Update gcc-50 to SVN version 221845
[dragonfly.git] / contrib / gcc-5.0 / gcc / tree-ssa-ter.c
1 /* Routines for performing Temporary Expression Replacement (TER) in SSA trees.
2    Copyright (C) 2003-2015 Free Software Foundation, Inc.
3    Contributed by Andrew MacLeod  <amacleod@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 3, 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 COPYING3.  If not see
19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
20
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "hash-set.h"
27 #include "machmode.h"
28 #include "vec.h"
29 #include "double-int.h"
30 #include "input.h"
31 #include "alias.h"
32 #include "symtab.h"
33 #include "wide-int.h"
34 #include "inchash.h"
35 #include "tree.h"
36 #include "fold-const.h"
37 #include "gimple-pretty-print.h"
38 #include "bitmap.h"
39 #include "predict.h"
40 #include "vec.h"
41 #include "hashtab.h"
42 #include "hash-set.h"
43 #include "machmode.h"
44 #include "hard-reg-set.h"
45 #include "input.h"
46 #include "function.h"
47 #include "dominance.h"
48 #include "cfg.h"
49 #include "basic-block.h"
50 #include "tree-ssa-alias.h"
51 #include "internal-fn.h"
52 #include "gimple-expr.h"
53 #include "is-a.h"
54 #include "gimple.h"
55 #include "gimple-iterator.h"
56 #include "gimple-ssa.h"
57 #include "tree-phinodes.h"
58 #include "ssa-iterators.h"
59 #include "stringpool.h"
60 #include "tree-ssanames.h"
61 #include "dumpfile.h"
62 #include "tree-ssa-live.h"
63 #include "tree-ssa-ter.h"
64 #include "tree-outof-ssa.h"
65 #include "flags.h"
66 #include "gimple-walk.h"
67
68
69 /* Temporary Expression Replacement (TER)
70
71    Replace SSA version variables during out-of-ssa with their defining
72    expression if there is only one use of the variable.
73
74    This pass is required in order for the RTL expansion pass to see larger
75    chunks of code.  This allows it to make better choices on RTL pattern
76    selection.  When expand is rewritten and merged with out-of-ssa, and
77    understands SSA, this should be eliminated.
78
79    A pass is made through the function, one block at a time.  No cross block
80    information is tracked.
81
82    Variables which only have one use, and whose defining stmt is considered
83    a replaceable expression (see ssa_is_replaceable_p) are tracked to see whether
84    they can be replaced at their use location.
85
86    n_12 = C * 10
87    a_2 = b_5 + 6
88    v_9 = a_2 * n_12
89
90    if there are the only use of n_12 and a_2, TER will substitute in their
91    expressions in v_9, and end up with:
92
93    v_9 = (b_5 + 6) * (C * 10)
94
95    which will then have the ssa_name assigned to regular variables, and the
96    resulting code which will be passed to the expander looks something like:
97
98    v = (b + 6) * (C * 10)
99
100
101    This requires ensuring that none of the variables used by the expression
102    change between the def point and where it is used.  Furthermore, if any
103    of the ssa_names used in this expression are themselves replaceable, we
104    have to ensure none of that expressions' arguments change either.
105    Although SSA_NAMES themselves don't change, this pass is performed after
106    coalescing has coalesced different SSA_NAMES together, so there could be a
107    definition of an SSA_NAME which is coalesced with a use that causes a
108    problem, i.e.,
109
110    PHI b_5 = <b_8(2), b_14(1)>
111    <...>
112    a_2 = b_5 + 6
113    b_8 = c_4 + 4
114    v_9 = a_2 * n_12
115    <...>
116
117    If b_5, b_8 and b_14 are all coalesced together...
118    The expression b_5 + 6 CANNOT replace the use in the statement defining v_9
119    because b_8 is in fact killing the value of b_5 since they share a partition
120    and will be assigned the same memory or register location.
121
122    TER implements this but stepping through the instructions in a block and
123    tracking potential expressions for replacement, and the partitions they are
124    dependent on.  Expressions are represented by the SSA_NAME_VERSION of the
125    DEF on the LHS of a GIMPLE_ASSIGN and the expression is the RHS.
126
127    When a stmt is determined to be a possible replacement expression, the
128    following steps are taken:
129
130    EXPR_DECL_UID bitmap is allocated and set to the base variable UID of the
131    def and any uses in the expression.  non-NULL means the expression is being
132    tracked.  The UID's themselves are used to prevent TER substitution into
133    accumulating sequences, i.e.,
134
135    x = x + y
136    x = x + z
137    x = x + w
138    etc.
