gcc80: Handle TZ specific "%+" format in strftime.
[dragonfly.git] / contrib / gcc-8.0 / gcc / cse.c
1 /* Common subexpression elimination for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987-2018 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9 version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14 for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "backend.h"
24 #include "target.h"
25 #include "rtl.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "cfghooks.h"
28 #include "df.h"
29 #include "memmodel.h"
30 #include "tm_p.h"
31 #include "insn-config.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "emit-rtl.h"
34 #include "recog.h"
35 #include "cfgrtl.h"
36 #include "cfganal.h"
37 #include "cfgcleanup.h"
38 #include "alias.h"
39 #include "toplev.h"
40 #include "params.h"
41 #include "rtlhooks-def.h"
42 #include "tree-pass.h"
43 #include "dbgcnt.h"
44 #include "rtl-iter.h"
45
46 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
47    through the code, keeping a record of expressions that would
48    have the same value at the current scan point, and replacing
49    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
50
51    It is too complicated to keep track of the different possibilities
52    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
53    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
54    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
55    global CSE.
56
57    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
58    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
59    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
60
61    We use two data structures to record the equivalent expressions:
62    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
63    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
64
65    The use of the special data structure for registers is desirable
66    because it is faster.  It is possible because registers references
67    contain a fairly small number, the register number, taken from
68    a contiguously allocated series, and two register references are
69    identical if they have the same number.  General expressions
70    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
71    information recorded on an expression other than a register
72    is to keep it in a hash table.
73
74 Registers and "quantity numbers":
75
76    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
77    registers used in the function are given distinct quantity
78    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
79    copies one register into another, we copy the quantity number.
80    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
81    quantity number to describe the value generated by this operation.
82    `REG_QTY (N)' records what quantity register N is currently thought
83    of as containing.
84
85    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
86    If register N has not been assigned a quantity, `REG_QTY (N)' will
87    equal -N - 1, which is always negative.
88
89    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
90    entries should be referenced with a negative index.
91
92    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
93    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
94    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
95
96    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
97    Among equals, it is the one that was seen first.
98    We replace any equivalent register with that one.
99
100    If two registers have the same quantity number, it must be true that
101    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
102    registers and must be in the same class.
103
104    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
105    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
106    but not have the same quantity number if the quantity number of one
107    of the registers is not the same mode as those expressions.
108
109 Constants and quantity numbers
110
111    When a quantity has a known constant value, that value is stored
112    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
113    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
114
115    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
116    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
117    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
118
119    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
120    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
121    `const_rtx'.
122
123    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
124    determines the intended machine mode from the destination
125    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
126    is recorded in the hash table along with the actual RTL
127    constant expression so that different modes are kept separate.
128
129 Other expressions:
130
131    To record known equivalences among expressions in general
132    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
133    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
134    These chains connect the elements whose expressions have the same
135    hash codes.
136
137    Other chains through the same elements connect the elements which
138    currently have equivalent values.
139
140    Register references in an expression are canonicalized before hashing
141    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
142    The hash code of a register reference is computed using the quantity
143    number, not the register number.
144
145    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
146    hash table not just that expression but all expressions whose values
147    could be different as a result.
148
149      1. If the value changing is in memory, except in special cases
150      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
151      nobody knows where a pointer does not point.
152      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
153
154      The special cases are when the address is constant or is
155      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
156      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
157      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
158      due to overlap.  `invalidate' does this.
159      All expressions that refer to non-constant
160      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
161
162      2. If the value changing is a register, all expressions
163      containing references to that register, and only those,
164      must be removed.
165
166    Because searching the entire hash table for expressions that contain
167    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
168    Precisely, this is necessary only when expressions have been
169    entered in the hash table using this register, and then the value has
170    changed, and then another expression wants to be added to refer to
171    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
172    within any one basic block.
173
174    `REG_TICK' and `REG_IN_TABLE', accessors for members of
175    cse_reg_info, are used to detect this case.  REG_TICK (i) is
176    incremented whenever a value is stored in register i.
177    REG_IN_TABLE (i) holds -1 if no references to register i have been
178    entered in the table; otherwise, it contains the value REG_TICK (i)
179    had when the references were entered.  If we want to enter a
180    reference and REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i), we must scan and
181    remove old references.  Until we want to enter a new entry, the
182    mere fact that the two vectors don't match makes the entries be
183    ignored if anyone tries to match them.
184
185    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
186    the equivalent-register chains.  However, `REG_TICK' and
187    `REG_IN_TABLE' do not apply to expressions which are simple
188    register references.  These expressions are removed from the table
189    immediately when they become invalid, and this can be done even if
190    we do not immediately search for all the expressions that refer to
191    the register.
192
193    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
194    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
195    invalidates everything that resides in memory.
196
197 Related expressions:
198
199    Constant expressions that differ only by an additive integer
200    are called related.  When a constant expression is put in
201    the table, the related expression with no constant term
202    is also entered.  These are made to point at each other
203    so that it is possible to find out if there exists any
204    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
205
206 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
207    a quantity number this big.  */
208
209 static int max_qty;
210
211 /* Next quantity number to be allocated.
212    This is 1 + the largest number needed so far.  */
213
214 static int next_qty;
215
216 /* Per-qty information tracking.
217
218    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
219    chain of registers which currently contain this quantity.
220
221    `mode' contains the machine mode of this quantity.
222
223    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
224    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
225    and a constant can also be entered here.  When this holds
226    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
227    constant value.
228
229    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
230    comparison between a quantity and some constant or register has
231    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
232    in case we see it again.  These members record a comparison that
233    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
234    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
235    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
236    the constant being compared against, or zero if the comparison
237    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
238    being compared against when the result is known.  If the comparison
239    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
240
241 struct qty_table_elem
242 {
243   rtx const_rtx;
244   rtx_insn *const_insn;
245   rtx comparison_const;
246   int comparison_qty;
247   unsigned int first_reg, last_reg;
248   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
249      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
250   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
251   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
252 };
253
254 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
255 static struct qty_table_elem *qty_table;
256
257 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
258    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
259    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
260
261    Instead, we store below the current and last value assigned to CC0.
262    If it should happen to be a constant, it is stored in preference
263    to the actual assigned value.  In case it is a constant, we store
264    the mode in which the constant should be interpreted.  */
265
266 static rtx this_insn_cc0, prev_insn_cc0;
267 static machine_mode this_insn_cc0_mode, prev_insn_cc0_mode;
268
269 /* Insn being scanned.  */
270
271 static rtx_insn *this_insn;
272 static bool optimize_this_for_speed_p;
273
274 /* Index by register number, gives the number of the next (or
275    previous) register in the chain of registers sharing the same
276    value.
277
278    Or -1 if this register is at the end of the chain.
279
280    If REG_QTY (N) == -N - 1, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
281
282 /* Per-register equivalence chain.  */
283 struct reg_eqv_elem
284 {
285   int next, prev;
286 };
287
288 /* The table of all register equivalence chains.  */
289 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
290
291 struct cse_reg_info
292 {
293   /* The timestamp at which this register is initialized.  */
294   unsigned int timestamp;
295
296   /* The quantity number of the register's current contents.  */
297   int reg_qty;
298
299   /* The number of times the register has been altered in the current
300      basic block.  */
301   int reg_tick;
302
303   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
304      valid in the hash table.  If this does not equal the current
305      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
306      invalid.  */
307   int reg_in_table;
308
309   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
310      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
311   unsigned int subreg_ticked;
312 };
313
314 /* A table of cse_reg_info indexed by register numbers.  */
315 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_table;
316
317 /* The size of the above table.  */
318 static unsigned int cse_reg_info_table_size;
319
320 /* The index of the first entry that has not been initialized.  */
321 static unsigned int cse_reg_info_table_first_uninitialized;
322
323 /* The timestamp at the beginning of the current run of
324    cse_extended_basic_block.  We increment this variable at the beginning of
325    the current run of cse_extended_basic_block.  The timestamp field of a
326    cse_reg_info entry matches the value of this variable if and only
327    if the entry has been initialized during the current run of
328    cse_extended_basic_block.  */
329 static unsigned int cse_reg_info_timestamp;
330
331 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
332    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
333    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
334    expression in the table.  */
335
336 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
337
338 /* True if CSE has altered the CFG.  */
339 static bool cse_cfg_altered;
340
341 /* True if CSE has altered conditional jump insns in such a way
342    that jump optimization should be redone.  */
343 static bool cse_jumps_altered;
344
345 /* True if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN
346    without a REG_LABEL_OPERAND, we have to rerun jump after CSE
347    to put in the note.  */
348 static bool recorded_label_ref;
349
350 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
351    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
352    subexpression.  */
353
354 static int do_not_record;
355
356 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
357    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
358
359 static int hash_arg_in_memory;
360
361 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
362    each recording one expression's information.
363    That expression is in the `exp' field.
364
365    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
366    alias analysis) version of the `exp' field.
367
368    Those elements with the same hash code are chained in both directions
369    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
370
371    Each set of expressions with equivalent values
372    are on a two-way chain through the `next_same_value'
373    and `prev_same_value' fields, and all point with
374    the `first_same_value' field at the first element in
375    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
376    Each element's cost value is in its `cost' field.
377
378    The `in_memory' field is nonzero for elements that
379    involve any reference to memory.  These elements are removed
380    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
381    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
382    the address is either a symbol constant or a constant plus
383    the frame pointer or argument pointer.
384
385    The `related_value' field is used to connect related expressions
386    (that differ by adding an integer).
387    The related expressions are chained in a circular fashion.
388    `related_value' is zero for expressions for which this
389    chain is not useful.
390
391    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
392    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
393    this element's expression.
394
395    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
396    a fixed address).
397
398    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
399
400    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
401    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
402    field is the mode it was being used as.  Each constant is
403    recorded separately for each mode it is used with.  */
404
405 struct table_elt
406 {
407   rtx exp;
408   rtx canon_exp;
409   struct table_elt *next_same_hash;
410   struct table_elt *prev_same_hash;
411   struct table_elt *next_same_value;
412   struct table_elt *prev_same_value;
413   struct table_elt *first_same_value;
414   struct table_elt *related_value;
415   int cost;
416   int regcost;
417   /* The size of this field should match the size
418      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
419   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
420   char in_memory;
421   char is_const;
422   char flag;
423 };
424
425 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
426    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
427    down a lot of loops that happen frequently.  */
428 #define HASH_SHIFT      5
429 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
430 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
431
432 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
433    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
434
435 #define HASH(X, M)      \
436  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
437   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
438   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
439
440 /* Like HASH, but without side-effects.  */
441 #define SAFE_HASH(X, M) \
442  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
443   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
444   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
445
446 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
447    purpose of approximating register costs.
448    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
449    non-fixed hard regs.
