 /* COND is a condition which is known to be true.   Record variants of
1329    COND which must also be true.
1330
1331    For example, if a < b is true, then a <= b must also be true.  */
1332
1333 static void
1334 record_dominating_conditions (tree cond)
1335 {
1336   switch (TREE_CODE (cond))
1337     {
1338     case LT_EXPR:
1339       record_cond (build2 (LE_EXPR, boolean_type_node,
1340                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1341                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1342                    boolean_true_node);
1343       record_cond (build2 (ORDERED_EXPR, boolean_type_node,
1344                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1345                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1346                    boolean_true_node);
1347       record_cond (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
1348                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1349                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1350                    boolean_true_node);
1351       record_cond (build2 (LTGT_EXPR, boolean_type_node,
1352                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1353                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1354                    boolean_true_node);
1355       break;
1356
1357     case GT_EXPR:
1358       record_cond (build2 (GE_EXPR, boolean_type_node,
1359                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1360                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1361                    boolean_true_node);
1362       record_cond (build2 (ORDERED_EXPR, boolean_type_node,
1363                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1364                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1365                    boolean_true_node);
1366       record_cond (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
1367                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1368                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1369                    boolean_true_node);
1370       record_cond (build2 (LTGT_EXPR, boolean_type_node,
1371                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1372                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1373                    boolean_true_node);
1374       break;
1375
1376     case GE_EXPR:
1377     case LE_EXPR:
1378       record_cond (build2 (ORDERED_EXPR, boolean_type_node,
1379                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1380                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1381                    boolean_true_node);
1382       break;
1383
1384     case EQ_EXPR:
1385       record_cond (build2 (ORDERED_EXPR, boolean_type_node,
1386                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1387                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1388                    boolean_true_node);
1389       record_cond (build2 (LE_EXPR, boolean_type_node,
1390                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1391                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1392                    boolean_true_node);
1393       record_cond (build2 (GE_EXPR, boolean_type_node,
1394                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1395                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1396                    boolean_true_node);
1397       break;
1398
1399     case UNORDERED_EXPR:
1400       record_cond (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
1401                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1402                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1403                    boolean_true_node);
1404       record_cond (build2 (UNLE_EXPR, boolean_type_node,
1405                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1406                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1407                    boolean_true_node);
1408       record_cond (build2 (UNGE_EXPR, boolean_type_node,
1409                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1410                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1411                    boolean_true_node);
1412       record_cond (build2 (UNEQ_EXPR, boolean_type_node,
1413                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1414                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1415                    boolean_true_node);
1416       record_cond (build2 (UNLT_EXPR, boolean_type_node,
1417                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1418                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1419                    boolean_true_node);
1420       record_cond (build2 (UNGT_EXPR, boolean_type_node,
1421                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1422                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1423                    boolean_true_node);
1424       break;
1425
1426     case UNLT_EXPR:
1427       record_cond (build2 (UNLE_EXPR, boolean_type_node,
1428                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1429                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1430                    boolean_true_node);
1431       record_cond (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
1432                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1433                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1434                    boolean_true_node);
1435       break;
1436
1437     case UNGT_EXPR:
1438       record_cond (build2 (UNGE_EXPR, boolean_type_node,
1439                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1440                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1441                    boolean_true_node);
1442       record_cond (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
1443                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1444                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1445                    boolean_true_node);
1446       break;
1447
1448     case UNEQ_EXPR:
1449       record_cond (build2 (UNLE_EXPR, boolean_type_node,
1450                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1451                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1452                    boolean_true_node);
1453       record_cond (build2 (UNGE_EXPR, boolean_type_node,
1454                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1455                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1456                    boolean_true_node);
1457       break;
1458
1459     case LTGT_EXPR:
1460       record_cond (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
1461                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1462                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1463                    boolean_true_node);
1464       record_cond (build2 (ORDERED_EXPR, boolean_type_node,
1465                            TREE_OPERAND (cond, 0),
1466                            TREE_OPERAND (cond, 1)),
1467                    boolean_true_node);
1468
1469     default:
1470       break;
1471     }
1472 }
1473
1474 /* A helper function for record_const_or_copy and record_equality.
1475    Do the work of recording the value and undo info.  */
1476
1477 static void
1478 record_const_or_copy_1 (tree x, tree y, tree prev_x)
1479 {
1480   set_value_for (x, y, const_and_copies);
1481
1482   VARRAY_PUSH_TREE (const_and_copies_stack, prev_x);
1483   VARRAY_PUSH_TREE (const_and_copies_stack, x);
1484 }
1485
1486 /* Record that X is equal to Y in const_and_copies.  Record undo
1487    information in the block-local varray.  */
1488
1489 static void
1490 record_const_or_copy (tree x, tree y)
1491 {
1492   tree prev_x = get_value_for (x, const_and_copies);
1493
1494   if (TREE_CODE (y) == SSA_NAME)
1495     {
1496       tree tmp = get_value_for (y, const_and_copies);
1497       if (tmp)
1498         y = tmp;
1499     }
1500
1501   record_const_or_copy_1 (x, y, prev_x);
1502 }
1503
1504 /* Similarly, but assume that X and Y are the two operands of an EQ_EXPR.
1505    This constrains the cases in which we may treat this as assignment.  */
1506
1507 static void
1508 record_equality (tree x, tree y)
1509 {
1510   tree prev_x = NULL, prev_y = NULL;
1511
1512   if (TREE_CODE (x) == SSA_NAME)
1513     prev_x = get_value_for (x, const_and_copies);
1514   if (TREE_CODE (y) == SSA_NAME)
1515     prev_y = get_value_for (y, const_and_copies);
1516
1517   /* If one of the previous values is invariant, then use that.
1518      Otherwise it doesn't matter which value we choose, just so
1519      long as we canonicalize on one value.  */
1520   if (TREE_INVARIANT (y))
1521     ;
1522   else if (TREE_INVARIANT (x))
1523     prev_x = x, x = y, y = prev_x, prev_x = prev_y;
1524   else if (prev_x && TREE_INVARIANT (prev_x))
1525     x = y, y = prev_x, prev_x = prev_y;
1526   else if (prev_y)
1527     y = prev_y;
1528
1529   /* After the swapping, we must have one SSA_NAME.  */
1530   if (TREE_CODE (x) != SSA_NAME)
1531     return;
1532
1533   /* For IEEE, -0.0 == 0.0, so we don't necessarily know the sign of a
1534      variable compared against zero.  If we're honoring signed zeros,
1535      then we cannot record this value unless we know that the value is
1536      nonzero.  */
1537   if (HONOR_SIGNED_ZEROS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (x)))
1538       && (TREE_CODE (y) != REAL_CST
1539           || REAL_VALUES_EQUAL (dconst0, TREE_REAL_CST (y))))
1540     return;
1541
1542   record_const_or_copy_1 (x, y, prev_x);
1543 }
1544
1545 /* STMT is a MODIFY_EXPR for which we were unable to find RHS in the
1546    hash tables.  Try to simplify the RHS using whatever equivalences
1547    we may have recorded.
1548
1549    If we are able to simplify the RHS, then lookup the simplified form in
1550    the hash table and return the result.  Otherwise return NULL.  */
1551
1552 static tree
1553 simplify_rhs_and_lookup_avail_expr (struct dom_walk_data *walk_data,
1554                                     tree stmt, int insert)
1555 {
1556   tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
1557   enum tree_code rhs_code = TREE_CODE (rhs);
1558   tree result = NULL;
1559
1560   /* If we have lhs = ~x, look and see if we earlier had x = ~y.
1561      In which case we can change this statement to be lhs = y.
1562      Which can then be copy propagated.
1563
1564      Similarly for negation.  */
1565   if ((rhs_code == BIT_NOT_EXPR || rhs_code == NEGATE_EXPR)
1566       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
1567     {
1568       /* Get the definition statement for our RHS.  */
1569       tree rhs_def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1570
1571       /* See if the RHS_DEF_STMT has the same form as our statement.  */
1572       if (TREE_CODE (rhs_def_stmt) == MODIFY_EXPR
1573           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs_def_stmt, 1)) == rhs_code)
1574         {
1575           tree rhs_def_operand;
1576
1577           rhs_def_operand = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (rhs_def_stmt, 1), 0);
1578
1579           /* Verify that RHS_DEF_OPERAND is a suitable SSA variable.  */
1580           if (TREE_CODE (rhs_def_operand) == SSA_NAME
1581               && ! SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (rhs_def_operand))
1582             result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt,
1583                                                        rhs_def_operand,
1584                                                        insert);
1585         }
1586     }
1587
1588   /* If we have z = (x OP C1), see if we earlier had x = y OP C2.