139    this can result in very large expressions which don't accomplish anything
140    see PR tree-optimization/17549.
141
142    PARTITION_DEPENDENCIES is another bitmap array, and it has a bit set for any
143    partition which is used in the expression.  This is primarily used to remove
144    an expression from the partition kill lists when a decision is made whether
145    to replace it or not.  This is indexed by ssa version number as well, and
146    indicates a partition number.  virtual operands are not tracked individually,
147    but they are summarized by an artificial partition called VIRTUAL_PARTITION.
148    This means a MAY or MUST def will kill *ALL* expressions that are dependent
149    on a virtual operand.
150    Note that the EXPR_DECL_UID and this bitmap represent very similar
151    information, but the info in one is not easy to obtain from the other.
152
153    KILL_LIST is yet another bitmap array, this time it is indexed by partition
154    number, and represents a list of active expressions which will will no
155    longer be valid if a definition into this partition takes place.
156
157    PARTITION_IN_USE is simply a bitmap which is used to track which partitions
158    currently have something in their kill list.  This is used at the end of
159    a block to clear out the KILL_LIST bitmaps at the end of each block.
160
161    NEW_REPLACEABLE_DEPENDENCIES is used as a temporary place to store
162    dependencies which will be reused by the current definition. All the uses
163    on an expression are processed before anything else is done. If a use is
164    determined to be a replaceable expression AND the current stmt is also going
165    to be replaceable, all the dependencies of this replaceable use will be
166    picked up by the current stmt's expression. Rather than recreate them, they
167    are simply copied here and then copied into the new expression when it is
168    processed.
169
170    a_2 = b_5 + 6
171    v_8 = a_2 + c_4
172
173    a_2's expression 'b_5 + 6' is determined to be replaceable at the use
174    location. It is dependent on the partition 'b_5' is in. This is cached into
175    the NEW_REPLACEABLE_DEPENDENCIES bitmap, and when v_8 is examined for
176    replaceability, it is a candidate, and it is dependent on the partition
177    b_5 is in *NOT* a_2, as well as c_4's partition.
178
179    if v_8 is also replaceable:
180
181    x_9 = v_8 * 5
182
183    x_9 is dependent on partitions b_5, and c_4
184
185    if a statement is found which has either of those partitions written to
186    before x_9 is used, then x_9 itself is NOT replaceable.  */
187
188
189 /* Temporary Expression Replacement (TER) table information.  */
190
191 typedef struct temp_expr_table_d
192 {
193   var_map map;
194   bitmap *partition_dependencies;       /* Partitions expr is dependent on.  */
195   bitmap replaceable_expressions;       /* Replacement expression table.  */
196   bitmap *expr_decl_uids;               /* Base uids of exprs.  */
197   bitmap *kill_list;                    /* Expr's killed by a partition.  */
198   int virtual_partition;                /* Pseudo partition for virtual ops.  */
199   bitmap partition_in_use;              /* Partitions with kill entries.  */
200   bitmap new_replaceable_dependencies;  /* Holding place for pending dep's.  */
201   int *num_in_part;                     /* # of ssa_names in a partition.  */
202   int *call_cnt;                        /* Call count at definition.  */
203 } *temp_expr_table_p;
204
205 /* Used to indicate a dependency on VDEFs.  */
206 #define VIRTUAL_PARTITION(table)        (table->virtual_partition)
207
208 /* A place for the many, many bitmaps we create.  */
209 static bitmap_obstack ter_bitmap_obstack;
210
211 #ifdef ENABLE_CHECKING
212 extern void debug_ter (FILE *, temp_expr_table_p);
213 #endif
214
215
216 /* Create a new TER table for MAP.  */
217
218 static temp_expr_table_p