450    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
451 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
452   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
453    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
454
455 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
456    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
457    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
458    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
459
460 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
461   (REGNO_PTR_FRAME_P (N)                                                \
462    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
463        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
464
465 #define COST(X, MODE)                                                   \
466   (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, MODE, SET, 1))
467 #define COST_IN(X, MODE, OUTER, OPNO)                                   \
468   (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, MODE, OUTER, OPNO))
469
470 /* Get the number of times this register has been updated in this
471    basic block.  */
472
473 #define REG_TICK(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_tick)
474
475 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
476
477 #define REG_IN_TABLE(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_in_table)
478
479 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
480    SUBREG).  */
481
482 #define SUBREG_TICKED(N) (get_cse_reg_info (N)->subreg_ticked)
483
484 /* Get the quantity number for REG.  */
485
486 #define REG_QTY(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_qty)
487
488 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
489    into the qty_table.  */
490
491 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
492
493 /* Compare table_elt X and Y and return true iff X is cheaper than Y.  */
494
495 #define CHEAPER(X, Y) \
496  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
497
498 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
499
500 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
501    but currently removed from the table.  */
502
503 static struct table_elt *free_element_chain;
504
505 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
506    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
507    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
508    the insn.  */
509
510 static int constant_pool_entries_cost;
511 static int constant_pool_entries_regcost;
512
513 /* Trace a patch through the CFG.  */
514
515 struct branch_path
516 {
517   /* The basic block for this path entry.  */
518   basic_block bb;
519 };
520
521 /* This data describes a block that will be processed by
522    cse_extended_basic_block.  */
523
524 struct cse_basic_block_data
525 {
526   /* Total number of SETs in block.  */
527   int nsets;
528   /* Size of current branch path, if any.  */
529   int path_size;
530   /* Current path, indicating which basic_blocks will be processed.  */
531   struct branch_path *path;
532 };
533
534
535 /* Pointers to the live in/live out bitmaps for the boundaries of the
536    current EBB.  */
537 static bitmap cse_ebb_live_in, cse_ebb_live_out;
538
539 /* A simple bitmap to track which basic blocks have been visited
540    already as part of an already processed extended basic block.  */
541 static sbitmap cse_visited_basic_blocks;
542
543 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
544 static int notreg_cost (rtx, machine_mode, enum rtx_code, int);
545 static int preferable (int, int, int, int);
546 static void new_basic_block (void);
547 static void make_new_qty (unsigned int, machine_mode);
548 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
549 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
550 static int mention_regs (rtx);
551 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
552 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
553 static void remove_pseudo_from_table (rtx, unsigned);
554 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, machine_mode);
555 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, machine_mode);
556 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
557 static struct table_elt *insert_with_costs (rtx, struct table_elt *, unsigned,
558                                             machine_mode, int, int);
559 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
560                                  machine_mode);
561 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
562 static void invalidate (rtx, machine_mode);
563 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
564 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, poly_uint64,
565                                         machine_mode);
566 static void rehash_using_reg (rtx);
567 static void invalidate_memory (void);
568 static void invalidate_for_call (void);
569 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
570
571 static inline unsigned canon_hash (rtx, machine_mode);
572 static inline unsigned safe_hash (rtx, machine_mode);
573 static inline unsigned hash_rtx_string (const char *);
574
575 static rtx canon_reg (rtx, rtx_insn *);
576 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
577                                            machine_mode *,
578                                            machine_mode *);
579 static rtx fold_rtx (rtx, rtx_insn *);
580 static rtx equiv_constant (rtx);
581 static void record_jump_equiv (rtx_insn *, bool);
582 static void record_jump_cond (enum rtx_code, machine_mode, rtx, rtx,
583                               int);
584 static void cse_insn (rtx_insn *);
585 static void cse_prescan_path (struct cse_basic_block_data *);
586 static void invalidate_from_clobbers (rtx_insn *);
587 static void invalidate_from_sets_and_clobbers (rtx_insn *);
588 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx, bool *);
589 static void cse_extended_basic_block (struct cse_basic_block_data *);
590 extern void dump_class (struct table_elt*);
591 static void get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno);
592 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int regno);
593
594 static void flush_hash_table (void);
595 static bool insn_live_p (rtx_insn *, int *);
596 static bool set_live_p (rtx, rtx_insn *, int *);
597 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx_insn *, rtx);
598 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx_insn *, rtx_insn *, rtx);
599 static machine_mode cse_cc_succs (basic_block, basic_block, rtx, rtx,
600                                        bool);
601 \f
602
603 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
604 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
605
606 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
607 \f
608 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  */
609
610 static bool
611 fixed_base_plus_p (rtx x)
612 {
613   switch (GET_CODE (x))
614     {
615     case REG:
616       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
617         return true;
618       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
619         return true;
620       return false;
621
622     case PLUS:
623       if (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
624         return false;
625       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
626
627     default:
628       return false;
629     }
630 }
631
632 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
633    This function is used only for debugging.  */
634 DEBUG_FUNCTION void
635 dump_class (struct table_elt *classp)
636 {
637   struct table_elt *elt;
638
639   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
640   print_rtl (stderr, classp->exp);
641   fprintf (stderr, ": \n");
642
643   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
644     {
645       print_rtl (stderr, elt->exp);
646       fprintf (stderr, "\n");
647     }
648 }
649
650 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
651    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
652    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
653    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
654
655 static int
656 approx_reg_cost (const_rtx x)
657 {
658   int cost = 0;
659   subrtx_iterator::array_type array;
660   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, x, NONCONST)
661     {
662       const_rtx x = *iter;
663       if (REG_P (x))
664         {
665           unsigned int regno = REGNO (x);
666           if (!CHEAP_REGNO (regno))
667             {
668               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
669                 {
670                   if (targetm.small_register_classes_for_mode_p (GET_MODE (x)))
671                     return MAX_COST;
672                   cost += 2;
673                 }
674               else
675                 cost += 1;
676             }
677         }
678     }
679   return cost;
680 }
681
682 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
683    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
684    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
685    equally good.  */
686 static int
687 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
688 {
689   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
690      unwanted.  */
691   if (cost_a != cost_b)
692     {
693       if (cost_a == MAX_COST)
694         return 1;
695       if (cost_b == MAX_COST)
696         return -1;
697     }
698
699   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
700   if (regcost_a != regcost_b)
701     {
702       if (regcost_a == MAX_COST)
703         return 1;
704       if (regcost_b == MAX_COST)
705         return -1;
706     }
707
708   /* Normal operation costs take precedence.  */
709   if (cost_a != cost_b)
710     return cost_a - cost_b;
711   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
712   if (regcost_a != regcost_b)
713     return regcost_a - regcost_b;
714   return 0;
715 }
716
717 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
718    from COST macro to keep it simple.  */
719
720 static int
721 notreg_cost (rtx x, machine_mode mode, enum rtx_code outer, int opno)
722 {
723   scalar_int_mode int_mode, inner_mode;
724   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
725            && REG_P (SUBREG_REG (x))
726            && is_int_mode (mode, &int_mode)
727            && is_int_mode (GET_MODE (SUBREG_REG (x)), &inner_mode)
728            && GET_MODE_SIZE (int_mode) < GET_MODE_SIZE (inner_mode)
729            && subreg_lowpart_p (x)
730            && TRULY_NOOP_TRUNCATION_MODES_P (int_mode, inner_mode))
731           ? 0
732           : rtx_cost (x, mode, outer, opno, optimize_this_for_speed_p) * 2);
733 }
734
735 \f
736 /* Initialize CSE_REG_INFO_TABLE.  */
737
738 static void
739 init_cse_reg_info (unsigned int nregs)
740 {
741   /* Do we need to grow the table?  */
742   if (nregs > cse_reg_info_table_size)
743     {
744       unsigned int new_size;
745
746       if (cse_reg_info_table_size < 2048)
747         {
748           /* Compute a new size that is a power of 2 and no smaller
749              than the large of NREGS and 64.  */
750           new_size = (cse_reg_info_table_size
751                       ? cse_reg_info_table_size : 64);
752
753           while (new_size < nregs)
754             new_size *= 2;
755         }
756       else
757         {
758           /* If we need a big table, allocate just enough to hold
759              NREGS registers.  */
760           new_size = nregs;
761         }
762
763       /* Reallocate the table with NEW_SIZE entries.  */
764       free (cse_reg_info_table);
765       cse_reg_info_table = XNEWVEC (struct cse_reg_info, new_size);
766       cse_reg_info_table_size = new_size;
767       cse_reg_info_table_first_uninitialized = 0;
768     }
769
770   /* Do we have all of the first NREGS entries initialized?  */
771   if (cse_reg_info_table_first_uninitialized < nregs)
772     {
773       unsigned int old_timestamp = cse_reg_info_timestamp - 1;
774       unsigned int i;
775
776       /* Put the old timestamp on newly allocated entries so that they
777          will all be considered out of date.  We do not touch those
778          entries beyond the first NREGS entries to be nice to the
779          virtual memory.  */
780       for (i = cse_reg_info_table_first_uninitialized; i < nregs; i++)
781         cse_reg_info_table[i].timestamp = old_timestamp;
782
783       cse_reg_info_table_first_uninitialized = nregs;
784     }
785 }
786
787 /* Given REGNO, initialize the cse_reg_info entry for REGNO.  */
788
789 static void
790 get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno)
791 {
792   /* Set TIMESTAMP field to CSE_REG_INFO_TIMESTAMP so that this
793      entry will be considered to have been initialized.  */
794   cse_reg_info_table[regno].timestamp = cse_reg_info_timestamp;
795
796   /* Initialize the rest of the entry.  */
797   cse_reg_info_table[regno].reg_tick = 1;
798   cse_reg_info_table[regno].reg_in_table = -1;
799   cse_reg_info_table[regno].subreg_ticked = -1;
800   cse_reg_info_table[regno].reg_qty = -regno - 1;
801 }
802
803 /* Find a cse_reg_info entry for REGNO.  */
804
805 static inline struct cse_reg_info *
806 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
807 {
808   struct cse_reg_info *p = &cse_reg_info_table[regno];
809
810   /* If this entry has not been initialized, go ahead and initialize
811      it.  */
812   if (p->timestamp != cse_reg_info_timestamp)
813     get_cse_reg_info_1 (regno);
814
815   return p;
816 }
817
818 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
819    for a new basic block.  */
820
821 static void
822 new_basic_block (void)
823 {
824   int i;
825
826   next_qty = 0;
827
828   /* Invalidate cse_reg_info_table.  */
829   cse_reg_info_timestamp++;
830
831   /* Clear out hash table state for this pass.  */
832   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
833
834   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
835      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
836
837   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
838     {
839       struct table_elt *first;
840
841       first = table[i];
842       if (first != NULL)
843         {
844           struct table_elt *last = first;
845
846           table[i] = NULL;
847
848           while (last->next_same_hash != NULL)
849             last = last->next_same_hash;
850
851           /* Now relink this hash entire chain into
852              the free element list.  */
853
854           last->next_same_hash = free_element_chain;
855           free_element_chain = first;
856         }
857     }
858
859   prev_insn_cc0 = 0;
860 }
861
862 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
863    register before and initialize that quantity.  */
864
865 static void
866 make_new_qty (unsigned int reg, machine_mode mode)
867 {
868   int q;
869   struct qty_table_elem *ent;
870   struct reg_eqv_elem *eqv;
871
872   gcc_assert (next_qty < max_qty);
873
874   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
875   ent = &qty_table[q];
876   ent->first_reg = reg;
877   ent->last_reg = reg;
878   ent->mode = mode;
879   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL;
880   ent->comparison_code = UNKNOWN;
881
882   eqv = &reg_eqv_table[reg];
883   eqv->next = eqv->prev = -1;
884 }
885
886 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
887    OLD is not changing; NEW is.  */
888
889 static void
890 make_regs_eqv (unsigned int new_reg, unsigned int old_reg)
891 {
892   unsigned int lastr, firstr;
893   int q = REG_QTY (old_reg);
894   struct qty_table_elem *ent;
895
896   ent = &qty_table[q];
897
898   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
899   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old_reg));
900
901   REG_QTY (new_reg) = q;
902   firstr = ent->first_reg;
903   lastr = ent->last_reg;
904
905   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
906      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
907      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
908      make it the new canonical replacement for this qty.  */
909   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
910       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
911          that not only can they not be allocated by the compiler, but
912          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
913          either.  */
914       && (new_reg >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new_reg) != NO_REGS)
915       && ((new_reg < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new_reg))
916           || (new_reg >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
917               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
918                   || (bitmap_bit_p (cse_ebb_live_out, new_reg)
919                       && !bitmap_bit_p (cse_ebb_live_out, firstr))
920                   || (bitmap_bit_p (cse_ebb_live_in, new_reg)
921                       && !bitmap_bit_p (cse_ebb_live_in, firstr))))))
922     {
923       reg_eqv_table[firstr].prev = new_reg;
924       reg_eqv_table[new_reg].next = firstr;
925       reg_eqv_table[new_reg].prev = -1;
926       ent->first_reg = new_reg;
927     }
928   else
929     {
930       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
931          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
932          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
933          equivalent for anything.  */
934       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
935              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
936              && new_reg >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
937         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
938       reg_eqv_table[new_reg].next = reg_eqv_table[lastr].next;
939       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
940         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new_reg;
941       else
942         qty_table[q].last_reg = new_reg;
943       reg_eqv_table[lastr].next = new_reg;
944       reg_eqv_table[new_reg].prev = lastr;
945     }
946 }
947
948 /* Remove REG from its equivalence class.  */
949
950 static void
951 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
952 {
953   struct qty_table_elem *ent;
954   int q = REG_QTY (reg);
955   int p, n;
956
957   /* If invalid, do nothing.  */
958   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
959     return;
960
961   ent = &qty_table[q];
962
963   p = reg_eqv_table[reg].prev;
964   n = reg_eqv_table[reg].next;
965
966   if (n != -1)
967     reg_eqv_table[n].prev = p;
968   else
969     ent->last_reg = p;
970   if (p != -1)
971     reg_eqv_table[p].next = n;
972   else
973     ent->first_reg = n;
974
975   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
976 }
977
978 /* Remove any invalid expressions from the hash table
979    that refer to any of the registers contained in expression X.
980
981    Make sure that newly inserted references to those registers
982    as subexpressions will be considered valid.
983
984    mention_regs is not called when a register itself
985    is being stored in the table.
986
987    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
988    of X.  */
989
990 static int
991 mention_regs (rtx x)
992 {
993   enum rtx_code code;
994   int i, j;
995   const char *fmt;
996   int changed = 0;
997
998   if (x == 0)
999     return 0;
1000
1001   code = GET_CODE (x);
1002   if (code == REG)
1003     {
1004       unsigned int regno = REGNO (x);
1005       unsigned int endregno = END_REGNO (x);
1006       unsigned int i;
1007
1008       for (i = regno; i < endregno; i++)
1009         {
1010           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1011             remove_invalid_refs (i);
1012
1013           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1014           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1015         }
1016
1017       return 0;
1018     }
1019
1020   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1021      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1022      here for simplicity.  */
1023   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1024       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1025     {
1026       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1027
1028       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1029         {
1030           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1031              the last store to this register really stored into this
1032              subreg, then remove the memory of this subreg.
1033              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1034              all its subregs from the table.  */
1035           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1036               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1037             remove_invalid_refs (i);
1038           else
1039             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1040         }
1041
1042       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1043       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1044       return 0;
1045     }
1046
1047   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1048      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1049      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1050      hash code and not found in the table after that call.
1051
1052      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1053      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1054      call that expensive function in the most common case where the only
1055      use of the register is in the comparison.  */
1056
1057   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1058     {
1059       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1060           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1061         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1062           {
1063             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1064             changed = 1;
1065           }
1066
1067       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1068           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1069         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1070           {
1071             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1072             changed = 1;
1073           }
1074     }
1075
1076   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1077   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1078     if (fmt[i] == 'e')
1079       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1080     else if (fmt[i] == 'E')
1081       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1082         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1083
1084   return changed;
1085 }
1086
1087 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1088    with a value equivalent to CLASSP.