1589      If OP is associative, create and fold (y OP C2) OP C1 which
1590      should result in (y OP C3), use that as the RHS for the
1591      assignment.  Add minus to this, as we handle it specially below.  */
1592   if ((associative_tree_code (rhs_code) || rhs_code == MINUS_EXPR)
1593       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME
1594       && is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
1595     {
1596       tree rhs_def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (TREE_OPERAND (rhs, 0));
1597
1598       /* See if the RHS_DEF_STMT has the same form as our statement.  */
1599       if (TREE_CODE (rhs_def_stmt) == MODIFY_EXPR)
1600         {
1601           tree rhs_def_rhs = TREE_OPERAND (rhs_def_stmt, 1);
1602           enum tree_code rhs_def_code = TREE_CODE (rhs_def_rhs);
1603
1604           if (rhs_code == rhs_def_code
1605               || (rhs_code == PLUS_EXPR && rhs_def_code == MINUS_EXPR)
1606               || (rhs_code == MINUS_EXPR && rhs_def_code == PLUS_EXPR))
1607             {
1608               tree def_stmt_op0 = TREE_OPERAND (rhs_def_rhs, 0);
1609               tree def_stmt_op1 = TREE_OPERAND (rhs_def_rhs, 1);
1610
1611               if (TREE_CODE (def_stmt_op0) == SSA_NAME
1612                   && ! SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (def_stmt_op0)
1613                   && is_gimple_min_invariant (def_stmt_op1))
1614                 {
1615                   tree outer_const = TREE_OPERAND (rhs, 1);
1616                   tree type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (stmt, 0));
1617                   tree t;
1618
1619                   /* If we care about correct floating point results, then
1620                      don't fold x + c1 - c2.  Note that we need to take both
1621                      the codes and the signs to figure this out.  */
1622                   if (FLOAT_TYPE_P (type)
1623                       && !flag_unsafe_math_optimizations
1624                       && (rhs_def_code == PLUS_EXPR
1625                           || rhs_def_code == MINUS_EXPR))
1626                     {
1627                       bool neg = false;
1628
1629                       neg ^= (rhs_code == MINUS_EXPR);
1630                       neg ^= (rhs_def_code == MINUS_EXPR);
1631                       neg ^= real_isneg (TREE_REAL_CST_PTR (outer_const));
1632                       neg ^= real_isneg (TREE_REAL_CST_PTR (def_stmt_op1));
1633
1634                       if (neg)
1635                         goto dont_fold_assoc;
1636                     }
1637
1638                   /* Ho hum.  So fold will only operate on the outermost
1639                      thingy that we give it, so we have to build the new
1640                      expression in two pieces.  This requires that we handle
1641                      combinations of plus and minus.  */
1642                   if (rhs_def_code != rhs_code)
1643                     {
1644                       if (rhs_def_code == MINUS_EXPR)
1645                         t = build (MINUS_EXPR, type, outer_const, def_stmt_op1);
1646                       else
1647                         t = build (MINUS_EXPR, type, def_stmt_op1, outer_const);
1648                       rhs_code = PLUS_EXPR;
1649                     }
1650                   else if (rhs_def_code == MINUS_EXPR)
1651                     t = build (PLUS_EXPR, type, def_stmt_op1, outer_const);
1652                   else
1653                     t = build (rhs_def_code, type, def_stmt_op1, outer_const);
1654                   t = local_fold (t);
1655                   t = build (rhs_code, type, def_stmt_op0, t);
1656                   t = local_fold (t);
1657
1658                   /* If the result is a suitable looking gimple expression,
1659                      then use it instead of the original for STMT.  */
1660                   if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME
1661                       || (UNARY_CLASS_P (t)
1662                           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == SSA_NAME)
1663                       || ((BINARY_CLASS_P (t) || COMPARISON_CLASS_P (t))
1664                           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == SSA_NAME
1665                           && is_gimple_val (TREE_OPERAND (t, 1))))
1666                     result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt, t, insert);
1667                 }
1668             }
1669         }
1670  dont_fold_assoc:;
1671     }
1672
1673   /* Transform TRUNC_DIV_EXPR and TRUNC_MOD_EXPR into RSHIFT_EXPR
1674      and BIT_AND_EXPR respectively if the first operand is greater
1675      than zero and the second operand is an exact power of two.  */
1676   if ((rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR || rhs_code == TRUNC_MOD_EXPR)
1677       && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0)))
1678       && integer_pow2p (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
1679     {
1680       tree val;
1681       tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
1682
1683       if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op)))
1684         {
1685           val = integer_one_node;
1686         }
1687       else
1688         {
1689           tree dummy_cond = walk_data->global_data;
1690
1691           if (! dummy_cond)
1692             {
1693               dummy_cond = build (GT_EXPR, boolean_type_node,
1694                                   op, integer_zero_node);
1695               dummy_cond = build (COND_EXPR, void_type_node,
1696                                   dummy_cond, NULL, NULL);
1697               walk_data->global_data = dummy_cond;
1698             }
1699           else
1700             {
1701               TREE_SET_CODE (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), GT_EXPR);
1702               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 0) = op;
1703               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 1)
1704                 = integer_zero_node;
1705             }
1706           val = simplify_cond_and_lookup_avail_expr (dummy_cond, NULL, false);
1707         }
1708
1709       if (val && integer_onep (val))
1710         {
1711           tree t;
1712           tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
1713           tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
1714
1715           if (rhs_code == TRUNC_DIV_EXPR)
1716             t = build (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0,
1717                        build_int_cst (NULL_TREE, tree_log2 (op1)));
1718           else
1719             t = build (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (op0), op0,
1720                        local_fold (build (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (op1),
1721                                           op1, integer_one_node)));
1722
1723           result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt, t, insert);
1724         }
1725     }
1726
1727   /* Transform ABS (X) into X or -X as appropriate.  */
1728   if (rhs_code == ABS_EXPR
1729       && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (rhs, 0))))
1730     {
1731       tree val;
1732       tree op = TREE_OPERAND (rhs, 0);
1733       tree type = TREE_TYPE (op);
1734
1735       if (TYPE_UNSIGNED (type))
1736         {
1737           val = integer_zero_node;
1738         }
1739       else
1740         {
1741           tree dummy_cond = walk_data->global_data;
1742
1743           if (! dummy_cond)
1744             {
1745               dummy_cond = build (LE_EXPR, boolean_type_node,
1746                                   op, integer_zero_node);
1747               dummy_cond = build (COND_EXPR, void_type_node,
1748                                   dummy_cond, NULL, NULL);
1749               walk_data->global_data = dummy_cond;
1750             }
1751           else
1752             {
1753               TREE_SET_CODE (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), LE_EXPR);
1754               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 0) = op;
1755               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 1)
1756                 = build_int_cst (type, 0);
1757             }
1758           val = simplify_cond_and_lookup_avail_expr (dummy_cond, NULL, false);
1759
1760           if (!val)
1761             {
1762               TREE_SET_CODE (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), GE_EXPR);
1763               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 0) = op;
1764               TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (dummy_cond, 0), 1)
1765                 = build_int_cst (type, 0);
1766
1767               val = simplify_cond_and_lookup_avail_expr (dummy_cond,
1768                                                          NULL, false);
1769
1770               if (val)
1771                 {
1772                   if (integer_zerop (val))
1773                     val = integer_one_node;
1774                   else if (integer_onep (val))
1775                     val = integer_zero_node;
1776                 }
1777             }
1778         }
1779
1780       if (val
1781           && (integer_onep (val) || integer_zerop (val)))
1782         {
1783           tree t;
1784
1785           if (integer_onep (val))
1786             t = build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (op), op);
1787           else
1788             t = op;
1789
1790           result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt, t, insert);
1791         }
1792     }
1793
1794   /* Optimize *"foo" into 'f'.  This is done here rather than
1795      in fold to avoid problems with stuff like &*"foo".  */
1796   if (TREE_CODE (rhs) == INDIRECT_REF || TREE_CODE (rhs) == ARRAY_REF)
1797     {
1798       tree t = fold_read_from_constant_string (rhs);
1799
1800       if (t)
1801         result = update_rhs_and_lookup_avail_expr (stmt, t, insert);
1802     }
1803
1804   return result;
1805 }
1806
1807 /* COND is a condition of the form:
1808
1809      x == const or x != const
1810
1811    Look back to x's defining statement and see if x is defined as
1812
1813      x = (type) y;
1814
1815    If const is unchanged if we convert it to type, then we can build
1816    the equivalent expression:
1817
1818
1819       y == const or y != const
1820
1821    Which may allow further optimizations.
1822
1823    Return the equivalent comparison or NULL if no such equivalent comparison
1824    was found.  */
1825
1826 static tree
1827 find_equivalent_equality_comparison (tree cond)
1828 {
1829   tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1830   tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
1831   tree def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op0);
1832
1833   /* OP0 might have been a parameter, so first make sure it
1834      was defined by a MODIFY_EXPR.  */
1835   if (def_stmt && TREE_CODE (def_stmt) == MODIFY_EXPR)
1836     {
1837       tree def_rhs = TREE_OPERAND (def_stmt, 1);
1838
1839       /* Now make sure the RHS of the MODIFY_EXPR is a typecast.  */
1840       if ((TREE_CODE (def_rhs) == NOP_EXPR
1841            || TREE_CODE (def_rhs) == CONVERT_EXPR)
1842           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (def_rhs, 0)) == SSA_NAME)
1843         {
1844           tree def_rhs_inner = TREE_OPERAND (def_rhs, 0);
1845           tree def_rhs_inner_type = TREE_TYPE (def_rhs_inner);
1846           tree new;
1847
1848           if (TYPE_PRECISION (def_rhs_inner_type)
1849               > TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (def_rhs)))
1850             return NULL;
1851
1852           /* What we want to prove is that if we convert OP1 to
1853              the type of the object inside the NOP_EXPR that the
1854              result is still equivalent to SRC.