219 new_temp_expr_table (var_map map)
220 {
221   temp_expr_table_p t;
222   unsigned x;
223
224   t = XNEW (struct temp_expr_table_d);
225   t->map = map;
226
227   t->partition_dependencies = XCNEWVEC (bitmap, num_ssa_names + 1);
228   t->expr_decl_uids = XCNEWVEC (bitmap, num_ssa_names + 1);
229   t->kill_list = XCNEWVEC (bitmap, num_var_partitions (map) + 1);
230
231   t->partition_in_use = BITMAP_ALLOC (&ter_bitmap_obstack);
232
233   t->virtual_partition = num_var_partitions (map);
234   t->new_replaceable_dependencies = BITMAP_ALLOC (&ter_bitmap_obstack);
235
236   t->replaceable_expressions = NULL;
237   t->num_in_part = XCNEWVEC (int, num_var_partitions (map));
238   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
239     {
240       int p;
241       tree name = ssa_name (x);
242       if (!name)
243         continue;
244       p = var_to_partition (map, name);
245       if (p != NO_PARTITION)
246         t->num_in_part[p]++;
247     }
248   t->call_cnt = XCNEWVEC (int, num_ssa_names + 1);
249
250   return t;
251 }
252
253
254 /* Free TER table T.  If there are valid replacements, return the expression
255    vector.  */
256
257 static bitmap
258 free_temp_expr_table (temp_expr_table_p t)
259 {
260   bitmap ret = NULL;
261
262 #ifdef ENABLE_CHECKING
263   unsigned x;
264   for (x = 0; x <= num_var_partitions (t->map); x++)
265     gcc_assert (!t->kill_list[x]);
266   for (x = 0; x < num_ssa_names; x++)
267     {
268       gcc_assert (t->expr_decl_uids[x] == NULL);
269       gcc_assert (t->partition_dependencies[x] == NULL);
270     }
271 #endif
272
273   BITMAP_FREE (t->partition_in_use);
274   BITMAP_FREE (t->new_replaceable_dependencies);
275
276   free (t->expr_decl_uids);
277   free (t->kill_list);
278   free (t->partition_dependencies);
279   free (t->num_in_part);
280   free (t->call_cnt);
281
282   if (t->replaceable_expressions)
283     ret = t->replaceable_expressions;
284
285   free (t);
286   return ret;
287 }
288
289
290 /* Return TRUE if VERSION is to be replaced by an expression in TAB.  */
291
292 static inline bool
293 version_to_be_replaced_p (temp_expr_table_p tab, int version)
294 {
295   if (!tab->replaceable_expressions)
296     return false;
297   return bitmap_bit_p (tab->replaceable_expressions, version);
298 }
299
300
301 /* Add partition P to the list if partitions VERSION is dependent on.  TAB is
302    the expression table */
303
304 static inline void
305 make_dependent_on_partition (temp_expr_table_p tab, int version, int p)
306 {
307   if (!tab->partition_dependencies[version])
308     tab->partition_dependencies[version] = BITMAP_ALLOC (&ter_bitmap_obstack);
309
310   bitmap_set_bit (tab->partition_dependencies[version], p);
311 }
312
313
314 /* Add VER to the kill list for P.  TAB is the expression table */
315
316 static inline void
317 add_to_partition_kill_list (temp_expr_table_p tab, int p, int ver)
318 {
319   if (!tab->kill_list[p])
320     {
321       tab->kill_list[p] = BITMAP_ALLOC (&ter_bitmap_obstack);
322       bitmap_set_bit (tab->partition_in_use, p);
323     }
324   bitmap_set_bit (tab->kill_list[p], ver);
325 }
326
327
328 /* Remove VER from the partition kill list for P.  TAB is the expression
329    table.  */
330
331 static inline void
332 remove_from_partition_kill_list (temp_expr_table_p tab, int p, int version)
333 {
334   gcc_checking_assert (tab->kill_list[p]);
335   bitmap_clear_bit (tab->kill_list[p], version);
336   if (bitmap_empty_p (tab->kill_list[p]))
337     {
338       bitmap_clear_bit (tab->partition_in_use, p);
339       BITMAP_FREE (tab->kill_list[p]);
340     }
341 }
342
343
344 /* Add a dependency between the def of ssa VERSION and VAR.  If VAR is
345    replaceable by an expression, add a dependence each of the elements of the
346    expression.  These are contained in the new_replaceable list.  TAB is the
347    expression table.  */
348
349 static void
350 add_dependence (temp_expr_table_p tab, int version, tree var)