1089    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1090    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1091    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1092    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1093
1094    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1095    so X's hash code may be different.  */
1096
1097 static int
1098 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1099 {
1100   if (REG_P (x))
1101     {
1102       unsigned int regno = REGNO (x);
1103       int qty_valid;
1104
1105       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1106          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1107
1108       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1109       if (qty_valid)
1110         {
1111           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1112
1113           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1114             return 0;
1115         }
1116
1117       if (modified || ! qty_valid)
1118         {
1119           if (classp)
1120             for (classp = classp->first_same_value;
1121                  classp != 0;
1122                  classp = classp->next_same_value)
1123               if (REG_P (classp->exp)
1124                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1125                 {
1126                   unsigned c_regno = REGNO (classp->exp);
1127
1128                   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (c_regno));
1129
1130                   /* Suppose that 5 is hard reg and 100 and 101 are
1131                      pseudos.  Consider
1132
1133                      (set (reg:si 100) (reg:si 5))
1134                      (set (reg:si 5) (reg:si 100))
1135                      (set (reg:di 101) (reg:di 5))
1136
1137                      We would now set REG_QTY (101) = REG_QTY (5), but the
1138                      entry for 5 is in SImode.  When we use this later in
1139                      copy propagation, we get the register in wrong mode.  */
1140                   if (qty_table[REG_QTY (c_regno)].mode != GET_MODE (x))
1141                     continue;
1142
1143                   make_regs_eqv (regno, c_regno);
1144                   return 1;
1145                 }
1146
1147           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1148              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1149              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1150              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1151              indicates that the register is invalid, it means that it has
1152              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1153              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1154              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1155              mention_regs will do the right thing.  */
1156           if (! modified
1157               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1158               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1159             REG_TICK (regno)++;
1160           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1161           return 1;
1162         }
1163
1164       return 0;
1165     }
1166
1167   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1168      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1169      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1170      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1171      a quantity number now.  */
1172
1173   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1174            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1175     {
1176       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1177       mention_regs (x);
1178       return 1;
1179     }
1180   else
1181     return mention_regs (x);
1182 }
1183 \f
1184
1185 /* Compute upper and lower anchors for CST.  Also compute the offset of CST
1186    from these anchors/bases such that *_BASE + *_OFFS = CST.  Return false iff
1187    CST is equal to an anchor.  */
1188
1189 static bool
1190 compute_const_anchors (rtx cst,
1191                        HOST_WIDE_INT *lower_base, HOST_WIDE_INT *lower_offs,
1192                        HOST_WIDE_INT *upper_base, HOST_WIDE_INT *upper_offs)
1193 {
1194   HOST_WIDE_INT n = INTVAL (cst);
1195
1196   *lower_base = n & ~(targetm.const_anchor - 1);
1197   if (*lower_base == n)
1198     return false;
1199
1200   *upper_base =
1201     (n + (targetm.const_anchor - 1)) & ~(targetm.const_anchor - 1);
1202   *upper_offs = n - *upper_base;
1203   *lower_offs = n - *lower_base;
1204   return true;
1205 }
1206
1207 /* Insert the equivalence between ANCHOR and (REG + OFF) in mode MODE.  */
1208
1209 static void
1210 insert_const_anchor (HOST_WIDE_INT anchor, rtx reg, HOST_WIDE_INT offs,
1211                      machine_mode mode)
1212 {
1213   struct table_elt *elt;
1214   unsigned hash;
1215   rtx anchor_exp;
1216   rtx exp;
1217
1218   anchor_exp = GEN_INT (anchor);
1219   hash = HASH (anchor_exp, mode);
1220   elt = lookup (anchor_exp, hash, mode);
1221   if (!elt)
1222     elt = insert (anchor_exp, NULL, hash, mode);
1223
1224   exp = plus_constant (mode, reg, offs);
1225   /* REG has just been inserted and the hash codes recomputed.  */
1226   mention_regs (exp);
1227   hash = HASH (exp, mode);
1228
1229   /* Use the cost of the register rather than the whole expression.  When
1230      looking up constant anchors we will further offset the corresponding
1231      expression therefore it does not make sense to prefer REGs over
1232      reg-immediate additions.  Prefer instead the oldest expression.  Also
1233      don't prefer pseudos over hard regs so that we derive constants in
1234      argument registers from other argument registers rather than from the
1235      original pseudo that was used to synthesize the constant.  */
1236   insert_with_costs (exp, elt, hash, mode, COST (reg, mode), 1);
1237 }
1238
1239 /* The constant CST is equivalent to the register REG.  Create
1240    equivalences between the two anchors of CST and the corresponding
1241    register-offset expressions using REG.  */
1242
1243 static void
1244 insert_const_anchors (rtx reg, rtx cst, machine_mode mode)
1245 {
1246   HOST_WIDE_INT lower_base, lower_offs, upper_base, upper_offs;
1247
1248   if (!compute_const_anchors (cst, &lower_base, &lower_offs,
1249                               &upper_base, &upper_offs))
1250       return;
1251
1252   /* Ignore anchors of value 0.  Constants accessible from zero are
1253      simple.  */
1254   if (lower_base != 0)
1255     insert_const_anchor (lower_base, reg, -lower_offs, mode);
1256
1257   if (upper_base != 0)
1258     insert_const_anchor (upper_base, reg, -upper_offs, mode);
1259 }
1260
1261 /* We need to express ANCHOR_ELT->exp + OFFS.  Walk the equivalence list of
1262    ANCHOR_ELT and see if offsetting any of the entries by OFFS would create a
1263    valid expression.  Return the cheapest and oldest of such expressions.  In
1264    *OLD, return how old the resulting expression is compared to the other
1265    equivalent expressions.  */
1266
1267 static rtx
1268 find_reg_offset_for_const (struct table_elt *anchor_elt, HOST_WIDE_INT offs,
1269                            unsigned *old)
1270 {
1271   struct table_elt *elt;
1272   unsigned idx;
1273   struct table_elt *match_elt;
1274   rtx match;
1275
1276   /* Find the cheapest and *oldest* expression to maximize the chance of
1277      reusing the same pseudo.  */
1278
1279   match_elt = NULL;
1280   match = NULL_RTX;
1281   for (elt = anchor_elt->first_same_value, idx = 0;
1282        elt;
1283        elt = elt->next_same_value, idx++)
1284     {
1285       if (match_elt && CHEAPER (match_elt, elt))
1286         return match;
1287
1288       if (REG_P (elt->exp)
1289           || (GET_CODE (elt->exp) == PLUS
1290               && REG_P (XEXP (elt->exp, 0))
1291               && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == CONST_INT))
1292         {
1293           rtx x;
1294
1295           /* Ignore expressions that are no longer valid.  */
1296           if (!REG_P (elt->exp) && !exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
1297             continue;
1298
1299           x = plus_constant (GET_MODE (elt->exp), elt->exp, offs);
1300           if (REG_P (x)
1301               || (GET_CODE (x) == PLUS
1302                   && IN_RANGE (INTVAL (XEXP (x, 1)),
1303                                -targetm.const_anchor,
1304                                targetm.const_anchor - 1)))
1305             {
1306               match = x;
1307               match_elt = elt;
1308               *old = idx;
1309             }
1310         }
1311     }
1312
1313   return match;
1314 }
1315
1316 /* Try to express the constant SRC_CONST using a register+offset expression
1317    derived from a constant anchor.  Return it if successful or NULL_RTX,
1318    otherwise.  */
1319
1320 static rtx
1321 try_const_anchors (rtx src_const, machine_mode mode)
1322 {
1323   struct table_elt *lower_elt, *upper_elt;
1324   HOST_WIDE_INT lower_base, lower_offs, upper_base, upper_offs;
1325   rtx lower_anchor_rtx, upper_anchor_rtx;
1326   rtx lower_exp = NULL_RTX, upper_exp = NULL_RTX;
1327   unsigned lower_old, upper_old;
1328
1329   /* CONST_INT is used for CC modes, but we should leave those alone.  */
1330   if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_CC)
1331     return NULL_RTX;
1332
1333   gcc_assert (SCALAR_INT_MODE_P (mode));
1334   if (!compute_const_anchors (src_const, &lower_base, &lower_offs,
1335                               &upper_base, &upper_offs))
1336     return NULL_RTX;
1337
1338   lower_anchor_rtx = GEN_INT (lower_base);
1339   upper_anchor_rtx = GEN_INT (upper_base);
1340   lower_elt = lookup (lower_anchor_rtx, HASH (lower_anchor_rtx, mode), mode);
1341   upper_elt = lookup (upper_anchor_rtx, HASH (upper_anchor_rtx, mode), mode);
1342
1343   if (lower_elt)
1344     lower_exp = find_reg_offset_for_const (lower_elt, lower_offs, &lower_old);
1345   if (upper_elt)
1346     upper_exp = find_reg_offset_for_const (upper_elt, upper_offs, &upper_old);
1347
1348   if (!lower_exp)
1349     return upper_exp;
1350   if (!upper_exp)
1351     return lower_exp;
1352
1353   /* Return the older expression.  */
1354   return (upper_old > lower_old ? upper_exp : lower_exp);
1355 }
1356 \f
1357 /* Look in or update the hash table.  */
1358
1359 /* Remove table element ELT from use in the table.
1360    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1361    It's an argument because often that is known in advance
1362    and we save much time not recomputing it.  */
1363
1364 static void
1365 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1366 {
1367   if (elt == 0)
1368     return;
1369
1370   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1371   elt->first_same_value = 0;
1372
1373   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1374
1375   {
1376     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1377     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1378
1379     if (next)
1380       next->prev_same_value = prev;
1381
1382     if (prev)
1383       prev->next_same_value = next;
1384     else
1385       {
1386         struct table_elt *newfirst = next;
1387         while (next)
1388           {
1389             next->first_same_value = newfirst;
1390             next = next->next_same_value;
1391           }
1392       }
1393   }
1394
1395   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1396
1397   {
1398     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1399     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1400
1401     if (next)
1402       next->prev_same_hash = prev;
1403
1404     if (prev)
1405       prev->next_same_hash = next;
1406     else if (table[hash] == elt)
1407       table[hash] = next;
1408     else
1409       {
1410         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1411            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1412            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1413            rarely, so the cost is acceptable.  */
1414         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1415           if (table[hash] == elt)
1416             table[hash] = next;
1417       }
1418   }
1419
1420   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1421
1422   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1423     {
1424       struct table_elt *p = elt->related_value;
1425
1426       while (p->related_value != elt)
1427         p = p->related_value;
1428       p->related_value = elt->related_value;
1429       if (p->related_value == p)
1430         p->related_value = 0;
1431     }
1432
1433   /* Now add it to the free element chain.  */
1434   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1435   free_element_chain = elt;
1436 }
1437
1438 /* Same as above, but X is a pseudo-register.  */
1439
1440 static void
1441 remove_pseudo_from_table (rtx x, unsigned int hash)
1442 {
1443   struct table_elt *elt;
1444
1445   /* Because a pseudo-register can be referenced in more than one
1446      mode, we might have to remove more than one table entry.  */
1447   while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, VOIDmode)))
1448     remove_from_table (elt, hash);
1449 }
1450
1451 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1452    or 0 if X is not in the table.
1453
1454    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1455    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1456
1457    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1458    looks like X.  */
1459
1460 static struct table_elt *
1461 lookup (rtx x, unsigned int hash, machine_mode mode)
1462 {
1463   struct table_elt *p;
1464
1465   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1466     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1467                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1468       return p;
1469
1470   return 0;
1471 }
1472
1473 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1474    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1475
1476 static struct table_elt *
1477 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, machine_mode mode)
1478 {
1479   struct table_elt *p;
1480
1481   if (REG_P (x))
1482     {
1483       unsigned int regno = REGNO (x);
1484
1485       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1486          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1487       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1488         if (REG_P (p->exp)
1489             && REGNO (p->exp) == regno)
1490           return p;
1491     }
1492   else
1493     {
1494       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1495         if (mode == p->mode
1496             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1497           return p;
1498     }
1499
1500   return 0;
1501 }
1502
1503 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1504    If one is found, return that expression.  */
1505
1506 static rtx
1507 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1508 {
1509   struct table_elt *p
1510     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1511
1512   if (p == 0)
1513     return 0;
1514
1515   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1516     if (GET_CODE (p->exp) == code
1517         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1518         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1519       return p->exp;
1520
1521   return 0;
1522 }
1523
1524 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code and
1525    CLASSP is an element of the class it should go in (or 0 if a new
1526    class should be made).  COST is the code of X and reg_cost is the
1527    cost of registers in X.  It is inserted at the proper position to
1528    keep the class in the order cheapest first.
1529
1530    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1531    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1532
1533    For elements of equal cheapness, the most recent one
1534    goes in front, except that the first element in the list
1535    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1536    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1537    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1538
1539    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1540    The caller must set it nonzero if appropriate.
1541
1542    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1543    and if insert_regs returns a nonzero value
1544    you must then recompute its hash code before calling here.