1855
1856              If that is true, the build and return new equivalent
1857              condition which uses the source of the typecast and the
1858              new constant (which has only changed its type).  */
1859           new = build1 (TREE_CODE (def_rhs), def_rhs_inner_type, op1);
1860           new = local_fold (new);
1861           if (is_gimple_val (new) && tree_int_cst_equal (new, op1))
1862             return build (TREE_CODE (cond), TREE_TYPE (cond),
1863                           def_rhs_inner, new);
1864         }
1865     }
1866   return NULL;
1867 }
1868
1869 /* STMT is a COND_EXPR for which we could not trivially determine its
1870    result.  This routine attempts to find equivalent forms of the
1871    condition which we may be able to optimize better.  It also
1872    uses simple value range propagation to optimize conditionals.  */
1873
1874 static tree
1875 simplify_cond_and_lookup_avail_expr (tree stmt,
1876                                      stmt_ann_t ann,
1877                                      int insert)
1878 {
1879   tree cond = COND_EXPR_COND (stmt);
1880
1881   if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
1882     {
1883       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1884       tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
1885
1886       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME && is_gimple_min_invariant (op1))
1887         {
1888           int limit;
1889           tree low, high, cond_low, cond_high;
1890           int lowequal, highequal, swapped, no_overlap, subset, cond_inverted;
1891           varray_type vrp_records;
1892           struct vrp_element *element;
1893
1894           /* First see if we have test of an SSA_NAME against a constant
1895              where the SSA_NAME is defined by an earlier typecast which
1896              is irrelevant when performing tests against the given
1897              constant.  */
1898           if (TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR || TREE_CODE (cond) == NE_EXPR)
1899             {
1900               tree new_cond = find_equivalent_equality_comparison (cond);
1901
1902               if (new_cond)
1903                 {
1904                   /* Update the statement to use the new equivalent
1905                      condition.  */
1906                   COND_EXPR_COND (stmt) = new_cond;
1907
1908                   /* If this is not a real stmt, ann will be NULL and we
1909                      avoid processing the operands.  */
1910                   if (ann)
1911                     modify_stmt (stmt);
1912
1913                   /* Lookup the condition and return its known value if it
1914                      exists.  */
1915                   new_cond = lookup_avail_expr (stmt, insert);
1916                   if (new_cond)
1917                     return new_cond;
1918
1919                   /* The operands have changed, so update op0 and op1.  */
1920                   op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
1921                   op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
1922                 }
1923             }
1924
1925           /* Consult the value range records for this variable (if they exist)
1926              to see if we can eliminate or simplify this conditional.
1927
1928              Note two tests are necessary to determine no records exist.
1929              First we have to see if the virtual array exists, if it
1930              exists, then we have to check its active size.
1931
1932              Also note the vast majority of conditionals are not testing
1933              a variable which has had its range constrained by an earlier
1934              conditional.  So this filter avoids a lot of unnecessary work.  */
1935           vrp_records = VARRAY_GENERIC_PTR (vrp_data, SSA_NAME_VERSION (op0));
1936           if (vrp_records == NULL)
1937             return NULL;
1938
1939           limit = VARRAY_ACTIVE_SIZE (vrp_records);
1940
1941           /* If we have no value range records for this variable, or we are
1942              unable to extract a range for this condition, then there is
1943              nothing to do.  */
1944           if (limit == 0
1945               || ! extract_range_from_cond (cond, &cond_high,
1946                                             &cond_low, &cond_inverted))
1947             return NULL;
1948
1949           /* We really want to avoid unnecessary computations of range
1950              info.  So all ranges are computed lazily; this avoids a
1951              lot of unnecessary work.  i.e., we record the conditional,
1952              but do not process how it constrains the variable's
1953              potential values until we know that processing the condition
1954              could be helpful.
1955
1956              However, we do not want to have to walk a potentially long
1957              list of ranges, nor do we want to compute a variable's
1958              range more than once for a given path.
1959
1960              Luckily, each time we encounter a conditional that can not
1961              be otherwise optimized we will end up here and we will
1962              compute the necessary range information for the variable
1963              used in this condition.
1964
1965              Thus you can conclude that there will never be more than one
1966              conditional associated with a variable which has not been
1967              processed.  So we never need to merge more than one new
1968              conditional into the current range.
1969
1970              These properties also help us avoid unnecessary work.  */
1971            element
1972              = (struct vrp_element *)VARRAY_GENERIC_PTR (vrp_records, limit - 1);
1973
1974           if (element->high && element->low)
1975             {
1976               /* The last element has been processed, so there is no range
1977                  merging to do, we can simply use the high/low values
1978                  recorded in the last element.  */
1979               low = element->low;
1980               high = element->high;
1981             }
1982           else
1983             {
1984               tree tmp_high, tmp_low;
1985               int dummy;
1986
1987               /* The last element has not been processed.  Process it now.  */
1988               extract_range_from_cond (element->cond, &tmp_high,
1989                                        &tmp_low, &dummy);
1990
1991               /* If this is the only element, then no merging is necessary,
1992                  the high/low values from extract_range_from_cond are all
1993                  we need.  */
1994               if (limit == 1)
1995                 {
1996                   low = tmp_low;
1997                   high = tmp_high;
1998                 }
1999               else
2000                 {
2001                   /* Get the high/low value from the previous element.  */
2002                   struct vrp_element *prev
2003                     = (struct vrp_element *)VARRAY_GENERIC_PTR (vrp_records,
2004                                                                 limit - 2);
2005                   low = prev->low;
2006                   high = prev->high;
2007
2008                   /* Merge in this element's range with the range from the
2009                      previous element.
2010
2011                      The low value for the merged range is the maximum of
2012                      the previous low value and the low value of this record.
2013
2014                      Similarly the high value for the merged range is the
2015                      minimum of the previous high value and the high value of
2016                      this record.  */
2017                   low = (tree_int_cst_compare (low, tmp_low) == 1
2018                          ? low : tmp_low);
2019                   high = (tree_int_cst_compare (high, tmp_high) == -1
2020                           ? high : tmp_high);
2021                 }
2022
2023               /* And record the computed range.  */
2024               element->low = low;
2025               element->high = high;
2026
2027             }
2028
2029           /* After we have constrained this variable's potential values,
2030              we try to determine the result of the given conditional.
2031
2032              To simplify later tests, first determine if the current
2033              low value is the same low value as the conditional.
2034              Similarly for the current high value and the high value
2035              for the conditional.  */
2036           lowequal = tree_int_cst_equal (low, cond_low);
2037           highequal = tree_int_cst_equal (high, cond_high);
2038
2039           if (lowequal && highequal)
2040             return (cond_inverted ? boolean_false_node : boolean_true_node);
2041
2042           /* To simplify the overlap/subset tests below we may want
2043              to swap the two ranges so that the larger of the two
2044              ranges occurs "first".  */
2045           swapped = 0;
2046           if (tree_int_cst_compare (low, cond_low) == 1
2047               || (lowequal
2048                   && tree_int_cst_compare (cond_high, high) == 1))
2049             {
2050               tree temp;
2051
2052               swapped = 1;
2053               temp = low;
2054               low = cond_low;
2055               cond_low = temp;
2056               temp = high;
2057               high = cond_high;
2058               cond_high = temp;
2059             }
2060
2061           /* Now determine if there is no overlap in the ranges
2062              or if the second range is a subset of the first range.  */
2063           no_overlap = tree_int_cst_lt (high, cond_low);
2064           subset = tree_int_cst_compare (cond_high, high) != 1;
2065
2066           /* If there was no overlap in the ranges, then this conditional
2067              always has a false value (unless we had to invert this
2068              conditional, in which case it always has a true value).  */
2069           if (no_overlap)
2070             return (cond_inverted ? boolean_true_node : boolean_false_node);
2071
2072           /* If the current range is a subset of the condition's range,
2073              then this conditional always has a true value (unless we
2074              had to invert this conditional, in which case it always
2075              has a true value).  */
2076           if (subset && swapped)
2077             return (cond_inverted ? boolean_false_node : boolean_true_node);
2078
2079           /* We were unable to determine the result of the conditional.