351 {
352   int i;
353   bitmap_iterator bi;
354   unsigned x;
355
356   i = SSA_NAME_VERSION (var);
357   if (version_to_be_replaced_p (tab, i))
358     {
359       if (!bitmap_empty_p (tab->new_replaceable_dependencies))
360         {
361           /* Version will now be killed by a write to any partition the
362              substituted expression would have been killed by.  */
363           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tab->new_replaceable_dependencies, 0, x, bi)
364             add_to_partition_kill_list (tab, x, version);
365
366           /* Rather than set partition_dependencies and in_use lists bit by
367              bit, simply OR in the new_replaceable_dependencies bits.  */
368           if (!tab->partition_dependencies[version])
369             tab->partition_dependencies[version] =
370               BITMAP_ALLOC (&ter_bitmap_obstack);
371           bitmap_ior_into (tab->partition_dependencies[version],
372                            tab->new_replaceable_dependencies);
373           bitmap_ior_into (tab->partition_in_use,
374                            tab->new_replaceable_dependencies);
375           /* It is only necessary to add these once.  */
376           bitmap_clear (tab->new_replaceable_dependencies);
377         }
378     }
379   else
380     {
381       i = var_to_partition (tab->map, var);
382       gcc_checking_assert (i != NO_PARTITION);
383       gcc_checking_assert (tab->num_in_part[i] != 0);
384       /* Only dependencies on ssa_names which are coalesced with something need
385          to be tracked.  Partitions with containing only a single SSA_NAME
386          *cannot* have their value changed.  */
387       if (tab->num_in_part[i] > 1)
388         {
389           add_to_partition_kill_list (tab, i, version);
390           make_dependent_on_partition (tab, version, i);
391         }
392     }
393 }
394
395
396 /* This function will remove the expression for VERSION from replacement
397    consideration in table TAB.  If FREE_EXPR is true, then remove the
398    expression from consideration as well by freeing the decl uid bitmap.  */
399
400 static void
401 finished_with_expr (temp_expr_table_p tab, int version, bool free_expr)
402 {
403   unsigned i;
404   bitmap_iterator bi;
405
406   /* Remove this expression from its dependent lists.  The partition dependence
407      list is retained and transferred later to whomever uses this version.  */
408   if (tab->partition_dependencies[version])
409     {
410       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (tab->partition_dependencies[version], 0, i, bi)
411         remove_from_partition_kill_list (tab, i, version);
412       BITMAP_FREE (tab->partition_dependencies[version]);
413     }
414   if (free_expr)
415     BITMAP_FREE (tab->expr_decl_uids[version]);
416 }
417
418
419 /* Return TRUE if expression STMT is suitable for replacement.
420    In addition to ssa_is_replaceable_p, require the same bb, and for -O0
421    same locus and same BLOCK), Considers memory loads as replaceable if aliasing
422    is available.  */
423
424 static inline bool
425 ter_is_replaceable_p (gimple stmt)
426 {
427
428   if (ssa_is_replaceable_p (stmt))
429     {
430       use_operand_p use_p;
431       tree def;
432       gimple use_stmt;
433       location_t locus1, locus2;
434       tree block1, block2;
435
436       /* Only consider definitions which have a single use.  ssa_is_replaceable_p
437          already performed this check, but the use stmt pointer is required for
438          further checks.  */
439       def = SINGLE_SSA_TREE_OPERAND (stmt, SSA_OP_DEF);
440       if (!single_imm_use (def, &use_p, &use_stmt))
441           return false;
442
443       /* If the use isn't in this block, it wont be replaced either.  */
444       if (gimple_bb (use_stmt) != gimple_bb (stmt))
445         return false;
446
447       locus1 = gimple_location (stmt);