1545
1546    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1547
1548 static struct table_elt *
1549 insert_with_costs (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash,
1550                    machine_mode mode, int cost, int reg_cost)
1551 {
1552   struct table_elt *elt;
1553
1554   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1555      something is wrong.  */
1556   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1557
1558   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1559   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1560     add_to_hard_reg_set (&hard_regs_in_table, GET_MODE (x), REGNO (x));
1561
1562   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1563
1564   elt = free_element_chain;
1565   if (elt)
1566     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1567   else
1568     elt = XNEW (struct table_elt);
1569
1570   elt->exp = x;
1571   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1572   elt->cost = cost;
1573   elt->regcost = reg_cost;
1574   elt->next_same_value = 0;
1575   elt->prev_same_value = 0;
1576   elt->next_same_hash = table[hash];
1577   elt->prev_same_hash = 0;
1578   elt->related_value = 0;
1579   elt->in_memory = 0;
1580   elt->mode = mode;
1581   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1582
1583   if (table[hash])
1584     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1585   table[hash] = elt;
1586
1587   /* Put it into the proper value-class.  */
1588   if (classp)
1589     {
1590       classp = classp->first_same_value;
1591       if (CHEAPER (elt, classp))
1592         /* Insert at the head of the class.  */
1593         {
1594           struct table_elt *p;
1595           elt->next_same_value = classp;
1596           classp->prev_same_value = elt;
1597           elt->first_same_value = elt;
1598
1599           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1600             p->first_same_value = elt;
1601         }
1602       else
1603         {
1604           /* Insert not at head of the class.  */
1605           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1606           struct table_elt *p, *next;
1607
1608           for (p = classp;
1609                (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1610                p = next)
1611             ;
1612
1613           /* Put it after P and before NEXT.  */
1614           elt->next_same_value = next;
1615           if (next)
1616             next->prev_same_value = elt;
1617
1618           elt->prev_same_value = p;
1619           p->next_same_value = elt;
1620           elt->first_same_value = classp;
1621         }
1622     }
1623   else
1624     elt->first_same_value = elt;
1625
1626   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1627      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1628
1629      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1630      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1631      we know the register is the head of the class (before the constant was
1632      inserted).
1633
1634      If this is a register that is not already known equivalent to a
1635      constant, we must check the entire class.
1636
1637      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1638      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1639      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1640
1641   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1642       && !REG_P (x))
1643     {
1644       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1645       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1646
1647       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1648       exp_ent->const_insn = this_insn;
1649     }
1650
1651   else if (REG_P (x)
1652            && classp
1653            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1654            && ! elt->is_const)
1655     {
1656       struct table_elt *p;
1657
1658       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1659         {
1660           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1661             {
1662               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1663               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1664
1665               x_ent->const_rtx
1666                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1667               x_ent->const_insn = this_insn;
1668               break;
1669             }
1670         }
1671     }
1672
1673   else if (REG_P (x)
1674            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1675            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1676     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1677
1678   /* If this is a constant with symbolic value,
1679      and it has a term with an explicit integer value,
1680      link it up with related expressions.  */
1681   if (GET_CODE (x) == CONST)
1682     {
1683       rtx subexp = get_related_value (x);
1684       unsigned subhash;
1685       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1686
1687       if (subexp != 0)
1688         {
1689           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1690           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1691           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1692           if (subelt == 0)
1693             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1694           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1695           if (subelt->related_value == 0)
1696             subelt->related_value = subelt;
1697           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1698           subelt_prev = subelt;
1699           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1700             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1701           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1702              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1703           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1704           subelt_prev->related_value = elt;
1705         }
1706     }
1707
1708   return elt;
1709 }
1710
1711 /* Wrap insert_with_costs by passing the default costs.  */
1712
1713 static struct table_elt *
1714 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash,
1715         machine_mode mode)
1716 {
1717   return insert_with_costs (x, classp, hash, mode,
1718                             COST (x, mode), approx_reg_cost (x));
1719 }
1720
1721 \f
1722 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1723    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1724    the two classes equivalent.
1725
1726    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1727    call.
1728
1729    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1730
1731 static void
1732 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1733 {
1734   struct table_elt *elt, *next, *new_elt;
1735
1736   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1737   class1 = class1->first_same_value;
1738   class2 = class2->first_same_value;
1739
1740   /* If they were already equal, forget it.  */
1741   if (class1 == class2)
1742     return;
1743
1744   for (elt = class2; elt; elt = next)
1745     {
1746       unsigned int hash;
1747       rtx exp = elt->exp;
1748       machine_mode mode = elt->mode;
1749
1750       next = elt->next_same_value;
1751
1752       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1753          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1754          hash code (it also isn't necessary).  */
1755       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1756         {
1757           bool need_rehash = false;
1758
1759           hash_arg_in_memory = 0;
1760           hash = HASH (exp, mode);
1761
1762           if (REG_P (exp))
1763             {
1764               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1765               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1766             }
1767
1768           if (REG_P (exp) && REGNO (exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1769             remove_pseudo_from_table (exp, hash);
1770           else
1771             remove_from_table (elt, hash);
1772
1773           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1774             {
1775               rehash_using_reg (exp);
1776               hash = HASH (exp, mode);
1777             }
1778           new_elt = insert (exp, class1, hash, mode);
1779           new_elt->in_memory = hash_arg_in_memory;
1780           if (GET_CODE (exp) == ASM_OPERANDS && elt->cost == MAX_COST)
1781             new_elt->cost = MAX_COST;
1782         }
1783     }
1784 }
1785 \f
1786 /* Flush the entire hash table.  */
1787
1788 static void
1789 flush_hash_table (void)
1790 {
1791   int i;
1792   struct table_elt *p;
1793
1794   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1795     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1796       {
1797         /* Note that invalidate can remove elements
1798            after P in the current hash chain.  */
1799         if (REG_P (p->exp))
1800           invalidate (p->exp, VOIDmode);
1801         else
1802           remove_from_table (p, i);
1803       }
1804 }
1805 \f
1806 /* Check whether an anti dependence exists between X and EXP.  MODE and
1807    ADDR are as for canon_anti_dependence.  */
1808
1809 static bool
1810 check_dependence (const_rtx x, rtx exp, machine_mode mode, rtx addr)
1811 {
1812   subrtx_iterator::array_type array;
1813   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, x, NONCONST)
1814     {
1815       const_rtx x = *iter;
1816       if (MEM_P (x) && canon_anti_dependence (x, true, exp, mode, addr))
1817         return true;
1818     }
1819   return false;
1820 }
1821 \f
1822 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1823    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1824    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1825    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1826    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1827    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1828    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1829    is only used for bitfield stores into memory.
1830
1831    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1832    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1833
1834 static void
1835 invalidate (rtx x, machine_mode full_mode)
1836 {
1837   int i;
1838   struct table_elt *p;
1839   rtx addr;
1840
1841   switch (GET_CODE (x))
1842     {
1843     case REG:
1844       {
1845         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1846            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1847            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1848            and remove it itself.  */
1849         unsigned int regno = REGNO (x);
1850         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1851
1852         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1853            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1854            entry from the hash table.
1855
1856            For a hard register, we do the first two actions above for any
1857            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1858            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1859            overlap these registers.  */
1860
1861         delete_reg_equiv (regno);
1862         REG_TICK (regno)++;
1863         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1864
1865         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1866           remove_pseudo_from_table (x, hash);
1867         else
1868           {
1869             HOST_WIDE_INT in_table
1870               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1871             unsigned int endregno = END_REGNO (x);
1872             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1873             struct table_elt *p, *next;
1874
1875             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1876
1877             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1878               {
1879                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1880                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1881                 delete_reg_equiv (rn);
1882                 REG_TICK (rn)++;
1883                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1884               }
1885
1886             if (in_table)
1887               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1888                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1889                   {
1890                     next = p->next_same_hash;
1891
1892                     if (!REG_P (p->exp)
1893                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1894                       continue;
1895
1896                     tregno = REGNO (p->exp);
1897                     tendregno = END_REGNO (p->exp);
1898                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1899                       remove_from_table (p, hash);
1900                   }
1901           }
1902       }
1903       return;
1904
1905     case SUBREG:
1906       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1907       return;
1908
1909     case PARALLEL:
1910       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1911         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1912       return;
1913
1914     case EXPR_LIST:
1915       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1916          question ignoring the offset.  */
1917       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1918       return;
1919
1920     case MEM:
1921       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1922       /* Calculate the canonical version of X here so that
1923          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1924       x = canon_rtx (x);
1925
1926       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1927          memory.  */
1928       if (full_mode == VOIDmode)
1929         full_mode = GET_MODE (x);
1930
1931       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1932         {
1933           struct table_elt *next;
1934
1935           for (p = table[i]; p; p = next)
1936             {
1937               next = p->next_same_hash;
1938               if (p->in_memory)
1939                 {
1940                   /* Just canonicalize the expression once;
1941                      otherwise each time we call invalidate
1942                      true_dependence will canonicalize the
1943                      expression again.  */
1944                   if (!p->canon_exp)
1945                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1946                   if (check_dependence (p->canon_exp, x, full_mode, addr))
1947                     remove_from_table (p, i);
1948                 }
1949             }
1950         }
1951       return;
1952
1953     default:
1954       gcc_unreachable ();
1955     }
1956 }
1957
1958 /* Invalidate DEST.  Used when DEST is not going to be added
1959    into the hash table for some reason, e.g. do_not_record
1960    flagged on it.  */
1961
1962 static void
1963 invalidate_dest (rtx dest)
1964 {
1965   if (REG_P (dest)
1966       || GET_CODE (dest) == SUBREG
1967       || MEM_P (dest))
1968     invalidate (dest, VOIDmode);
1969   else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
1970            || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
1971     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
1972 }
1973 \f
1974 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1975    since they are already invalid, and we are about to
1976    mark that register valid again and don't want the old
1977    expressions to reappear as valid.  */
1978
1979 static void
1980 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1981 {
1982   unsigned int i;
1983   struct table_elt *p, *next;
1984
1985   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1986     for (p = table[i]; p; p = next)
1987       {
1988         next = p->next_same_hash;
1989         if (!REG_P (p->exp) && refers_to_regno_p (regno, p->exp))
1990           remove_from_table (p, i);
1991       }
1992 }
1993
1994 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1995    and mode MODE.  */
1996 static void
1997 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, poly_uint64 offset,
1998                             machine_mode mode)
1999 {
2000   unsigned int i;
2001   struct table_elt *p, *next;
2002
2003   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
2004     for (p = table[i]; p; p = next)
2005       {
2006         rtx exp = p->exp;
2007         next = p->next_same_hash;
2008
2009         if (!REG_P (exp)
2010             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
2011                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
2012                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
2013                 || ranges_maybe_overlap_p (SUBREG_BYTE (exp),
2014                                            GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)),
2015                                            offset, GET_MODE_SIZE (mode)))
2016             && refers_to_regno_p (regno, p->exp))
2017           remove_from_table (p, i);
2018       }
2019 }
2020 \f
2021 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
2022    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
2023
2024    This is called when we make a jump equivalence.  */
2025
2026 static void
2027 rehash_using_reg (rtx x)
2028 {
2029   unsigned int i;
2030   struct table_elt *p, *next;
2031   unsigned hash;
2032
2033   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
2034     x = SUBREG_REG (x);
2035
2036   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
2037      valid entries in the table, we have no work to do.  */
2038
2039   if (!REG_P (x)
2040       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
2041       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
2042     return;
2043
2044   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
2045      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
2046
2047   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
2048     for (p = table[i]; p; p = next)
2049       {
2050         next = p->next_same_hash;
2051         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
2052             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
2053             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
2054           {
2055             if (p->next_same_hash)
2056               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
2057
2058             if (p->prev_same_hash)
2059               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
2060             else
2061               table[i] = p->next_same_hash;
2062
2063             p->next_same_hash = table[hash];
2064             p->prev_same_hash = 0;
2065             if (table[hash])
2066               table[hash]->prev_same_hash = p;
2067             table[hash] = p;
2068           }
2069       }
2070 }
2071 \f
2072 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2073    register.  Also update their TICK values.  */
2074
2075 static void
2076 invalidate_for_call (void)
2077 {
2078   unsigned int regno, endregno;
2079   unsigned int i;
2080   unsigned hash;
2081   struct table_elt *p, *next;
2082   int in_table = 0;
2083   hard_reg_set_iterator hrsi;
2084
2085   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2086      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2087      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2088      in the table.  */
2089   EXECUTE_IF_SET_IN_HARD_REG_SET (regs_invalidated_by_call, 0, regno, hrsi)
2090     {
2091       delete_reg_equiv (regno);
2092       if (REG_TICK (regno) >= 0)
2093         {
2094           REG_TICK (regno)++;
2095           SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2096         }
2097       in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2098     }
2099
2100   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2101      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2102      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2103
2104   if (in_table)
2105     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2106       for (p = table[hash]; p; p = next)
2107         {
2108           next = p->next_same_hash;
2109
2110           if (!REG_P (p->exp)
2111               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2112             continue;
2113
2114           regno = REGNO (p->exp);
2115           endregno = END_REGNO (p->exp);
2116
2117           for (i = regno; i < endregno; i++)
2118             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2119               {
2120                 remove_from_table (p, hash);
2121                 break;
2122               }
2123         }
2124 }
2125 \f
2126 /* Given an expression X of type CONST,
2127    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2128    is not in the hash table),
2129    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2130    If none can be found, return 0.  */
2131
2132 static rtx
2133 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2134 {
2135   struct table_elt *relt = 0;
2136   struct table_elt *p, *q;
2137   HOST_WIDE_INT offset;
2138
2139   /* First, is there anything related known?