2080              However, we may be able to simplify the conditional.  First
2081              merge the ranges in the same manner as range merging above.  */
2082           low = tree_int_cst_compare (low, cond_low) == 1 ? low : cond_low;
2083           high = tree_int_cst_compare (high, cond_high) == -1 ? high : cond_high;
2084
2085           /* If the range has converged to a single point, then turn this
2086              into an equality comparison.  */
2087           if (TREE_CODE (cond) != EQ_EXPR
2088               && TREE_CODE (cond) != NE_EXPR
2089               && tree_int_cst_equal (low, high))
2090             {
2091               TREE_SET_CODE (cond, EQ_EXPR);
2092               TREE_OPERAND (cond, 1) = high;
2093             }
2094         }
2095     }
2096   return 0;
2097 }
2098
2099 /* STMT is a SWITCH_EXPR for which we could not trivially determine its
2100    result.  This routine attempts to find equivalent forms of the
2101    condition which we may be able to optimize better.  */
2102
2103 static tree
2104 simplify_switch_and_lookup_avail_expr (tree stmt, int insert)
2105 {
2106   tree cond = SWITCH_COND (stmt);
2107   tree def, to, ti;
2108
2109   /* The optimization that we really care about is removing unnecessary
2110      casts.  That will let us do much better in propagating the inferred
2111      constant at the switch target.  */
2112   if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
2113     {
2114       def = SSA_NAME_DEF_STMT (cond);
2115       if (TREE_CODE (def) == MODIFY_EXPR)
2116         {
2117           def = TREE_OPERAND (def, 1);
2118           if (TREE_CODE (def) == NOP_EXPR)
2119             {
2120               int need_precision;
2121               bool fail;
2122
2123               def = TREE_OPERAND (def, 0);
2124
2125 #ifdef ENABLE_CHECKING
2126               /* ??? Why was Jeff testing this?  We are gimple...  */
2127               gcc_assert (is_gimple_val (def));
2128 #endif
2129
2130               to = TREE_TYPE (cond);
2131               ti = TREE_TYPE (def);
2132
2133               /* If we have an extension that preserves value, then we
2134                  can copy the source value into the switch.  */
2135
2136               need_precision = TYPE_PRECISION (ti);
2137               fail = false;
2138               if (TYPE_UNSIGNED (to) && !TYPE_UNSIGNED (ti))
2139                 fail = true;
2140               else if (!TYPE_UNSIGNED (to) && TYPE_UNSIGNED (ti))
2141                 need_precision += 1;
2142               if (TYPE_PRECISION (to) < need_precision)
2143                 fail = true;
2144
2145               if (!fail)
2146                 {
2147                   SWITCH_COND (stmt) = def;
2148                   modify_stmt (stmt);
2149
2150                   return lookup_avail_expr (stmt, insert);
2151                 }
2152             }
2153         }
2154     }
2155
2156   return 0;
2157 }
2158
2159
2160 /* CONST_AND_COPIES is a table which maps an SSA_NAME to the current
2161    known value for that SSA_NAME (or NULL if no value is known).
2162
2163    NONZERO_VARS is the set SSA_NAMES known to have a nonzero value,
2164    even if we don't know their precise value.
2165
2166    Propagate values from CONST_AND_COPIES and NONZERO_VARS into the PHI
2167    nodes of the successors of BB.  */
2168
2169 static void
2170 cprop_into_successor_phis (basic_block bb,
2171                            varray_type const_and_copies,
2172                            bitmap nonzero_vars)
2173 {
2174   edge e;
2175
2176   /* This can get rather expensive if the implementation is naive in
2177      how it finds the phi alternative associated with a particular edge.  */
2178   for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
2179     {
2180       tree phi;
2181       int phi_num_args;
2182       int hint;
2183
2184       /* If this is an abnormal edge, then we do not want to copy propagate
2185          into the PHI alternative associated with this edge.  */
2186       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
2187         continue;
2188
2189       phi = phi_nodes (e->dest);
2190       if (! phi)
2191         continue;
2192
2193       /* There is no guarantee that for any two PHI nodes in a block that
2194          the phi alternative associated with a particular edge will be
2195          at the same index in the phi alternative array.
2196
2197          However, it is very likely they will be the same.  So we keep
2198          track of the index of the alternative where we found the edge in
2199          the previous phi node and check that index first in the next
2200          phi node.  If that hint fails, then we actually search all
2201          the entries.  */
2202       phi_num_args = PHI_NUM_ARGS (phi);
2203       hint = phi_num_args;
2204       for ( ; phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
2205         {
2206           int i;
2207           tree new;
2208           use_operand_p orig_p;
2209           tree orig;
2210
2211           /* If the hint is valid (!= phi_num_args), see if it points
2212              us to the desired phi alternative.  */
2213           if (hint != phi_num_args && PHI_ARG_EDGE (phi, hint) == e)
2214             ;
2215           else
2216             {
2217               /* The hint was either invalid or did not point to the
2218                  correct phi alternative.  Search all the alternatives
2219                  for the correct one.  Update the hint.  */
2220               for (i = 0; i < phi_num_args; i++)
2221                 if (PHI_ARG_EDGE (phi, i) == e)
2222                   break;
2223               hint = i;
2224             }
2225
2226           /* If we did not find the proper alternative, then something is
2227              horribly wrong.  */
2228           gcc_assert (hint != phi_num_args);
2229
2230           /* The alternative may be associated with a constant, so verify
2231              it is an SSA_NAME before doing anything with it.  */
2232           orig_p = PHI_ARG_DEF_PTR (phi, hint);
2233           orig = USE_FROM_PTR (orig_p);
2234           if (TREE_CODE (orig) != SSA_NAME)
2235             continue;
2236
2237           /* If the alternative is known to have a nonzero value, record
2238              that fact in the PHI node itself for future use.  */
2239           if (bitmap_bit_p (nonzero_vars, SSA_NAME_VERSION (orig)))
2240             PHI_ARG_NONZERO (phi, hint) = true;
2241
2242           /* If we have *ORIG_P in our constant/copy table, then replace
2243              ORIG_P with its value in our constant/copy table.  */
2244           new = VARRAY_TREE (const_and_copies, SSA_NAME_VERSION (orig));
2245           if (new
2246               && (TREE_CODE (new) == SSA_NAME
2247                   || is_gimple_min_invariant (new))
2248               && may_propagate_copy (orig, new))
2249             {
2250               propagate_value (orig_p, new);
2251             }
2252         }
2253     }
2254 }
2255
2256
2257 /* Propagate known constants/copies into PHI nodes of BB's successor
2258    blocks.  */
2259
2260 static void
2261 cprop_into_phis (struct dom_walk_data *walk_data ATTRIBUTE_UNUSED,
2262                  basic_block bb)
2263 {
2264   cprop_into_successor_phis (bb, const_and_copies, nonzero_vars);
2265 }
2266
2267 /* Search for redundant computations in STMT.  If any are found, then
2268    replace them with the variable holding the result of the computation.