448       block1 = LOCATION_BLOCK (locus1);
449       locus1 = LOCATION_LOCUS (locus1);
450
451       if (gphi *phi = dyn_cast <gphi *> (use_stmt))
452         locus2 = gimple_phi_arg_location (phi,
453                                           PHI_ARG_INDEX_FROM_USE (use_p));
454       else
455         locus2 = gimple_location (use_stmt);
456       block2 = LOCATION_BLOCK (locus2);
457       locus2 = LOCATION_LOCUS (locus2);
458
459       if ((!optimize || optimize_debug)
460           && ((locus1 != UNKNOWN_LOCATION && locus1 != locus2)
461               || (block1 != NULL_TREE && block1 != block2)))
462         return false;
463
464       return true;
465     }
466   return false;
467 }
468
469
470 /* Create an expression entry for a replaceable expression.  */
471
472 static void
473 process_replaceable (temp_expr_table_p tab, gimple stmt, int call_cnt)
474 {
475   tree var, def, basevar;
476   int version;
477   ssa_op_iter iter;
478   bitmap def_vars, use_vars;
479
480   gcc_checking_assert (ter_is_replaceable_p (stmt));
481
482   def = SINGLE_SSA_TREE_OPERAND (stmt, SSA_OP_DEF);
483   version = SSA_NAME_VERSION (def);
484   def_vars = BITMAP_ALLOC (&ter_bitmap_obstack);
485
486   basevar = SSA_NAME_VAR (def);
487   if (basevar)
488     bitmap_set_bit (def_vars, DECL_UID (basevar));
489
490   /* Add this expression to the dependency list for each use partition.  */
491   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (var, stmt, iter, SSA_OP_USE)
492     {
493       int var_version = SSA_NAME_VERSION (var);
494
495       use_vars = tab->expr_decl_uids[var_version];
496       add_dependence (tab, version, var);
497       if (use_vars)
498         {
499           bitmap_ior_into (def_vars, use_vars);
500           BITMAP_FREE (tab->expr_decl_uids[var_version]);
501         }
502       else if (SSA_NAME_VAR (var))
503         bitmap_set_bit (def_vars, DECL_UID (SSA_NAME_VAR (var)));
504     }
505   tab->expr_decl_uids[version] = def_vars;
506
507   /* If there are VUSES, add a dependence on virtual defs.  */
508   if (gimple_vuse (stmt))
509     {
510       make_dependent_on_partition (tab, version, VIRTUAL_PARTITION (tab));
511       add_to_partition_kill_list (tab, VIRTUAL_PARTITION (tab), version);
512     }
513
514   tab->call_cnt[version] = call_cnt;
515 }
516
517
518 /* This function removes any expression in TAB which is dependent on PARTITION
519    from consideration, making it not replaceable.  */
520
521 static inline void
522 kill_expr (temp_expr_table_p tab, int partition)
523 {
524   unsigned version;
525
526   /* Mark every active expr dependent on this var as not replaceable.
527      finished_with_expr can modify the bitmap, so we can't execute over it.  */
528   while (tab->kill_list[partition])
529     {
530       version = bitmap_first_set_bit (tab->kill_list[partition]);
531       finished_with_expr (tab, version, true);
532     }
533
534   gcc_checking_assert (!tab->kill_list[partition]);
535 }
536
537
538 /* This function kills all expressions in TAB which are dependent on virtual
539    partitions.  */
540
541 static inline void
542 kill_virtual_exprs (temp_expr_table_p tab)
543 {
544   kill_expr (tab, VIRTUAL_PARTITION (tab));
545 }
546
547
548 /* Mark the expression associated with VAR as replaceable, and enter
549    the defining stmt into the partition_dependencies table TAB.  If
550    MORE_REPLACING is true, accumulate the pending partition dependencies.  */
551
552 static void
553 mark_replaceable (temp_expr_table_p tab, tree var, bool more_replacing)
554 {
555   int version = SSA_NAME_VERSION (var);
556
557   /* Move the dependence list to the pending listpending.  */
558   if (more_replacing && tab->partition_dependencies[version])
559     bitmap_ior_into (tab->new_replaceable_dependencies,
560                      tab->partition_dependencies[version]);
561
562   finished_with_expr (tab, version, !more_replacing);
563
564   /* Set the replaceable expression.