2140      If we have a table element, we can tell from that.
2141      Otherwise, must look it up.  */
2142
2143   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2144     relt = elt;
2145   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2146     {
2147       rtx subexp = get_related_value (x);
2148       if (subexp != 0)
2149         relt = lookup (subexp,
2150                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2151                        GET_MODE (subexp));
2152     }
2153
2154   if (relt == 0)
2155     return 0;
2156
2157   /* Search all related table entries for one that has an
2158      equivalent register.  */
2159
2160   p = relt;
2161   while (1)
2162     {
2163       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2164          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2165          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2166          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2167          value.
2168
2169          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2170          the same value as X.  */
2171
2172       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2173         q = 0;
2174       else
2175         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2176           if (REG_P (q->exp))
2177             break;
2178
2179       if (q)
2180         break;
2181
2182       p = p->related_value;
2183
2184       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2185          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2186          and it has no related values recorded.  */
2187       if (p == relt || p == 0)
2188         break;
2189     }
2190
2191   if (q == 0)
2192     return 0;
2193
2194   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2195   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2196   return plus_constant (q->mode, q->exp, offset);
2197 }
2198 \f
2199
2200 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2201 static inline unsigned
2202 hash_rtx_string (const char *ps)
2203 {
2204   unsigned hash = 0;
2205   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2206
2207   if (p)
2208     while (*p)
2209       hash += *p++;
2210
2211   return hash;
2212 }
2213
2214 /* Same as hash_rtx, but call CB on each rtx if it is not NULL.
2215    When the callback returns true, we continue with the new rtx.  */
2216
2217 unsigned
2218 hash_rtx_cb (const_rtx x, machine_mode mode,
2219              int *do_not_record_p, int *hash_arg_in_memory_p,
2220              bool have_reg_qty, hash_rtx_callback_function cb)
2221 {
2222   int i, j;
2223   unsigned hash = 0;
2224   enum rtx_code code;
2225   const char *fmt;
2226   machine_mode newmode;
2227   rtx newx;
2228
2229   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2230      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2231      in HASH.  */
2232  repeat:
2233   if (x == 0)
2234     return hash;
2235
2236   /* Invoke the callback first.  */
2237   if (cb != NULL
2238       && ((*cb) (x, mode, &newx, &newmode)))
2239     {
2240       hash += hash_rtx_cb (newx, newmode, do_not_record_p,
2241                            hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty, cb);
2242       return hash;
2243     }
2244
2245   code = GET_CODE (x);
2246   switch (code)
2247     {
2248     case REG:
2249       {
2250         unsigned int regno = REGNO (x);
2251
2252         if (do_not_record_p && !reload_completed)
2253           {
2254             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2255                because extending its life will cause reload problems.  We
2256                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2257
2258                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2259                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2260                conditionals.
2261
2262                On all machines, we can't record any global registers.
2263                Nor should we record any register that is in a small
2264                class, as defined by TARGET_CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2265             bool record;
2266
2267             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2268               record = true;
2269             else if (x == frame_pointer_rtx
2270                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2271                      || x == arg_pointer_rtx
2272                      || x == stack_pointer_rtx
2273                      || x == pic_offset_table_rtx)
2274               record = true;
2275             else if (global_regs[regno])
2276               record = false;
2277             else if (fixed_regs[regno])
2278               record = true;
2279             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2280               record = true;
2281             else if (targetm.small_register_classes_for_mode_p (GET_MODE (x)))
2282               record = false;
2283             else if (targetm.class_likely_spilled_p (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2284               record = false;
2285             else
2286               record = true;
2287
2288             if (!record)
2289               {
2290                 *do_not_record_p = 1;
2291                 return 0;
2292               }
2293           }
2294
2295         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2296         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2297         return hash;
2298       }
2299
2300     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2301        reg changes its hash value with every value change; we don't
2302        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2303     case SUBREG:
2304       {
2305         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2306           {
2307             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2308                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2309                      + (constant_lower_bound (SUBREG_BYTE (x))
2310                         / UNITS_PER_WORD));
2311             return hash;
2312           }
2313         break;
2314       }
2315
2316     case CONST_INT:
2317       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2318                + (unsigned int) INTVAL (x));
2319       return hash;
2320
2321     case CONST_WIDE_INT:
2322       for (i = 0; i < CONST_WIDE_INT_NUNITS (x); i++)
2323         hash += CONST_WIDE_INT_ELT (x, i);
2324       return hash;
2325
2326     case CONST_POLY_INT:
2327       {
2328         inchash::hash h;
2329         h.add_int (hash);
2330         for (unsigned int i = 0; i < NUM_POLY_INT_COEFFS; ++i)
2331           h.add_wide_int (CONST_POLY_INT_COEFFS (x)[i]);
2332         return h.end ();
2333       }
2334
2335     case CONST_DOUBLE:
2336       /* This is like the general case, except that it only counts
2337          the integers representing the constant.  */
2338       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2339       if (TARGET_SUPPORTS_WIDE_INT == 0 && GET_MODE (x) == VOIDmode)
2340         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2341                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2342       else
2343         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2344       return hash;
2345
2346     case CONST_FIXED:
2347       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2348       hash += fixed_hash (CONST_FIXED_VALUE (x));
2349       return hash;
2350
2351     case CONST_VECTOR:
2352       {
2353         int units;
2354         rtx elt;
2355
2356         units = const_vector_encoded_nelts (x);
2357
2358         for (i = 0; i < units; ++i)
2359           {
2360             elt = CONST_VECTOR_ENCODED_ELT (x, i);
2361             hash += hash_rtx_cb (elt, GET_MODE (elt),
2362                                  do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2363                                  have_reg_qty, cb);
2364           }
2365
2366         return hash;
2367       }
2368
2369       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2370     case LABEL_REF:
2371       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2372          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2373          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2374                   + CODE_LABEL_NUMBER (label_ref_label (x)));
2375       return hash;
2376
2377     case SYMBOL_REF:
2378       {
2379         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2380            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2381            different orders and thus different registers to be used in the
2382            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2383            between various stages.  */
2384         unsigned int h = 0;
2385         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2386
2387         while (*p)
2388           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2389
2390         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2391         return hash;
2392       }
2393
2394     case MEM:
2395       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2396          know the size of the move.  */
2397       if (do_not_record_p && (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode))
2398         {
2399           *do_not_record_p = 1;
2400           return 0;
2401         }
2402       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2403         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2404
2405       /* Now that we have already found this special case,
2406          might as well speed it up as much as possible.  */
2407       hash += (unsigned) MEM;
2408       x = XEXP (x, 0);
2409       goto repeat;
2410
2411     case USE:
2412       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2413          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2414          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2415          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2416          See calls.c:emit_call_1.  */
2417       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2418           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2419         {
2420           hash += (unsigned) USE;
2421           x = XEXP (x, 0);
2422
2423           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2424             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2425
2426           /* Now that we have already found this special case,
2427              might as well speed it up as much as possible.  */
2428           hash += (unsigned) MEM;
2429           x = XEXP (x, 0);
2430           goto repeat;
2431         }
2432       break;
2433
2434     case PRE_DEC:
2435     case PRE_INC:
2436     case POST_DEC:
2437     case POST_INC:
2438     case PRE_MODIFY:
2439     case POST_MODIFY:
2440     case PC:
2441     case CC0:
2442     case CALL:
2443     case UNSPEC_VOLATILE:
2444       if (do_not_record_p) {
2445         *do_not_record_p = 1;
2446         return 0;
2447       }
2448       else
2449         return hash;
2450       break;
2451
2452     case ASM_OPERANDS:
2453       if (do_not_record_p && MEM_VOLATILE_P (x))
2454         {
2455           *do_not_record_p = 1;
2456           return 0;
2457         }
2458       else
2459         {
2460           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2461           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2462             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2463             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2464             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2465
2466           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2467             {
2468               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2469                 {
2470                   hash += (hash_rtx_cb (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2471                                         GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2472                                         do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2473                                         have_reg_qty, cb)
2474                            + hash_rtx_string
2475                            (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2476                 }
2477
2478               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2479               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2480               mode = GET_MODE (x);
2481               goto repeat;
2482             }
2483
2484           return hash;
2485         }
2486       break;
2487
2488     default:
2489       break;
2490     }
2491
2492   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2493   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2494   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2495   for (; i >= 0; i--)
2496     {
2497       switch (fmt[i])
2498         {
2499         case 'e':
2500           /* If we are about to do the last recursive call
2501              needed at this level, change it into iteration.
2502              This function  is called enough to be worth it.  */
2503           if (i == 0)
2504             {
2505               x = XEXP (x, i);
2506               goto repeat;
2507             }
2508
2509           hash += hash_rtx_cb (XEXP (x, i), VOIDmode, do_not_record_p,
2510                                hash_arg_in_memory_p,
2511                                have_reg_qty, cb);
2512           break;
2513
2514         case 'E':
2515           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2516             hash += hash_rtx_cb (XVECEXP (x, i, j), VOIDmode, do_not_record_p,
2517                                  hash_arg_in_memory_p,
2518                                  have_reg_qty, cb);
2519           break;
2520
2521         case 's':
2522           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2523           break;
2524
2525         case 'i':
2526           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2527           break;
2528
2529         case 'p':
2530           hash += constant_lower_bound (SUBREG_BYTE (x));
2531           break;
2532
2533         case '0': case 't':
2534           /* Unused.  */
2535           break;
2536
2537         default:
2538           gcc_unreachable ();
2539         }
2540     }
2541
2542   return hash;
2543 }
2544
2545 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2546    Equivalent registers hash identically.
2547    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2548    otherwise the mode of X is used.
2549
2550    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2551
2552    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2553    a MEM rtx which does not have the MEM_READONLY_P flag set.
2554
2555    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2556    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2557
2558 unsigned
2559 hash_rtx (const_rtx x, machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2560           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2561 {
2562   return hash_rtx_cb (x, mode, do_not_record_p,
2563                       hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty, NULL);
2564 }
2565
2566 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2567    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2568    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2569    does not have the MEM_READONLY_P flag set.  */
2570
2571 static inline unsigned
2572 canon_hash (rtx x, machine_mode mode)
2573 {
2574   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2575 }
2576
2577 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2578    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2579
2580 static inline unsigned
2581 safe_hash (rtx x, machine_mode mode)
2582 {
2583   int dummy_do_not_record;
2584   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2585 }
2586 \f
2587 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2588    without actually constructing the canonicalization of either one.
2589    If VALIDATE is nonzero,
2590    we assume X is an expression being processed from the rtl
2591    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2592    in Y for being marked as valid.
2593
2594    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2595
2596 int
2597 exp_equiv_p (const_rtx x, const_rtx y, int validate, bool for_gcse)
2598 {
2599   int i, j;
2600   enum rtx_code code;
2601   const char *fmt;
2602
2603   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2604      if VALIDATE is nonzero.  */
2605   if (x == y && !validate)
2606     return 1;
2607
2608   if (x == 0 || y == 0)
2609     return x == y;
2610
2611   code = GET_CODE (x);
2612   if (code != GET_CODE (y))
2613     return 0;
2614
2615   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2616   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2617     return 0;
2618
2619   /* MEMs referring to different address space are not equivalent.  */
2620   if (code == MEM && MEM_ADDR_SPACE (x) != MEM_ADDR_SPACE (y))
2621     return 0;
2622
2623   switch (code)
2624     {
2625     case PC:
2626     case CC0:
2627     CASE_CONST_UNIQUE:
2628       return x == y;
2629
2630     case LABEL_REF:
2631       return label_ref_label (x) == label_ref_label (y);
2632
2633     case SYMBOL_REF:
2634       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2635
2636     case REG:
2637       if (for_gcse)
2638         return REGNO (x) == REGNO (y);
2639       else
2640         {
2641           unsigned int regno = REGNO (y);
2642           unsigned int i;
2643           unsigned int endregno = END_REGNO (y);
2644
2645           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2646              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2647              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2648
2649           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2650             return 0;
2651
2652           if (! validate)
2653             return 1;
2654
2655           for (i = regno; i < endregno; i++)
2656             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2657               return 0;
2658
2659           return 1;
2660         }
2661
2662     case MEM:
2663       if (for_gcse)
2664         {
2665           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2666              other.  */
2667           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2668             return 0;
2669
2670           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2671              can decide that the expression is transparent in a block when
2672              it isn't, due to it being set with the different alias set.
2673
2674              Also, can't merge two expressions with different MEM_ATTRS.
2675              They could e.g. be two different entities allocated into the
2676              same space on the stack (see e.g. PR25130).  In that case, the
2677              MEM addresses can be the same, even though the two MEMs are
2678              absolutely not equivalent.