2269
2270    If safe, record this expression into the available expression hash
2271    table.  */
2272
2273 static bool
2274 eliminate_redundant_computations (struct dom_walk_data *walk_data,
2275                                   tree stmt, stmt_ann_t ann)
2276 {
2277   v_may_def_optype v_may_defs = V_MAY_DEF_OPS (ann);
2278   tree *expr_p, def = NULL_TREE;
2279   bool insert = true;
2280   tree cached_lhs;
2281   bool retval = false;
2282
2283   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
2284     def = TREE_OPERAND (stmt, 0);
2285
2286   /* Certain expressions on the RHS can be optimized away, but can not
2287      themselves be entered into the hash tables.   */
2288   if (ann->makes_aliased_stores
2289       || ! def
2290       || TREE_CODE (def) != SSA_NAME
2291       || SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (def)
2292       || NUM_V_MAY_DEFS (v_may_defs) != 0)
2293     insert = false;
2294
2295   /* Check if the expression has been computed before.  */
2296   cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, insert);
2297
2298   /* If this is an assignment and the RHS was not in the hash table,
2299      then try to simplify the RHS and lookup the new RHS in the
2300      hash table.  */
2301   if (! cached_lhs && TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
2302     cached_lhs = simplify_rhs_and_lookup_avail_expr (walk_data, stmt, insert);
2303   /* Similarly if this is a COND_EXPR and we did not find its
2304      expression in the hash table, simplify the condition and
2305      try again.  */
2306   else if (! cached_lhs && TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2307     cached_lhs = simplify_cond_and_lookup_avail_expr (stmt, ann, insert);
2308   /* Similarly for a SWITCH_EXPR.  */
2309   else if (!cached_lhs && TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2310     cached_lhs = simplify_switch_and_lookup_avail_expr (stmt, insert);
2311
2312   opt_stats.num_exprs_considered++;
2313
2314   /* Get a pointer to the expression we are trying to optimize.  */
2315   if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2316     expr_p = &COND_EXPR_COND (stmt);
2317   else if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2318     expr_p = &SWITCH_COND (stmt);
2319   else if (TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR && TREE_OPERAND (stmt, 0))
2320     expr_p = &TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (stmt, 0), 1);
2321   else
2322     expr_p = &TREE_OPERAND (stmt, 1);
2323
2324   /* It is safe to ignore types here since we have already done
2325      type checking in the hashing and equality routines.  In fact
2326      type checking here merely gets in the way of constant
2327      propagation.  Also, make sure that it is safe to propagate
2328      CACHED_LHS into *EXPR_P.  */
2329   if (cached_lhs
2330       && (TREE_CODE (cached_lhs) != SSA_NAME
2331           || may_propagate_copy (*expr_p, cached_lhs)))
2332     {
2333       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2334         {
2335           fprintf (dump_file, "  Replaced redundant expr '");
2336           print_generic_expr (dump_file, *expr_p, dump_flags);
2337           fprintf (dump_file, "' with '");
2338           print_generic_expr (dump_file, cached_lhs, dump_flags);
2339            fprintf (dump_file, "'\n");
2340         }
2341
2342       opt_stats.num_re++;
2343
2344 #if defined ENABLE_CHECKING
2345       gcc_assert (TREE_CODE (cached_lhs) == SSA_NAME
2346                   || is_gimple_min_invariant (cached_lhs));
2347 #endif
2348
2349       if (TREE_CODE (cached_lhs) == ADDR_EXPR
2350           || (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (*expr_p))
2351               && is_gimple_min_invariant (cached_lhs)))
2352         retval = true;
2353
2354       propagate_tree_value (expr_p, cached_lhs);
2355       modify_stmt (stmt);
2356     }
2357   return retval;
2358 }
2359
2360 /* STMT, a MODIFY_EXPR, may create certain equivalences, in either
2361    the available expressions table or the const_and_copies table.
2362    Detect and record those equivalences.  */
2363
2364 static void
2365 record_equivalences_from_stmt (tree stmt,
2366                                int may_optimize_p,
2367                                stmt_ann_t ann)
2368 {
2369   tree lhs = TREE_OPERAND (stmt, 0);
2370   enum tree_code lhs_code = TREE_CODE (lhs);
2371   int i;
2372
2373   if (lhs_code == SSA_NAME)
2374     {
2375       tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
2376
2377       /* Strip away any useless type conversions.  */
2378       STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (rhs);
2379
2380       /* If the RHS of the assignment is a constant or another variable that
2381          may be propagated, register it in the CONST_AND_COPIES table.  We
2382          do not need to record unwind data for this, since this is a true
2383          assignment and not an equivalence inferred from a comparison.  All
2384          uses of this ssa name are dominated by this assignment, so unwinding
2385          just costs time and space.  */
2386       if (may_optimize_p
2387           && (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME
2388               || is_gimple_min_invariant (rhs)))
2389         set_value_for (lhs, rhs, const_and_copies);
2390
2391       /* alloca never returns zero and the address of a non-weak symbol
2392          is never zero.  NOP_EXPRs and CONVERT_EXPRs can be completely
2393          stripped as they do not affect this equivalence.  */
2394       while (TREE_CODE (rhs) == NOP_EXPR
2395              || TREE_CODE (rhs) == CONVERT_EXPR)
2396         rhs = TREE_OPERAND (rhs, 0);
2397
2398       if (alloca_call_p (rhs)
2399           || (TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR
2400               && DECL_P (TREE_OPERAND (rhs, 0))
2401               && ! DECL_WEAK (TREE_OPERAND (rhs, 0))))
2402         record_var_is_nonzero (lhs);
2403
2404       /* IOR of any value with a nonzero value will result in a nonzero
2405          value.  Even if we do not know the exact result recording that
2406          the result is nonzero is worth the effort.  */
2407       if (TREE_CODE (rhs) == BIT_IOR_EXPR
2408           && integer_nonzerop (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
2409         record_var_is_nonzero (lhs);
2410     }
2411
2412   /* Look at both sides for pointer dereferences.  If we find one, then
2413      the pointer must be nonnull and we can enter that equivalence into
2414      the hash tables.  */
2415   if (flag_delete_null_pointer_checks)
2416     for (i = 0; i < 2; i++)
2417       {
2418         tree t = TREE_OPERAND (stmt, i);
2419
2420         /* Strip away any COMPONENT_REFs.  */
2421         while (TREE_CODE (t) == COMPONENT_REF)
2422           t = TREE_OPERAND (t, 0);
2423
2424         /* Now see if this is a pointer dereference.  */
2425         if (TREE_CODE (t) == INDIRECT_REF)
2426           {
2427             tree op = TREE_OPERAND (t, 0);
2428
2429             /* If the pointer is a SSA variable, then enter new
2430                equivalences into the hash table.  */
2431             while (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
2432               {
2433                 tree def = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
2434
2435                 record_var_is_nonzero (op);
2436
2437                 /* And walk up the USE-DEF chains noting other SSA_NAMEs
2438                    which are known to have a nonzero value.  */
2439                 if (def
2440                     && TREE_CODE (def) == MODIFY_EXPR
2441                     && TREE_CODE (TREE_OPERAND (def, 1)) == NOP_EXPR)
2442                   op = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (def, 1), 0);
2443                 else
2444                   break;
2445               }
2446           }
2447       }
2448
2449   /* A memory store, even an aliased store, creates a useful
2450      equivalence.  By exchanging the LHS and RHS, creating suitable
2451      vops and recording the result in the available expression table,
2452      we may be able to expose more redundant loads.  */
2453   if (!ann->has_volatile_ops
2454       && (TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 1)) == SSA_NAME
2455           || is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (stmt, 1)))
2456       && !is_gimple_reg (lhs))
2457     {
2458       tree rhs = TREE_OPERAND (stmt, 1);
2459       tree new;
2460
2461       /* FIXME: If the LHS of the assignment is a bitfield and the RHS
2462          is a constant, we need to adjust the constant to fit into the
2463          type of the LHS.  If the LHS is a bitfield and the RHS is not
2464          a constant, then we can not record any equivalences for this
2465          statement since we would need to represent the widening or
2466          narrowing of RHS.  This fixes gcc.c-torture/execute/921016-1.c
2467          and should not be necessary if GCC represented bitfields
2468          properly.  */
2469       if (lhs_code == COMPONENT_REF
2470           && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (lhs, 1)))
2471         {
2472           if (TREE_CONSTANT (rhs))
2473             rhs = widen_bitfield (rhs, TREE_OPERAND (lhs, 1), lhs);
2474           else
2475             rhs = NULL;
2476
2477           /* If the value overflowed, then we can not use this equivalence.  */
2478           if (rhs && ! is_gimple_min_invariant (rhs))
2479             rhs = NULL;
2480         }
2481
2482       if (rhs)
2483         {
2484           /* Build a new statement with the RHS and LHS exchanged.  */
2485           new = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (stmt), rhs, lhs);
2486
2487           create_ssa_artficial_load_stmt (&(ann->operands), new);
2488
2489           /* Finally enter the statement into the available expression
2490              table.  */
2491           lookup_avail_expr (new, true);
2492         }
2493     }
2494 }
2495
2496 /* Replace *OP_P in STMT with any known equivalent value for *OP_P from
2497    CONST_AND_COPIES.  */
2498
2499 static bool
2500 cprop_operand (tree stmt, use_operand_p op_p, varray_type const_and_copies)
2501 {
2502   bool may_have_exposed_new_symbols = false;
2503   tree val;
2504   tree op = USE_FROM_PTR (op_p);
2505
2506   /* If the operand has a known constant value or it is known to be a
2507      copy of some other variable, use the value or copy stored in
2508      CONST_AND_COPIES.  */
2509   val = VARRAY_TREE (const_and_copies, SSA_NAME_VERSION (op));
2510   if (val)
2511     {
2512       tree op_type, val_type;
2513
2514       /* Do not change the base variable in the virtual operand
2515          tables.  That would make it impossible to reconstruct
2516          the renamed virtual operand if we later modify this
2517          statement.  Also only allow the new value to be an SSA_NAME
2518          for propagation into virtual operands.  */
2519       if (!is_gimple_reg (op)
2520           && (get_virtual_var (val) != get_virtual_var (op)
2521               || TREE_CODE (val) != SSA_NAME))
2522         return false;
2523
2524       /* Get the toplevel type of each operand.  */
2525       op_type = TREE_TYPE (op);
2526       val_type = TREE_TYPE (val);
2527
2528       /* While both types are pointers, get the type of the object
2529          pointed to.  */
2530       while (POINTER_TYPE_P (op_type) && POINTER_TYPE_P (val_type))
2531         {
2532           op_type = TREE_TYPE (op_type);
2533           val_type = TREE_TYPE (val_type);
2534         }
2535
2536       /* Make sure underlying types match before propagating a constant by
2537          converting the constant to the proper type.  Note that convert may
2538          return a non-gimple expression, in which case we ignore this
2539          propagation opportunity.  */
2540       if (TREE_CODE (val) != SSA_NAME)
2541         {
2542           if (!lang_hooks.types_compatible_p (op_type, val_type))
2543             {
2544               val = fold_convert (TREE_TYPE (op), val);
2545               if (!is_gimple_min_invariant (val))
2546                 return false;
2547             }
2548         }
2549
2550       /* Certain operands are not allowed to be copy propagated due
2551          to their interaction with exception handling and some GCC
2552          extensions.  */
2553       else if (!may_propagate_copy (op, val))
2554         return false;
2555
2556       /* Dump details.  */
2557       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2558         {
2559           fprintf (dump_file, "  Replaced '");
2560           print_generic_expr (dump_file, op, dump_flags);
2561           fprintf (dump_file, "' with %s '",
2562                    (TREE_CODE (val) != SSA_NAME ? "constant" : "variable"));
2563           print_generic_expr (dump_file, val, dump_flags);
2564           fprintf (dump_file, "'\n");
2565         }
2566
2567       /* If VAL is an ADDR_EXPR or a constant of pointer type, note
2568          that we may have exposed a new symbol for SSA renaming.  */
2569       if (TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR
2570           || (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op))
2571               && is_gimple_min_invariant (val)))
2572         may_have_exposed_new_symbols = true;
2573
2574       propagate_value (op_p, val);
2575
2576       /* And note that we modified this statement.  This is now
2577          safe, even if we changed virtual operands since we will
2578          rescan the statement and rewrite its operands again.  */
2579       modify_stmt (stmt);
2580     }
2581   return may_have_exposed_new_symbols;
2582 }
2583
2584 /* CONST_AND_COPIES is a table which maps an SSA_NAME to the current
2585    known value for that SSA_NAME (or NULL if no value is known).