565      The bitmap for this "escapes" from this file so it's allocated
566      on the default obstack.  */
567   if (!tab->replaceable_expressions)
568     tab->replaceable_expressions = BITMAP_ALLOC (NULL);
569   bitmap_set_bit (tab->replaceable_expressions, version);
570 }
571
572
573 /* Helper function for find_ssaname_in_stores.  Called via walk_tree to
574    find a SSA_NAME DATA somewhere in *TP.  */
575
576 static tree
577 find_ssaname (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data)
578 {
579   tree var = (tree) data;
580   if (*tp == var)
581     return var;
582   else if (IS_TYPE_OR_DECL_P (*tp))
583     *walk_subtrees = 0;
584   return NULL_TREE;
585 }
586
587 /* Helper function for find_replaceable_in_bb.  Return true if SSA_NAME DATA
588    is used somewhere in T, which is a store in the statement.  Called via
589    walk_stmt_load_store_addr_ops.  */
590
591 static bool
592 find_ssaname_in_store (gimple, tree, tree t, void *data)
593 {
594   return walk_tree (&t, find_ssaname, data, NULL) != NULL_TREE;
595 }
596
597 /* This function processes basic block BB, and looks for variables which can
598    be replaced by their expressions.  Results are stored in the table TAB.  */
599
600 static void
601 find_replaceable_in_bb (temp_expr_table_p tab, basic_block bb)
602 {
603   gimple_stmt_iterator bsi;
604   gimple stmt;
605   tree def, use, fndecl;
606   int partition;
607   var_map map = tab->map;
608   ssa_op_iter iter;
609   bool stmt_replaceable;
610   int cur_call_cnt = 0;
611
612   for (bsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (bsi); gsi_next (&bsi))
613     {
614       stmt = gsi_stmt (bsi);
615
616       if (is_gimple_debug (stmt))
617         continue;
618
619       stmt_replaceable = ter_is_replaceable_p (stmt);
620
621       /* Determine if this stmt finishes an existing expression.  */
622       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
623         {
624           unsigned ver = SSA_NAME_VERSION (use);
625
626           /* If this use is a potential replacement variable, process it.  */
627           if (tab->expr_decl_uids[ver])
628             {
629               bool same_root_var = false;
630               ssa_op_iter iter2;
631               bitmap vars = tab->expr_decl_uids[ver];
632
633               /* See if the root variables are the same.  If they are, we
634                  do not want to do the replacement to avoid problems with
635                  code size, see PR tree-optimization/17549.  */
636               if (!bitmap_empty_p (vars))
637                 FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter2, SSA_OP_DEF)
638                   {
639                     if (SSA_NAME_VAR (def)
640                         && bitmap_bit_p (vars, DECL_UID (SSA_NAME_VAR (def))))
641                       {
642                         same_root_var = true;
643                         break;
644                       }
645                   }
646
647               /* If the stmt does a memory store and the replacement
648                  is a load aliasing it avoid creating overlapping
649                  assignments which we cannot expand correctly.  */
650               if (gimple_vdef (stmt))
651                 {
652                   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (use);
653                   while (is_gimple_assign (def_stmt)
654                          && gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == SSA_NAME)
655                     def_stmt
656                       = SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_assign_rhs1 (def_stmt));
657                   if (gimple_vuse (def_stmt)
658                       && gimple_assign_single_p (def_stmt)
659                       && stmt_may_clobber_ref_p (stmt,
660                                                  gimple_assign_rhs1 (def_stmt)))
661                     {
662                       /* For calls, it is not a problem if USE is among
663                          call's arguments or say OBJ_TYPE_REF argument,
664                          all those necessarily need to be evaluated before
665                          the call that may clobber the memory.  But if
666                          LHS of the call refers to USE, expansion might
667                          evaluate it after the call, prevent TER in that
668                          case.
669                          For inline asm, allow TER of loads into input
670                          arguments, but disallow TER for USEs that occur
671                          somewhere in outputs.  */
672                       if (is_gimple_call (stmt)
673                           || gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
674                         {
675                           if (walk_stmt_load_store_ops (stmt, use, NULL,
676                                                         find_ssaname_in_store))
677                             same_root_var = true;
678                         }
679                       else
680                         same_root_var = true;
681                     }
682                 }
683
684               /* Mark expression as replaceable unless stmt is volatile, or the
685                  def variable has the same root variable as something in the