2679
2680              But because really all MEM attributes should be the same for
2681              equivalent MEMs, we just use the invariant that MEMs that have
2682              the same attributes share the same mem_attrs data structure.  */
2683           if (!mem_attrs_eq_p (MEM_ATTRS (x), MEM_ATTRS (y)))
2684             return 0;
2685
2686           /* If we are handling exceptions, we cannot consider two expressions
2687              with different trapping status as equivalent, because simple_mem
2688              might accept one and reject the other.  */
2689           if (cfun->can_throw_non_call_exceptions
2690               && (MEM_NOTRAP_P (x) != MEM_NOTRAP_P (y)))
2691             return 0;
2692         }
2693       break;
2694
2695     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2696     case PLUS:
2697     case MULT:
2698     case AND:
2699     case IOR:
2700     case XOR:
2701     case NE:
2702     case EQ:
2703       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2704                              validate, for_gcse)
2705                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2706                                 validate, for_gcse))
2707               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2708                                 validate, for_gcse)
2709                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2710                                    validate, for_gcse)));
2711
2712     case ASM_OPERANDS:
2713       /* We don't use the generic code below because we want to
2714          disregard filename and line numbers.  */
2715
2716       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2717       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2718         return 0;
2719
2720       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2721           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2722           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2723                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2724           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2725           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2726         return 0;
2727
2728       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2729         {
2730           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2731             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2732                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2733                                validate, for_gcse)
2734                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2735                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2736               return 0;
2737         }
2738
2739       return 1;
2740
2741     default:
2742       break;
2743     }
2744
2745   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2746      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2747
2748   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2749   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2750     {
2751       switch (fmt[i])
2752         {
2753         case 'e':
2754           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2755                               validate, for_gcse))
2756             return 0;
2757           break;
2758
2759         case 'E':
2760           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2761             return 0;
2762           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2763             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2764                                 validate, for_gcse))
2765               return 0;
2766           break;
2767
2768         case 's':
2769           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2770             return 0;
2771           break;
2772
2773         case 'i':
2774           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2775             return 0;
2776           break;
2777
2778         case 'w':
2779           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2780             return 0;
2781           break;
2782
2783         case 'p':
2784           if (maybe_ne (SUBREG_BYTE (x), SUBREG_BYTE (y)))
2785             return 0;
2786           break;
2787
2788         case '0':
2789         case 't':
2790           break;
2791
2792         default:
2793           gcc_unreachable ();
2794         }
2795     }
2796
2797   return 1;
2798 }
2799 \f
2800 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2801    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2802
2803 static void
2804 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx_insn *insn)
2805 {
2806   if (*xloc)
2807     {
2808       rtx new_rtx = canon_reg (*xloc, insn);
2809
2810       /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2811          insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2812       gcc_assert (insn && new_rtx);
2813       validate_change (insn, xloc, new_rtx, 1);
2814     }
2815 }
2816
2817 /* Canonicalize an expression:
2818    replace each register reference inside it
2819    with the "oldest" equivalent register.
2820
2821    If INSN is nonzero validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2822    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2823    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2824    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2825    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2826
2827 static rtx
2828 canon_reg (rtx x, rtx_insn *insn)
2829 {
2830   int i;
2831   enum rtx_code code;
2832   const char *fmt;
2833
2834   if (x == 0)
2835     return x;
2836
2837   code = GET_CODE (x);
2838   switch (code)
2839     {
2840     case PC:
2841     case CC0:
2842     case CONST:
2843     CASE_CONST_ANY:
2844     case SYMBOL_REF:
2845     case LABEL_REF:
2846     case ADDR_VEC:
2847     case ADDR_DIFF_VEC:
2848       return x;
2849
2850     case REG:
2851       {
2852         int first;
2853         int q;
2854         struct qty_table_elem *ent;
2855
2856         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2857            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2858            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2859            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2860            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2861         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2862             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2863           return x;
2864
2865         q = REG_QTY (REGNO (x));
2866         ent = &qty_table[q];
2867         first = ent->first_reg;
2868         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2869                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2870                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2871       }
2872
2873     default:
2874       break;
2875     }
2876
2877   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2878   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2879     {
2880       int j;
2881
2882       if (fmt[i] == 'e')
2883         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2884       else if (fmt[i] == 'E')
2885         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2886           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2887     }
2888
2889   return x;
2890 }
2891 \f
2892 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
2893    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
2894    what values are being compared.
2895
2896    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
2897    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
2898    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
2899    compared to produce cc0.
2900
2901    The return value is the comparison operator and is either the code of
2902    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
2903
2904 static enum rtx_code
2905 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
2906                       machine_mode *pmode1, machine_mode *pmode2)
2907 {
2908   rtx arg1, arg2;
2909   hash_set<rtx> *visited = NULL;
2910   /* Set nonzero when we find something of interest.  */
2911   rtx x = NULL;
2912
2913   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
2914
2915   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
2916
2917   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
2918     {
2919       int reverse_code = 0;
2920       struct table_elt *p = 0;
2921
2922       /* Remember state from previous iteration.  */
2923       if (x)
2924         {
2925           if (!visited)
2926             visited = new hash_set<rtx>;
2927           visited->add (x);
2928           x = 0;
2929         }
2930
2931       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
2932          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
2933          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
2934          when given CC0.  */
2935
2936       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
2937         x = arg1;
2938
2939       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
2940          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
2941
2942       else if (COMPARISON_P (arg1))
2943         {
2944 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2945           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
2946 #endif
2947
2948           if (code == NE
2949               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
2950                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
2951 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2952               || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
2953                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
2954                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
2955 #endif
2956               )
2957             x = arg1;
2958           else if (code == EQ
2959                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
2960                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
2961 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
2962                    || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
2963                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
2964                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
2965 #endif
2966                    )
2967             x = arg1, reverse_code = 1;
2968         }
2969
2970       /* ??? We could also check for
2971
2972          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
2973
2974          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
2975
2976       if (x == 0)
2977         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
2978            that lets us see what is being compared.  */
2979         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
2980       if (p)
2981         {
2982           p = p->first_same_value;
2983
2984           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
2985              good as it gets.
2986              We need to break the loop in this case, because otherwise we
2987              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
2988              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
2989              against zero which appears later in the insn stream, which in
2990              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
2991              against zero...  */
2992           if (p->is_const)
2993             break;
2994         }
2995
2996       for (; p; p = p->next_same_value)
2997         {
2998           machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
2999 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3000           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3001 #endif
3002
3003           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3004           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3005             continue;
3006
3007           /* If it's a comparison we've used before, skip it.  */
3008           if (visited && visited->contains (p->exp))
3009             continue;
3010
3011           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3012               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3013                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3014                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3015                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3016                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3017                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3018                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3019               || ((code == NE
3020                    || (code == LT
3021                        && val_signbit_known_set_p (inner_mode,
3022                                                    STORE_FLAG_VALUE))
3023 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3024                    || (code == LT
3025                        && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3026                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3027                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3028 #endif
3029                    )
3030                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3031             {
3032               x = p->exp;
3033               break;
3034             }
3035           else if ((code == EQ
3036                     || (code == GE
3037                         && val_signbit_known_set_p (inner_mode,
3038                                                     STORE_FLAG_VALUE))
3039 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3040                     || (code == GE
3041                         && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3042                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3043                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3044 #endif
3045                     )
3046                    && COMPARISON_P (p->exp))
3047             {
3048               reverse_code = 1;
3049               x = p->exp;
3050               break;
3051             }
3052
3053           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3054              equivalent is a better operand since it may let us predict
3055              the value of the comparison.  */
3056           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3057             {
3058               arg1 = p->exp;
3059               continue;
3060             }
3061         }
3062
3063       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3064          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3065       if (x == 0)
3066         break;
3067
3068       /* If we need to reverse the comparison, make sure that is
3069          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3070          with floating-point operands.  */
3071       if (reverse_code)
3072         {
3073           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL);
3074           if (reversed == UNKNOWN)
3075             break;
3076           else
3077             code = reversed;
3078         }
3079       else if (COMPARISON_P (x))
3080         code = GET_CODE (x);
3081       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3082     }
3083
3084   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3085      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3086   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3087   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3088
3089   if (visited)
3090     delete visited;
3091   return code;
3092 }
3093 \f
3094 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument for which
3095    a constant value can be determined, return the result of operating
3096    on that value, as a constant.  Otherwise, return X, possibly with
3097    one or more operands changed to a forward-propagated constant.
3098
3099    If X is a register whose contents are known, we do NOT return
3100    those contents here; equiv_constant is called to perform that task.
3101    For SUBREGs and MEMs, we do that both here and in equiv_constant.
3102
3103    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3104    of X before modifying it.  */
3105
3106 static rtx
3107 fold_rtx (rtx x, rtx_insn *insn)
3108 {
3109   enum rtx_code code;
3110   machine_mode mode;
3111   const char *fmt;
3112   int i;
3113   rtx new_rtx = 0;
3114   int changed = 0;
3115
3116   /* Operands of X.  */
3117   /* Workaround -Wmaybe-uninitialized false positive during
3118      profiledbootstrap by initializing them.  */
3119   rtx folded_arg0 = NULL_RTX;
3120   rtx folded_arg1 = NULL_RTX;
3121
3122   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3123      0 when no such equivalent is known.  */
3124   rtx const_arg0;
3125   rtx const_arg1;
3126   rtx const_arg2;
3127
3128   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3129      extends.  */
3130   machine_mode mode_arg0;
3131
3132   if (x == 0)
3133     return x;
3134
3135   /* Try to perform some initial simplifications on X.  */
3136   code = GET_CODE (x);
3137   switch (code)
3138     {
3139     case MEM:
3140     case SUBREG:
3141     /* The first operand of a SIGN/ZERO_EXTRACT has a different meaning
3142        than it would in other contexts.  Basically its mode does not
3143        signify the size of the object read.  That information is carried
3144        by size operand.    If we happen to have a MEM of the appropriate
3145        mode in our tables with a constant value we could simplify the
3146        extraction incorrectly if we allowed substitution of that value
3147        for the MEM.   */
3148     case ZERO_EXTRACT:
3149     case SIGN_EXTRACT:
3150       if ((new_rtx = equiv_constant (x)) != NULL_RTX)
3151         return new_rtx;
3152       return x;
3153
3154     case CONST:
3155     CASE_CONST_ANY:
3156     case SYMBOL_REF:
3157     case LABEL_REF:
3158     case REG:
3159     case PC:
3160       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3161          since they are used only for lists of args
3162          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3163     case EXPR_LIST:
3164       return x;
3165
3166     case CC0:
3167       return prev_insn_cc0;
3168
3169     case ASM_OPERANDS:
3170       if (insn)
3171         {
3172           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3173             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3174                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3175         }
3176       return x;
3177
3178     case CALL:
3179       if (NO_FUNCTION_CSE && CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3180         return x;
3181       break;
3182
3183     /* Anything else goes through the loop below.  */
3184     default:
3185       break;
3186     }
3187
3188   mode = GET_MODE (x);
3189   const_arg0 = 0;
3190   const_arg1 = 0;
3191   const_arg2 = 0;
3192   mode_arg0 = VOIDmode;
3193
3194   /* Try folding our operands.
3195      Then see which ones have constant values known.  */
3196
3197   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3198   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3199     if (fmt[i] == 'e')
3200       {
3201         rtx folded_arg = XEXP (x, i), const_arg;
3202         machine_mode mode_arg = GET_MODE (folded_arg);
3203
3204         switch (GET_CODE (folded_arg))
3205           {
3206           case MEM:
3207           case REG:
3208           case SUBREG:
3209             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3210             break;
3211
3212           case CONST:
3213           CASE_CONST_ANY:
3214           case SYMBOL_REF:
3215           case LABEL_REF:
3216             const_arg = folded_arg;
3217             break;
3218
3219           case CC0:
3220             /* The cc0-user and cc0-setter may be in different blocks if
3221                the cc0-setter potentially traps.  In that case PREV_INSN_CC0
3222                will have been cleared as we exited the block with the
3223                setter.