2586
2587    Propagate values from CONST_AND_COPIES into the uses, vuses and
2588    v_may_def_ops of STMT.  */
2589
2590 static bool
2591 cprop_into_stmt (tree stmt, varray_type const_and_copies)
2592 {
2593   bool may_have_exposed_new_symbols = false;
2594   use_operand_p op_p;
2595   ssa_op_iter iter;
2596   tree rhs;
2597
2598   FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (op_p, stmt, iter, SSA_OP_ALL_USES)
2599     {
2600       if (TREE_CODE (USE_FROM_PTR (op_p)) == SSA_NAME)
2601         may_have_exposed_new_symbols
2602           |= cprop_operand (stmt, op_p, const_and_copies);
2603     }
2604
2605   if (may_have_exposed_new_symbols)
2606     {
2607       rhs = get_rhs (stmt);
2608       if (rhs && TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR)
2609         recompute_tree_invarant_for_addr_expr (rhs);
2610     }
2611
2612   return may_have_exposed_new_symbols;
2613 }
2614
2615
2616 /* Optimize the statement pointed by iterator SI.
2617
2618    We try to perform some simplistic global redundancy elimination and
2619    constant propagation:
2620
2621    1- To detect global redundancy, we keep track of expressions that have
2622       been computed in this block and its dominators.  If we find that the
2623       same expression is computed more than once, we eliminate repeated
2624       computations by using the target of the first one.
2625
2626    2- Constant values and copy assignments.  This is used to do very
2627       simplistic constant and copy propagation.  When a constant or copy
2628       assignment is found, we map the value on the RHS of the assignment to
2629       the variable in the LHS in the CONST_AND_COPIES table.  */
2630
2631 static void
2632 optimize_stmt (struct dom_walk_data *walk_data, basic_block bb,
2633                block_stmt_iterator si)
2634 {
2635   stmt_ann_t ann;
2636   tree stmt;
2637   bool may_optimize_p;
2638   bool may_have_exposed_new_symbols = false;
2639
2640   stmt = bsi_stmt (si);
2641
2642   get_stmt_operands (stmt);
2643   ann = stmt_ann (stmt);
2644   opt_stats.num_stmts++;
2645   may_have_exposed_new_symbols = false;
2646
2647   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2648     {
2649       fprintf (dump_file, "Optimizing statement ");
2650       print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
2651     }
2652
2653   /* Const/copy propagate into USES, VUSES and the RHS of V_MAY_DEFs.  */
2654   may_have_exposed_new_symbols = cprop_into_stmt (stmt, const_and_copies);
2655
2656   /* If the statement has been modified with constant replacements,
2657      fold its RHS before checking for redundant computations.  */
2658   if (ann->modified)
2659     {
2660       /* Try to fold the statement making sure that STMT is kept
2661          up to date.  */
2662       if (fold_stmt (bsi_stmt_ptr (si)))
2663         {
2664           stmt = bsi_stmt (si);
2665           ann = stmt_ann (stmt);
2666
2667           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2668             {
2669               fprintf (dump_file, "  Folded to: ");
2670               print_generic_stmt (dump_file, stmt, TDF_SLIM);
2671             }
2672         }
2673
2674       /* Constant/copy propagation above may change the set of
2675          virtual operands associated with this statement.  Folding
2676          may remove the need for some virtual operands.
2677
2678          Indicate we will need to rescan and rewrite the statement.  */
2679       may_have_exposed_new_symbols = true;
2680     }
2681
2682   /* Check for redundant computations.  Do this optimization only
2683      for assignments that have no volatile ops and conditionals.  */
2684   may_optimize_p = (!ann->has_volatile_ops
2685                     && ((TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR
2686                          && TREE_OPERAND (stmt, 0)
2687                          && TREE_CODE (TREE_OPERAND (stmt, 0)) == MODIFY_EXPR
2688                          && ! (TREE_SIDE_EFFECTS
2689                                (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (stmt, 0), 1))))
2690                         || (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR
2691                             && ! TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (stmt, 1)))
2692                         || TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR
2693                         || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR));
2694
2695   if (may_optimize_p)
2696     may_have_exposed_new_symbols
2697       |= eliminate_redundant_computations (walk_data, stmt, ann);
2698
2699   /* Record any additional equivalences created by this statement.  */
2700   if (TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR)
2701     record_equivalences_from_stmt (stmt,
2702                                    may_optimize_p,
2703                                    ann);
2704
2705   register_definitions_for_stmt (stmt);
2706
2707   /* If STMT is a COND_EXPR and it was modified, then we may know
2708      where it goes.  If that is the case, then mark the CFG as altered.
2709
2710      This will cause us to later call remove_unreachable_blocks and
2711      cleanup_tree_cfg when it is safe to do so.  It is not safe to
2712      clean things up here since removal of edges and such can trigger
2713      the removal of PHI nodes, which in turn can release SSA_NAMEs to
2714      the manager.
2715
2716      That's all fine and good, except that once SSA_NAMEs are released
2717      to the manager, we must not call create_ssa_name until all references
2718      to released SSA_NAMEs have been eliminated.
2719
2720      All references to the deleted SSA_NAMEs can not be eliminated until
2721      we remove unreachable blocks.
2722
2723      We can not remove unreachable blocks until after we have completed
2724      any queued jump threading.
2725
2726      We can not complete any queued jump threads until we have taken
2727      appropriate variables out of SSA form.  Taking variables out of
2728      SSA form can call create_ssa_name and thus we lose.
2729
2730      Ultimately I suspect we're going to need to change the interface
2731      into the SSA_NAME manager.  */
2732
2733   if (ann->modified)
2734     {
2735       tree val = NULL;
2736
2737       if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
2738         val = COND_EXPR_COND (stmt);
2739       else if (TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
2740         val = SWITCH_COND (stmt);
2741
2742       if (val && TREE_CODE (val) == INTEGER_CST && find_taken_edge (bb, val))
2743         cfg_altered = true;
2744
2745       /* If we simplified a statement in such a way as to be shown that it
2746          cannot trap, update the eh information and the cfg to match.  */
2747       if (maybe_clean_eh_stmt (stmt))
2748         {
2749           bitmap_set_bit (need_eh_cleanup, bb->index);
2750           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2751             fprintf (dump_file, "  Flagged to clear EH edges.\n");
2752         }
2753     }
2754
2755   if (may_have_exposed_new_symbols)
2756     VARRAY_PUSH_TREE (stmts_to_rescan, bsi_stmt (si));
2757 }
2758
2759 /* Replace the RHS of STMT with NEW_RHS.  If RHS can be found in the
2760    available expression hashtable, then return the LHS from the hash
2761    table.