686                  substitution list, or the def and use span a call such that
687                  we'll expand lifetimes across a call.  */
688               if (gimple_has_volatile_ops (stmt) || same_root_var
689                   || (tab->call_cnt[ver] != cur_call_cnt
690                       && SINGLE_SSA_USE_OPERAND (SSA_NAME_DEF_STMT (use), SSA_OP_USE)
691                          == NULL_USE_OPERAND_P))
692                 finished_with_expr (tab, ver, true);
693               else
694                 mark_replaceable (tab, use, stmt_replaceable);
695             }
696         }
697
698       /* Next, see if this stmt kills off an active expression.  */
699       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
700         {
701           partition = var_to_partition (map, def);
702           if (partition != NO_PARTITION && tab->kill_list[partition])
703             kill_expr (tab, partition);
704         }
705
706       /* Increment counter if this is a non BUILT_IN call. We allow
707          replacement over BUILT_IN calls since many will expand to inline
708          insns instead of a true call.  */
709       if (is_gimple_call (stmt)
710           && !((fndecl = gimple_call_fndecl (stmt))
711                && DECL_BUILT_IN (fndecl)))
712         cur_call_cnt++;
713
714       /* Now see if we are creating a new expression or not.  */
715       if (stmt_replaceable)
716         process_replaceable (tab, stmt, cur_call_cnt);
717
718       /* Free any unused dependency lists.  */
719       bitmap_clear (tab->new_replaceable_dependencies);
720
721       /* A V_{MAY,MUST}_DEF kills any expression using a virtual operand,
722          including the current stmt.  */
723       if (gimple_vdef (stmt))
724         kill_virtual_exprs (tab);
725     }
726 }
727
728
729 /* This function is the driver routine for replacement of temporary expressions
730    in the SSA->normal phase, operating on MAP.  If there are replaceable
731    expressions, a table is returned which maps SSA versions to the
732    expressions they should be replaced with.  A NULL_TREE indicates no
733    replacement should take place.  If there are no replacements at all,
734    NULL is returned by the function, otherwise an expression vector indexed
735    by SSA_NAME version numbers.  */
736
737 bitmap
738 find_replaceable_exprs (var_map map)
739 {
740   basic_block bb;
741   temp_expr_table_p table;
742   bitmap ret;
743
744   bitmap_obstack_initialize (&ter_bitmap_obstack);
745   table = new_temp_expr_table (map);
746   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
747     {
748       find_replaceable_in_bb (table, bb);
749       gcc_checking_assert (bitmap_empty_p (table->partition_in_use));
750     }
751   ret = free_temp_expr_table (table);
752   bitmap_obstack_release (&ter_bitmap_obstack);
753   return ret;
754 }
755
756 /* Dump TER expression table EXPR to file F.  */
757
758 void
759 dump_replaceable_exprs (FILE *f, bitmap expr)
760 {
761   tree var;
762   unsigned x;
763
764   fprintf (f, "\nReplacing Expressions\n");
765   for (x = 0; x < num_ssa_names; x++)
766     if (bitmap_bit_p (expr, x))
767       {
768         var = ssa_name (x);
769         print_generic_expr (f, var, TDF_SLIM);
770         fprintf (f, " replace with --> ");
771         print_gimple_stmt (f, SSA_NAME_DEF_STMT (var), 0, TDF_SLIM);
772         fprintf (f, "\n");
773       }
774   fprintf (f, "\n");
775 }
776
777
778 #ifdef ENABLE_CHECKING
779 /* Dump the status of the various tables in the expression table.  This is used
780    exclusively to debug TER.  F is the place to send debug info and T is the
781    table being debugged.  */
782
783 DEBUG_FUNCTION void
784 debug_ter (FILE *f, temp_expr_table_p t)
785 {
786   unsigned x, y;
787   bitmap_iterator bi;
788
789   fprintf (f, "\nDumping current state of TER\n virtual partition = %d\n",
790            VIRTUAL_PARTITION (t));
791   if (t->replaceable_expressions)
792     dump_replaceable_exprs (f, t->replaceable_expressions);
793   fprintf (f, "Currently tracking the following expressions:\n");
794
795   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
796     if (t->expr_decl_uids[x])
797       {
798         print_generic_expr (f, ssa_name (x), TDF_SLIM);
799         fprintf (f, " dep-parts : ");
800         if (t->partition_dependencies[x]
801             && !bitmap_empty_p (t->partition_dependencies[x]))
802           {
803             EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (t->partition_dependencies[x], 0, y, bi)
804               fprintf (f, "P%d ",y);
805           }
806         fprintf (f, "   basedecls: ");
807         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (t->expr_decl_uids[x], 0, y, bi)
808           fprintf (f, "%d ",y);
809         fprintf (f, "   call_cnt : %d",t->call_cnt[x]);
810         fprintf (f, "\n");
811       }
812
813   bitmap_print (f, t->partition_in_use, "Partitions in use ",
814                 "\npartition KILL lists:\n");
815
816   for (x = 0; x <= num_var_partitions (t->map); x++)
817     if (t->kill_list[x])
818       {
819         fprintf (f, "Partition %d : ", x);
820         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (t->kill_list[x], 0, y, bi)
821           fprintf (f, "_%d ",y);
822       }
823
824   fprintf (f, "\n----------\n");
825 }
826 #endif