3224
3225                While we could potentially track cc0 in this case, it just
3226                doesn't seem to be worth it given that cc0 targets are not
3227                terribly common or important these days and trapping math
3228                is rarely used.  The combination of those two conditions
3229                necessary to trip this situation is exceedingly rare in the
3230                real world.  */
3231             if (!prev_insn_cc0)
3232               {
3233                 const_arg = NULL_RTX;
3234               }
3235             else
3236               {
3237                 folded_arg = prev_insn_cc0;
3238                 mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3239                 const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3240               }
3241             break;
3242
3243           default:
3244             folded_arg = fold_rtx (folded_arg, insn);
3245             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3246             break;
3247           }
3248
3249         /* For the first three operands, see if the operand
3250            is constant or equivalent to a constant.  */
3251         switch (i)
3252           {
3253           case 0:
3254             folded_arg0 = folded_arg;
3255             const_arg0 = const_arg;
3256             mode_arg0 = mode_arg;
3257             break;
3258           case 1:
3259             folded_arg1 = folded_arg;
3260             const_arg1 = const_arg;
3261             break;
3262           case 2:
3263             const_arg2 = const_arg;
3264             break;
3265           }
3266
3267         /* Pick the least expensive of the argument and an equivalent constant
3268            argument.  */
3269         if (const_arg != 0
3270             && const_arg != folded_arg
3271             && (COST_IN (const_arg, mode_arg, code, i)
3272                 <= COST_IN (folded_arg, mode_arg, code, i))
3273
3274             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3275                operator with a constant, as the conversion's identity
3276                depends upon the mode of its operand.  This optimization
3277                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3278             && (GET_RTX_CLASS (code) != RTX_UNARY
3279                 || GET_MODE (const_arg) == mode_arg0
3280                 || (code != ZERO_EXTEND
3281                     && code != SIGN_EXTEND
3282                     && code != TRUNCATE
3283                     && code != FLOAT_TRUNCATE
3284                     && code != FLOAT_EXTEND
3285                     && code != FLOAT
3286                     && code != FIX
3287                     && code != UNSIGNED_FLOAT
3288                     && code != UNSIGNED_FIX)))
3289           folded_arg = const_arg;
3290
3291         if (folded_arg == XEXP (x, i))
3292           continue;
3293
3294         if (insn == NULL_RTX && !changed)
3295           x = copy_rtx (x);
3296         changed = 1;
3297         validate_unshare_change (insn, &XEXP (x, i), folded_arg, 1);
3298       }
3299
3300   if (changed)
3301     {
3302       /* Canonicalize X if necessary, and keep const_argN and folded_argN
3303          consistent with the order in X.  */
3304       if (canonicalize_change_group (insn, x))
3305         {
3306           std::swap (const_arg0, const_arg1);
3307           std::swap (folded_arg0, folded_arg1);
3308         }
3309
3310       apply_change_group ();
3311     }
3312
3313   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3314
3315   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3316     {
3317     case RTX_UNARY:
3318       {
3319         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3320            original mode.  */
3321         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3322             && mode_arg0 == VOIDmode)
3323           break;
3324
3325         new_rtx = simplify_unary_operation (code, mode,
3326                                             const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3327                                             mode_arg0);
3328       }
3329       break;
3330
3331     case RTX_COMPARE:
3332     case RTX_COMM_COMPARE:
3333       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3334          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3335          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3336          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3337
3338       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3339       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3340         break;
3341
3342       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3343         {
3344           struct table_elt *p0, *p1;
3345           rtx true_rtx, false_rtx;
3346           machine_mode mode_arg1;
3347
3348           if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3349             {
3350 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3351               true_rtx = (const_double_from_real_value
3352                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3353 #else
3354               true_rtx = NULL_RTX;
3355 #endif
3356               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3357             }
3358           else
3359             {
3360               true_rtx = const_true_rtx;
3361               false_rtx = const0_rtx;
3362             }
3363
3364           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3365                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3366
3367           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3368              what kinds of things are being compared, so we can't do
3369              anything with this comparison.  */
3370
3371           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3372             break;
3373
3374           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3375           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3376
3377           /* If we do not now have two constants being compared, see
3378              if we can nevertheless deduce some things about the
3379              comparison.  */
3380           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3381             {
3382               if (const_arg1 != NULL)
3383                 {
3384                   rtx cheapest_simplification;
3385                   int cheapest_cost;
3386                   rtx simp_result;
3387                   struct table_elt *p;
3388
3389                   /* See if we can find an equivalent of folded_arg0
3390                      that gets us a cheaper expression, possibly a
3391                      constant through simplifications.  */
3392                   p = lookup (folded_arg0, SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3393                               mode_arg0);
3394
3395                   if (p != NULL)
3396                     {
3397                       cheapest_simplification = x;
3398                       cheapest_cost = COST (x, mode);
3399
3400                       for (p = p->first_same_value; p != NULL; p = p->next_same_value)
3401                         {
3402                           int cost;
3403
3404                           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3405                           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3406                             continue;
3407
3408                           /* Try to simplify using this equivalence.  */
3409                           simp_result
3410                             = simplify_relational_operation (code, mode,
3411                                                              mode_arg0,
3412                                                              p->exp,
3413                                                              const_arg1);
3414
3415                           if (simp_result == NULL)
3416                             continue;
3417
3418                           cost = COST (simp_result, mode);
3419                           if (cost < cheapest_cost)
3420                             {
3421                               cheapest_cost = cost;
3422                               cheapest_simplification = simp_result;
3423                             }
3424                         }
3425
3426                       /* If we have a cheaper expression now, use that
3427                          and try folding it further, from the top.  */
3428                       if (cheapest_simplification != x)
3429                         return fold_rtx (copy_rtx (cheapest_simplification),
3430                                          insn);
3431                     }
3432                 }
3433
3434               /* See if the two operands are the same.  */
3435
3436               if ((REG_P (folded_arg0)
3437                    && REG_P (folded_arg1)
3438                    && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3439                        == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3440                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3441                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3442                                     mode_arg0))
3443                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3444                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3445                                        mode_arg0))
3446                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3447                 folded_arg1 = folded_arg0;
3448
3449               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3450                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3451                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3452               else if (REG_P (folded_arg0))
3453                 {
3454                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3455
3456                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3457                     {
3458                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
3459
3460                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3461                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
3462                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
3463                                                           reverse_condition (code))))
3464                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
3465                               || (const_arg1
3466                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
3467                                                   const_arg1))
3468                               || (REG_P (folded_arg1)
3469                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
3470                         {
3471                           if (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code))
3472                             {
3473                               if (true_rtx)
3474                                 return true_rtx;
3475                               else
3476                                 break;
3477                             }
3478                           else
3479                             return false_rtx;
3480                         }
3481                     }
3482                 }
3483             }
3484         }
3485
3486       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
3487          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
3488          determine the result of this comparison.  */
3489       if (const_arg1 == const0_rtx && !const_arg0)
3490         {
3491           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
3492           rtx inner_const;
3493
3494           if (y != 0
3495               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
3496               && CONST_INT_P (inner_const)
3497               && INTVAL (inner_const) != 0)
3498             folded_arg0 = gen_rtx_IOR (mode_arg0, XEXP (y, 0), inner_const);
3499         }
3500
3501       {
3502         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : copy_rtx (folded_arg0);
3503         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : copy_rtx (folded_arg1);
3504         new_rtx = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0,
3505                                                  op0, op1);
3506       }
3507       break;
3508
3509     case RTX_BIN_ARITH:
3510     case RTX_COMM_ARITH:
3511       switch (code)
3512         {
3513         case PLUS:
3514           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
3515              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
3516              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
3517              ADDR_DIFF_VEC table.  */
3518           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
3519             {
3520               rtx y
3521                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
3522                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
3523
3524               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
3525                   && label_ref_label (XEXP (y, 1)) == label_ref_label (const_arg1))
3526                 return XEXP (y, 0);
3527
3528               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
3529               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
3530                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
3531                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
3532                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
3533                   && label_ref_label (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == label_ref_label (const_arg1))
3534                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
3535             }
3536
3537           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
3538           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
3539             {
3540               rtx y
3541                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
3542                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
3543
3544               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
3545                   && label_ref_label (XEXP (y, 1)) == label_ref_label (const_arg0))
3546                 return XEXP (y, 0);
3547
3548               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
3549               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
3550                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
3551                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
3552                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
3553                   && label_ref_label (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == label_ref_label (const_arg0))
3554                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
3555             }
3556
3557           /* If second operand is a register equivalent to a negative
3558              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
3559              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
3560              a non-negative constant since we might then alternate between
3561              choosing positive and negative constants.  Having the positive
3562              constant previously-used is the more common case.  Be sure
3563              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
3564              the smallest negative number this would overflow: depending
3565              on the mode, this would either just be the same value (and
3566              hence not save anything) or be incorrect.  */
3567           if (const_arg1 != 0 && CONST_INT_P (const_arg1)
3568               && INTVAL (const_arg1) < 0
3569               /* This used to test
3570
3571                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
3572
3573                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
3574                  instead we test for the problematic value in a more direct
3575                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
3576               && INTVAL (const_arg1) !=
3577                 (HOST_WIDE_INT_1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
3578               && REG_P (folded_arg1))
3579             {
3580               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
3581               struct table_elt *p
3582                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
3583
3584               if (p)
3585                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
3586                   if (REG_P (p->exp))
3587                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
3588                                                 canon_reg (p->exp, NULL));
3589             }
3590           goto from_plus;
3591
3592         case MINUS:
3593           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
3594              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
3595           if (const_arg1 != 0 && CONST_INT_P (const_arg1))
3596             {
3597               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
3598               if (y && CONST_INT_P (XEXP (y, 1)))
3599                 return fold_rtx (plus_constant (mode, copy_rtx (y),
3600                                                 -INTVAL (const_arg1)),
3601                                  NULL);
3602             }
3603
3604           /* Fall through.  */
3605
3606         from_plus:
3607         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
3608         case IOR:     case AND:       case XOR:
3609         case MULT:
3610         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
3611           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
3612              is known to be of similar form, we may be able to replace the
3613              operation with a combined operation.  This may eliminate the
3614              intermediate operation if every use is simplified in this way.
3615              Note that the similar optimization done by combine.c only works
3616              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
3617
3618           if (REG_P (folded_arg0)
3619               && const_arg1 && CONST_INT_P (const_arg1))
3620             {
3621               int is_shift
3622                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
3623               rtx y, inner_const, new_const;
3624               rtx canon_const_arg1 = const_arg1;
3625               enum rtx_code associate_code;
3626
3627               if (is_shift
3628                   && (INTVAL (const_arg1) >= GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode)
3629                       || INTVAL (const_arg1) < 0))
3630                 {
3631                   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3632                     canon_const_arg1 = gen_int_shift_amount
3633                       (mode, (INTVAL (const_arg1)
3634                               & (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) - 1)));
3635                   else
3636                     break;
3637                 }
3638
3639               y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
3640               if (y == 0)
3641                 break;
3642
3643               /* If we have compiled a statement like
3644                  "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
3645                  "x & mask2", we will have a case where the first operand
3646                  of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
3647                  this case, an infinite loop will result.  */
3648               if (XEXP (y, 0) == folded_arg0)
3649                 break;
3650
3651               inner_const = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0));
3652               if (!inner_const || !CONST_INT_P (inner_const))
3653                 break;
3654
3655               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
3656                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
3657                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
3658                  identical powers of two with post decrement.  */
3659
3660               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
3661                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
3662                           && pow2p_hwi (INTVAL (const_arg1)))
3663                       || (HAVE_POST_INCREMENT
3664                           && pow2p_hwi (INTVAL (const_arg1)))
3665                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
3666                           && pow2p_hwi (- INTVAL (const_arg1)))
3667                       || (HAVE_POST_DECREMENT
3668                           && pow2p_hwi (- INTVAL (const_arg1)))))
3669                 break;
3670
3671               /* ??? Vector mode shifts by scalar
3672                  shift operand are not supported yet.  */
3673               if (is_shift && VECTOR_MODE_P (mode))
3674                 break;
3675
3676               if (is_shift
3677                   && (INTVAL (inner_const) >= GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode)
3678                       || INTVAL (inner_const) < 0))
3679                 {
3680                   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
3681                     inner_const = gen_int_shift_amount
3682                       (mode, (INTVAL (inner_const)
3683                               & (GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) - 1)));
3684                   else
3685                     break;
3686                 }
3687
3688               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
3689                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
3690
3691               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
3692
3693               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
3694                                                      canon_const_arg1,
3695                                                      inner_const);
3696
3697               if (new_const == 0)
3698                 break;
3699
3700               /* If we are associating shift operations, don't let this
3701                  produce a shift of the size of the object or larger.
3702                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
3703                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
3704                  of shifts.  */
3705
3706               if (is_shift
3707                   && CONST_INT_P (new_const)
3708                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_UNIT_PRECISION (mode))
3709                 {
3710                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
3711                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
3712                   if (code == ASHIFTRT)
3713                     new_const = gen_int_shift_amount
3714                       (mode, GET_MODE_UNIT_BITSIZE (mode) - 1);
3715                   else if (!side_effects_p (XEXP (y, 0)))
3716                     return CONST0_RTX (mode);
3717                   else
3718                     break;
3719                 }
3720
3721               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
3722
3723               /* If Y contains our first operand (the most common way this
3724                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
3725                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
3726
3727               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
3728                 y = fold_rtx (y, insn);
3729
3730               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
3731             }
3732           break;
3733
3734         case DIV:       case UDIV:
3735           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
3736              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
3737              However, we would need extra code to verify that the
3738              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
3739              in the calculation of new_const.  */
3740           break;
3741
3742         default:
3743           break;
3744         }
3745
3746       new_rtx = simplify_binary_operation (code, mode,
3747                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3748                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
3749       break;
3750
3751     case RTX_OBJ:
3752       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
3753       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
3754           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
3755           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
3756         return const_arg1;
3757       break;
3758
3759     case RTX_TERNARY:
3760     case RTX_BITFIELD_OPS:
3761       new_rtx = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
3762                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3763                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
3764                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
3765       break;
3766
3767     default:
3768       break;
3769     }
3770
3771   return new_rtx ? new_rtx : x;
3772 }
3773 \f
3774 /* Return a constant value currently equivalent to X.