2762
2763    If INSERT is true, then we also update the available expression
2764    hash table to account for the changes made to STMT.  */
2765
2766 static tree
2767 update_rhs_and_lookup_avail_expr (tree stmt, tree new_rhs, bool insert)
2768 {
2769   tree cached_lhs = NULL;
2770
2771   /* Remove the old entry from the hash table.  */
2772   if (insert)
2773     {
2774       struct expr_hash_elt element;
2775
2776       initialize_hash_element (stmt, NULL, &element);
2777       htab_remove_elt_with_hash (avail_exprs, &element, element.hash);
2778     }
2779
2780   /* Now update the RHS of the assignment.  */
2781   TREE_OPERAND (stmt, 1) = new_rhs;
2782
2783   /* Now lookup the updated statement in the hash table.  */
2784   cached_lhs = lookup_avail_expr (stmt, insert);
2785
2786   /* We have now called lookup_avail_expr twice with two different
2787      versions of this same statement, once in optimize_stmt, once here.
2788
2789      We know the call in optimize_stmt did not find an existing entry
2790      in the hash table, so a new entry was created.  At the same time
2791      this statement was pushed onto the BLOCK_AVAIL_EXPRS varray.
2792
2793      If this call failed to find an existing entry on the hash table,
2794      then the new version of this statement was entered into the
2795      hash table.  And this statement was pushed onto BLOCK_AVAIL_EXPR
2796      for the second time.  So there are two copies on BLOCK_AVAIL_EXPRs
2797
2798      If this call succeeded, we still have one copy of this statement
2799      on the BLOCK_AVAIL_EXPRs varray.
2800
2801      For both cases, we need to pop the most recent entry off the
2802      BLOCK_AVAIL_EXPRs varray.  For the case where we never found this
2803      statement in the hash tables, that will leave precisely one
2804      copy of this statement on BLOCK_AVAIL_EXPRs.  For the case where
2805      we found a copy of this statement in the second hash table lookup
2806      we want _no_ copies of this statement in BLOCK_AVAIL_EXPRs.  */
2807   if (insert)
2808     VARRAY_POP (avail_exprs_stack);
2809
2810   /* And make sure we record the fact that we modified this
2811      statement.  */
2812   modify_stmt (stmt);
2813
2814   return cached_lhs;
2815 }
2816
2817 /* Search for an existing instance of STMT in the AVAIL_EXPRS table.  If
2818    found, return its LHS. Otherwise insert STMT in the table and return
2819    NULL_TREE.
2820
2821    Also, when an expression is first inserted in the AVAIL_EXPRS table, it
2822    is also added to the stack pointed by BLOCK_AVAIL_EXPRS_P, so that they
2823    can be removed when we finish processing this block and its children.
2824
2825    NOTE: This function assumes that STMT is a MODIFY_EXPR node that
2826    contains no CALL_EXPR on its RHS and makes no volatile nor
2827    aliased references.  */
2828
2829 static tree
2830 lookup_avail_expr (tree stmt, bool insert)
2831 {
2832   void **slot;
2833   tree lhs;
2834   tree temp;
2835   struct expr_hash_elt *element = xcalloc (sizeof (struct expr_hash_elt), 1);
2836
2837   lhs = TREE_CODE (stmt) == MODIFY_EXPR ? TREE_OPERAND (stmt, 0) : NULL;
2838
2839   initialize_hash_element (stmt, lhs, element);
2840
2841   /* Don't bother remembering constant assignments and copy operations.
2842      Constants and copy operations are handled by the constant/copy propagator
2843      in optimize_stmt.  */
2844   if (TREE_CODE (element->rhs) == SSA_NAME
2845       || is_gimple_min_invariant (element->rhs))
2846     {
2847       free (element);
2848       return NULL_TREE;
2849     }
2850
2851   /* If this is an equality test against zero, see if we have recorded a
2852      nonzero value for the variable in question.  */
2853   if ((TREE_CODE (element->rhs) == EQ_EXPR
2854        || TREE_CODE  (element->rhs) == NE_EXPR)
2855       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (element->rhs, 0)) == SSA_NAME
2856       && integer_zerop (TREE_OPERAND (element->rhs, 1)))
2857     {
2858       int indx = SSA_NAME_VERSION (TREE_OPERAND (element->rhs, 0));
2859
2860       if (bitmap_bit_p (nonzero_vars, indx))
2861         {
2862           tree t = element->rhs;
2863           free (element);
2864
2865           if (TREE_CODE (t) == EQ_EXPR)
2866             return boolean_false_node;
2867           else
2868             return boolean_true_node;
2869         }
2870     }
2871
2872   /* Finally try to find the expression in the main expression hash table.  */
2873   slot = htab_find_slot_with_hash (avail_exprs, element, element->hash,
2874                                    (insert ? INSERT : NO_INSERT));
2875   if (slot == NULL)
2876     {
2877       free (element);
2878       return NULL_TREE;
2879     }
2880
2881   if (*slot == NULL)
2882     {
2883       *slot = (void *) element;
2884       VARRAY_PUSH_TREE (avail_exprs_stack, stmt ? stmt : element->rhs);
2885       return NULL_TREE;
2886     }
2887
2888   /* Extract the LHS of the assignment so that it can be used as the current
2889      definition of another variable.  */
2890   lhs = ((struct expr_hash_elt *)*slot)->lhs;
2891
2892   /* See if the LHS appears in the CONST_AND_COPIES table.  If it does, then
2893      use the value from the const_and_copies table.  */
2894   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2895     {
2896       temp = get_value_for (lhs, const_and_copies);
2897       if (temp)
2898         lhs = temp;
2899     }
2900
2901   free (element);
2902   return lhs;
2903 }
2904
2905 /* Given a condition COND, record into HI_P, LO_P and INVERTED_P the
2906    range of values that result in the conditional having a true value.
2907
2908    Return true if we are successful in extracting a range from COND and
2909    false if we are unsuccessful.  */
2910
2911 static bool
2912 extract_range_from_cond (tree cond, tree *hi_p, tree *lo_p, int *inverted_p)
2913 {
2914   tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
2915   tree high, low, type;
2916   int inverted;
2917
2918   /* Experiments have shown that it's rarely, if ever useful to
2919      record ranges for enumerations.  Presumably this is due to
2920      the fact that they're rarely used directly.  They are typically
2921      cast into an integer type and used that way.  */
2922   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op1)) != INTEGER_TYPE)
2923     return 0;
2924
2925   type = TREE_TYPE (op1);
2926
2927   switch (TREE_CODE (cond))
2928     {
2929     case EQ_EXPR:
2930       high = low = op1;
2931       inverted = 0;
2932       break;
2933
2934     case NE_EXPR:
2935       high = low = op1;
2936       inverted = 1;
2937       break;
2938
2939     case GE_EXPR:
2940       low = op1;
2941       high = TYPE_MAX_VALUE (type);
2942       inverted = 0;
2943       break;
2944
2945     case GT_EXPR:
2946       low = int_const_binop (PLUS_EXPR, op1, integer_one_node, 1);
2947       high = TYPE_MAX_VALUE (type);
2948       inverted = 0;
2949       break;
2950
2951     case LE_EXPR:
2952       high = op1;
2953       low = TYPE_MIN_VALUE (type);
2954       inverted = 0;
2955       break;
2956
2957     case LT_EXPR:
2958       high = int_const_binop (MINUS_EXPR, op1, integer_one_node, 1);
2959       low = TYPE_MIN_VALUE (type);
2960       inverted = 0;
2961       break;
2962
2963     default:
2964       return 0;
2965     }
2966
2967   *hi_p = high;
2968   *lo_p = low;
2969   *inverted_p = inverted;
2970   return 1;
2971 }
2972
2973 /* Record a range created by COND for basic block BB.  */
2974
2975 static void
2976 record_range (tree cond, basic_block bb)
2977 {
2978   /* We explicitly ignore NE_EXPRs.  They rarely allow for meaningful
2979      range optimizations and significantly complicate the implementation.  */
2980   if (COMPARISON_CLASS_P (cond)
2981       && TREE_CODE (cond) != NE_EXPR
2982       && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cond, 1))) == INTEGER_TYPE)
2983     {
2984       struct vrp_element *element = ggc_alloc (sizeof (struct vrp_element));
2985       int ssa_version = SSA_NAME_VERSION (TREE_OPERAND (cond, 0));
2986
2987       varray_type *vrp_records_p
2988         = (varray_type *)&VARRAY_GENERIC_PTR (vrp_data, ssa_version);
2989
2990       element->low = NULL;
2991       element->high = NULL;
2992       element->cond = cond;
2993       element->bb = bb;
2994
2995       if (*vrp_records_p == NULL)
2996         {
2997           VARRAY_GENERIC_PTR_INIT (*vrp_records_p, 2, "vrp records");
2998           VARRAY_GENERIC_PTR (vrp_data, ssa_version) = *vrp_records_p;
2999         }
3000
3001       VARRAY_PUSH_GENERIC_PTR (*vrp_records_p, element);
3002       VARRAY_PUSH_TREE (vrp_variables_stack, TREE_OPERAND (cond, 0));
3003     }
3004 }
3005
3006 /* Given a conditional statement IF_STMT, return the assignment 'X = Y'
3007    known to be true depending on which arm of IF_STMT is taken.
3008
3009    Not all conditional statements will result in a useful assignment.
3010    Return NULL_TREE in that case.
3011
3012    Also enter into the available expression table statements of
3013    the form:
3014
3015      TRUE ARM           FALSE ARM
3016      1 = cond           1 = cond'
3017      0 = cond'          0 = cond
3018
3019    This allows us to lookup the condition in a dominated block and
3020    get back a constant indicating if the condition is true.  */
3021
3022 static struct eq_expr_value
3023 get_eq_expr_value (tree if_stmt,
3024                    int true_arm,
3025                    basic_block bb)
3026 {
3027   tree cond;
3028   struct eq_expr_value retval;
3029
3030   cond = COND_EXPR_COND (if_stmt);
3031   retval.src = NULL;
3032   retval.dst = NULL;
3033
3034   /* If the conditional is a single variable 'X', return 'X = 1' for
3035      the true arm and 'X = 0' on the false arm.   */
3036   if (TREE_CODE (cond) == SSA_NAME)
3037     {
3038       retval.dst = cond;
3039       retval.src = constant_boolean_node (true_arm, TREE_TYPE (cond));
3040       return retval;
3041     }
3042
3043   /* If we have a comparison expression, then record its result into
3044      the available expression table.  */
3045   if (COMPARISON_CLASS_P (cond))
3046     {
3047       tree op0 = TREE_OPERAND (cond, 0);
3048       tree op1 = TREE_OPERAND (cond, 1);
3049
3050       /* Special case comparing booleans against a constant as we know
3051          the value of OP0 on both arms of the branch.  i.e., we can record
3052          an equivalence for OP0 rather than COND.  */
3053       if ((TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR || TREE_CODE (cond) == NE_EXPR)
3054           && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
3055           && TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == BOOLEAN_TYPE
3056           && is_gimple_min_invariant (op1))
3057         {
3058           if ((TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR && true_arm)
3059               || (TREE_CODE (cond) == NE_EXPR && ! true_arm))
3060             {
3061               retval.src = op1;
3062             }
3063           else
3064             {
3065               if (integer_zerop (op1))
3066                 retval.src = boolean_true_node;
3067               else
3068                 retval.src = boolean_false_node;
3069             }
3070           retval.dst = op0;
3071           return retval;
3072         }
3073
3074       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
3075           && (is_gimple_min_invariant (op1) || TREE_CODE (op1) == SSA_NAME))
3076         {
3077           tree inverted = invert_truthvalue (cond);
3078
3079           /* When we find an available expression in the hash table, we replace
3080              the expression with the LHS of the statement in the hash table.
3081
3082              So, we want to build statements such as "1 = <condition>" on the
3083              true arm and "0 = <condition>" on the false arm.  That way if we
3084              find the expression in the table, we will replace it with its
3085              known constant value.  Also insert inversions of the result and
3086              condition into the hash table.  */
3087           if (true_arm)
3088             {
3089               record_cond (cond, boolean_true_node);
3090               record_dominating_conditions (cond);
3091               record_cond (inverted, boolean_false_node);
3092
3093               if (TREE_CONSTANT (op1))
3094                 record_range (cond, bb);
3095
3096                 /* If the conditional is of the form 'X == Y', return 'X = Y'
3097                    for the true arm.  */
3098               if (TREE_CODE (cond) == EQ_EXPR)
3099                 {
3100                   retval.dst = op0;
3101                   retval.src = op1;
3102                   return retval;
3103                 }
3104             }
3105           else
3106             {
3107
3108               record_cond (inverted, boolean_true_node);
3109               record_dominating_conditions (inverted);
3110               record_cond (cond, boolean_false_node);
3111
3112               if (TREE_CONSTANT (op1))
3113                 record_range (inverted, bb);
3114
3115                 /* If the conditional is of the form 'X != Y', return 'X = Y'
3116                    for the false arm.  */
3117               if (TREE_CODE (cond) == NE_EXPR)
3118                 {
3119                   retval.dst = op0;
3120                   retval.src = op1;
3121                   return retval;
3122                 }
3123             }
3124         }
3125     }
3126
3127   return retval;
3128 }
3129
3130 /* Hashing and equality functions for AVAIL_EXPRS.  The table stores
3131    MODIFY_EXPR statements.  We compute a value number for expressions using
3132    the code of the expression and the SSA numbers of its operands.  */
3133
3134 static hashval_t
3135 avail_expr_hash (const void *p)
3136 {
3137   stmt_ann_t ann = ((struct expr_hash_elt *)p)->ann;
3138   tree rhs = ((struct expr_hash_elt *)p)->rhs;
3139   hashval_t val = 0;
3140   size_t i;
3141   vuse_optype vuses;
3142
3143   /* iterative_hash_expr knows how to deal with any expression and
3144      deals with commutative operators as well, so just use it instead
3145      of duplicating such complexities here.  */
3146   val = iterative_hash_expr (rhs, val);
3147
3148   /* If the hash table entry is not associated with a statement, then we
3149      can just hash the expression and not worry about virtual operands
3150      and such.  */
3151   if (!ann)
3152     return val;
3153
3154   /* Add the SSA version numbers of every vuse operand.  This is important
3155      because compound variables like arrays are not renamed in the
3156      operands.  Rather, the rename is done on the virtual variable
3157      representing all the elements of the array.  */
3158   vuses = VUSE_OPS (ann);
3159   for (i = 0; i < NUM_VUSES (vuses); i++)
3160     val = iterative_hash_expr (VUSE_OP (vuses, i), val);
3161
3162   return val;
3163 }
3164
3165 static hashval_t
3166 real_avail_expr_hash (const void *p)
3167 {
3168   return ((const struct expr_hash_elt *)p)->hash;
3169 }
3170
3171 static int
3172 avail_expr_eq (const void *p1, const void *p2)
3173 {
3174   stmt_ann_t ann1 = ((struct expr_hash_elt *)p1)->ann;
3175   tree rhs1 = ((struct expr_hash_elt *)p1)->rhs;
3176   stmt_ann_t ann2 = ((struct expr_hash_elt *)p2)->ann;
3177   tree rhs2 = ((struct expr_hash_elt *)p2)->rhs;
3178
3179   /* If they are the same physical expression, return true.  */
3180   if (rhs1 == rhs2 && ann1 == ann2)
3181     return true;
3182
3183   /* If their codes are not equal, then quit now.  */
3184   if (TREE_CODE (rhs1) != TREE_CODE (rhs2))
3185     return false;
3186
3187   /* In case of a collision, both RHS have to be identical and have the
3188      same VUSE operands.  */
3189   if ((TREE_TYPE (rhs1) == TREE_TYPE (rhs2)
3190        || lang_hooks.types_compatible_p (TREE_TYPE (rhs1), TREE_TYPE (rhs2)))
3191       && operand_equal_p (rhs1, rhs2, OEP_PURE_SAME))
3192     {
3193       vuse_optype ops1 = NULL;
3194       vuse_optype ops2 = NULL;
3195       size_t num_ops1 = 0;
3196       size_t num_ops2 = 0;
3197       size_t i;
3198
3199       if (ann1)
3200         {
3201           ops1 = VUSE_OPS (ann1);
3202           num_ops1 = NUM_VUSES (ops1);
3203         }
3204
3205       if (ann2)
3206         {
3207           ops2 = VUSE_OPS (ann2);
3208           num_ops2 = NUM_VUSES (ops2);
3209         }
3210
3211       /* If the number of virtual uses is different, then we consider
3212          them not equal.  */
3213       if (num_ops1 != num_ops2)
3214         return false;
3215
3216       for (i = 0; i < num_ops1; i++)
3217         if (VUSE_OP (ops1, i) != VUSE_OP (ops2, i))
3218           return false;
3219
3220       gcc_assert (((struct expr_hash_elt *)p1)->hash
3221                   == ((struct expr_hash_elt *)p2)->hash);
3222       return true;
3223     }
3224
3225   return false;
3226 }
3227
3228 /* Given STMT and a pointer to the block local definitions BLOCK_DEFS_P,
3229    register register all objects set by this statement into BLOCK_DEFS_P
3230    and CURRDEFS.  */
3231
3232 static void
3233 register_definitions_for_stmt (tree stmt)
3234 {
3235   tree def;
3236   ssa_op_iter iter;
3237
3238   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
3239     {
3240
3241       /* FIXME: We shouldn't be registering new defs if the variable
3242          doesn't need to be renamed.  */
3243       register_new_def (def, &block_defs_stack);
3244     }
3245 }
3246