3775    Return 0 if we don't know one.  */
3776
3777 static rtx
3778 equiv_constant (rtx x)
3779 {
3780   if (REG_P (x)
3781       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
3782     {
3783       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
3784       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
3785
3786       if (x_ent->const_rtx)
3787         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
3788     }
3789
3790   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
3791     return x;
3792
3793   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
3794     {
3795       machine_mode mode = GET_MODE (x);
3796       machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3797       rtx new_rtx;
3798
3799       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3800       if ((new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3801           || (new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_WIDE_INT)) != 0
3802           || (NUM_POLY_INT_COEFFS > 1
3803               && (new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_POLY_INT)) != 0)
3804           || (new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0
3805           || (new_rtx = lookup_as_function (x, CONST_FIXED)) != 0)
3806         return new_rtx;
3807
3808       /* If we didn't and if doing so makes sense, see if we previously
3809          assigned a constant value to the enclosing word mode SUBREG.  */
3810       if (known_lt (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD)
3811           && known_lt (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (imode)))
3812         {
3813           poly_int64 byte = (SUBREG_BYTE (x)
3814                              - subreg_lowpart_offset (mode, word_mode));
3815           if (known_ge (byte, 0) && multiple_p (byte, UNITS_PER_WORD))
3816             {
3817               rtx y = gen_rtx_SUBREG (word_mode, SUBREG_REG (x), byte);
3818               new_rtx = lookup_as_function (y, CONST_INT);
3819               if (new_rtx)
3820                 return gen_lowpart (mode, new_rtx);
3821             }
3822         }
3823
3824       /* Otherwise see if we already have a constant for the inner REG,
3825          and if that is enough to calculate an equivalent constant for
3826          the subreg.  Note that the upper bits of paradoxical subregs
3827          are undefined, so they cannot be said to equal anything.  */
3828       if (REG_P (SUBREG_REG (x))
3829           && !paradoxical_subreg_p (x)
3830           && (new_rtx = equiv_constant (SUBREG_REG (x))) != 0)
3831         return simplify_subreg (mode, new_rtx, imode, SUBREG_BYTE (x));
3832
3833       return 0;
3834     }
3835
3836   /* If X is a MEM, see if it is a constant-pool reference, or look it up in
3837      the hash table in case its value was seen before.  */
3838
3839   if (MEM_P (x))
3840     {
3841       struct table_elt *elt;
3842
3843       x = avoid_constant_pool_reference (x);
3844       if (CONSTANT_P (x))
3845         return x;
3846
3847       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
3848       if (elt == 0)
3849         return 0;
3850
3851       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3852         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
3853           return elt->exp;
3854     }
3855
3856   return 0;
3857 }
3858 \f
3859 /* Given INSN, a jump insn, TAKEN indicates if we are following the
3860    "taken" branch.
3861
3862    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
3863    if we are following the taken case of
3864         if (i == 2)
3865    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
3866
3867    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
3868    comparison is seen later, we will know its value.  */
3869
3870 static void
3871 record_jump_equiv (rtx_insn *insn, bool taken)
3872 {
3873   int cond_known_true;
3874   rtx op0, op1;
3875   rtx set;
3876   machine_mode mode, mode0, mode1;
3877   int reversed_nonequality = 0;
3878   enum rtx_code code;
3879
3880   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
3881   gcc_assert (any_condjump_p (insn));
3882
3883   set = pc_set (insn);
3884
3885   /* See if this jump condition is known true or false.  */
3886   if (taken)
3887     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
3888   else
3889     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
3890
3891   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
3892      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
3893      know that it isn't valid for floating-point.  */
3894   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
3895   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
3896   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
3897
3898   /* On a cc0 target the cc0-setter and cc0-user may end up in different
3899      blocks.  When that happens the tracking of the cc0-setter via
3900      PREV_INSN_CC0 is spoiled.  That means that fold_rtx may return
3901      NULL_RTX.  In those cases, there's nothing to record.  */
3902   if (op0 == NULL_RTX || op1 == NULL_RTX)
3903     return;
3904
3905   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
3906   if (! cond_known_true)
3907     {
3908       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
3909
3910       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
3911       if (code == UNKNOWN)
3912         return;
3913     }
3914
3915   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
3916   mode = mode0;
3917   if (mode1 != VOIDmode)
3918     mode = mode1;
3919
3920   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
3921 }
3922
3923 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
3924    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
3925
3926 static rtx
3927 record_jump_cond_subreg (machine_mode mode, rtx op)
3928 {
3929   machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
3930   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
3931     return op;
3932   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
3933 }
3934
3935 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
3936    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
3937    Make any useful entries we can with that information.  Called from
3938    above function and called recursively.  */
3939
3940 static void
3941 record_jump_cond (enum rtx_code code, machine_mode mode, rtx op0,
3942                   rtx op1, int reversed_nonequality)
3943 {
3944   unsigned op0_hash, op1_hash;
3945   int op0_in_memory, op1_in_memory;
3946   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
3947
3948   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
3949      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
3950      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
3951      is not worth testing for with no SUBREG).  */
3952
3953   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
3954   if (code == EQ && paradoxical_subreg_p (op0))
3955     {
3956       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
3957       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
3958       if (tem)
3959         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
3960                           reversed_nonequality);
3961     }
3962
3963   if (code == EQ && paradoxical_subreg_p (op1))
3964     {
3965       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
3966       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
3967       if (tem)
3968         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
3969                           reversed_nonequality);
3970     }
3971
3972   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
3973      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
3974
3975   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
3976      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
3977      alternating between two modes each wider than MODE.  */
3978
3979   if (code == NE
3980       && partial_subreg_p (op0)
3981       && subreg_lowpart_p (op0))
3982     {
3983       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
3984       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
3985       if (tem)
3986         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
3987                           reversed_nonequality);
3988     }
3989
3990   if (code == NE
3991       && partial_subreg_p (op1)
3992       && subreg_lowpart_p (op1))
3993     {
3994       machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
3995       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
3996       if (tem)
3997         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
3998                           reversed_nonequality);
3999     }
4000
4001   /* Hash both operands.  */
4002
4003   do_not_record = 0;
4004   hash_arg_in_memory = 0;
4005   op0_hash = HASH (op0, mode);
4006   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4007
4008   if (do_not_record)
4009     return;
4010
4011   do_not_record = 0;
4012   hash_arg_in_memory = 0;
4013   op1_hash = HASH (op1, mode);
4014   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4015
4016   if (do_not_record)
4017     return;
4018
4019   /* Look up both operands.  */
4020   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4021   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4022
4023   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4024      table but are identical, do nothing.  */
4025   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4026        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4027       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4028     return;
4029
4030   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4031      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4032      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4033      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4034      whose intent was to change -0 to +0.  */
4035
4036   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4037     {
4038       struct qty_table_elem *ent;
4039       int qty;
4040
4041       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4042          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4043          do anything.  */
4044
4045       if (!REG_P (op1))
4046         op1 = equiv_constant (op1);
4047
4048       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4049           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4050         return;
4051
4052       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4053          new quantity number.  */
4054       if (op0_elt == 0)
4055         {
4056           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4057             {
4058               rehash_using_reg (op0);
4059               op0_hash = HASH (op0, mode);
4060
4061               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4062                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4063                  for the simple case of a constant.  */
4064               if (! CONSTANT_P (op1))
4065                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4066             }
4067
4068           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4069           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4070         }
4071
4072       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4073       ent = &qty_table[qty];
4074
4075       ent->comparison_code = code;
4076       if (REG_P (op1))
4077         {
4078           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4079           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4080
4081           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4082           if (op1_elt == 0)
4083             {
4084               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4085                 {
4086                   rehash_using_reg (op1);
4087                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4088                 }
4089
4090               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4091               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4092             }
4093
4094           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4095           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4096         }
4097       else
4098         {
4099           ent->comparison_const = op1;
4100           ent->comparison_qty = -1;
4101         }
4102
4103       return;
4104     }
4105
4106   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4107      then merge the equivalences.  */
4108
4109   if (op0_elt == 0)
4110     {
4111       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4112         {
4113           rehash_using_reg (op0);
4114           op0_hash = HASH (op0, mode);
4115         }
4116
4117       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4118       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4119     }
4120
4121   if (op1_elt == 0)
4122     {
4123       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4124         {
4125           rehash_using_reg (op1);
4126           op1_hash = HASH (op1, mode);
4127         }
4128
4129       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4130       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4131     }
4132
4133   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4134 }
4135 \f
4136 /* CSE processing for one instruction.
4137
4138    Most "true" common subexpressions are mostly optimized away in GIMPLE,
4139    but the few that "leak through" are cleaned up by cse_insn, and complex
4140    addressing modes are often formed here.
4141
4142    The main function is cse_insn, and between here and that function
4143    a couple of helper functions is defined to keep the size of cse_insn
4144    within reasonable proportions.
4145    
4146    Data is shared between the main and helper functions via STRUCT SET,
4147    that contains all data related for every set in the instruction that
4148    is being processed.
4149    
4150    Note that cse_main processes all sets in the instruction.  Most
4151    passes in GCC only process simple SET insns or single_set insns, but
4152    CSE processes insns with multiple sets as well.  */
4153
4154 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4155
4156 struct set
4157 {
4158   /* The SET rtx itself.  */
4159   rtx rtl;
4160   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4161   rtx src;
4162   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4163   struct table_elt *src_elt;
4164   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4165   unsigned src_hash;
4166   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4167   unsigned dest_hash;
4168   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4169   rtx inner_dest;
4170   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4171   char src_in_memory;
4172   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4173      whose value cannot be predicted and understood.  */
4174   char src_volatile;
4175   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4176      The size of this field should match the size of the mode
4177      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4178   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4179   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4180   unsigned src_const_hash;
4181   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4182   rtx src_const;
4183   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4184   struct table_elt *src_const_elt;
4185   /* Table entry for the destination address.  */
4186   struct table_elt *dest_addr_elt;
4187 };
4188 \f
4189 /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
4190    "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
4191    be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
4192    (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
4193    that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
4194    and won't cloud the situation for later optimizations.
4195
4196    Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
4197    then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
4198    into a three-operand insn.
4199    
4200    This is the last transformation that cse_insn will try to do.  */
4201
4202 static void
4203 try_back_substitute_reg (rtx set, rtx_insn *insn)
4204 {
4205   rtx dest = SET_DEST (set);
4206   rtx src = SET_SRC (set);
4207
4208   if (REG_P (dest)
4209       && REG_P (src) && ! HARD_REGISTER_P (src)
4210       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (src)))
4211     {
4212       int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
4213       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
4214
4215       if (src_ent->first_reg == REGNO (dest))
4216         {
4217           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
4218              block boundary.  */
4219           rtx_insn *prev = insn;
4220           rtx_insn *bb_head = BB_HEAD (BLOCK_FOR_INSN (insn));
4221           do
4222             {
4223               prev = PREV_INSN (prev);
4224             }
4225           while (prev != bb_head && (NOTE_P (prev) || DEBUG_INSN_P (prev)));
4226
4227           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
4228              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
4229
4230              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
4231              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
4232              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
4233              being attached to REG1 rather than REG2.
4234
4235              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
4236              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
4237              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
4238           if (NONJUMP_INSN_P (prev)
4239               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
4240               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == src
4241               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
4242             {
4243               rtx note;
4244
4245               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
4246               validate_change (insn, &SET_DEST (set), src, 1);
4247               validate_change (insn, &SET_SRC (set), dest, 1);
4248               apply_change_group ();
4249
4250               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
4251                  REG0, then we must delete it, because the value in
4252                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
4253                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
4254               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
4255               if (note != 0
4256                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
4257                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
4258                 remove_note (insn, note);
4259
4260               /* If INSN has a REG_ARGS_SIZE note, move it to PREV.  */
4261               note = find_reg_note (insn, REG_ARGS_SIZE, NULL_RTX);
4262               if (note != 0)
4263                 {
4264                   remove_note (insn, note);
4265                   gcc_assert (!find_reg_note (prev, REG_ARGS_SIZE, NULL_RTX));
4266                   set_unique_reg_note (prev, REG_ARGS_SIZE, XEXP (note, 0));
4267                 }
4268             }
4269         }
4270     }
4271 }
4272 \f
4273 /* Record all the SETs in this instruction into SETS_PTR,
4274    and return the number of recorded sets.  */
4275 static int
4276 find_sets_in_insn (rtx_insn *insn, struct set **psets)
4277 {
4278   struct set *sets = *psets;
4279   int n_sets = 0;
4280   rtx x = PATTERN (insn);
4281
4282   if (GET_CODE (x) == SET)
4283     {
4284       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4285          They never need cse processing, so this does not hurt.
4286          The reason is not efficiency but rather
4287          so that we can test at the end for instructions
4288          that have been simplified to unconditional jumps
4289          and not be misled by unchanged instructions
4290          that were unconditional jumps to begin with.  */
4291       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4292           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4293         ;
4294       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4295          The hard function value register is used only once, to copy to
4296          someplace else, so it isn't worth cse'ing.  */
4297       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4298         ;
4299       else
4300         sets[n_sets++].rtl = x;
4301     }
4302   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4303     {
4304       int i, lim = XVECLEN (x, 0);
4305
4306       /* Go over the expressions of the PARALLEL in forward order, to
4307          put them in the same order in the SETS array.  */
4308       for (i = 0; i < lim; i++)
4309         {
4310           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4311           if (GET_CODE (y) == SET)
4312             {
4313               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4314                  ignore the result of apply_change_group.  */
4315               if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4316                   && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4317                 ;
4318               else if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4319                 ;
4320               else
4321                 sets[n_sets++].rtl = y;
4322             }
4323         }
4324     }
4325
4326   return n_sets;
4327 }
4328 \f
4329 /* Subroutine of canonicalize_insn.  X is an ASM_OPERANDS in INSN.  */
4330
4331 static void
4332 canon_asm_operands (rtx x, rtx_insn *insn)
4333 {
4334   for (int i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
4335     {
4336       rtx input = ASM_OPERANDS_INPUT (x, i);
4337       if (!(REG_P (input) && HARD_REGISTER_P (input)))
4338         {
4339           input = canon_reg (input, insn);
4340           validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), input, 1);
4341         }
4342     }
4343 }
4344
4345 /* Where possible, substitute every register reference in the N_SETS
4346    number of SETS in INSN with the canonical register.
4347
4348    Register canonicalization propagatest the earliest register (i.e.
4349    one that is set before INSN) with the same value.  This is a very
4350    useful, simple form of CSE, to clean up warts from expanding GIMPLE
4351    to RTL.  For instance, a CONST for an address is usually expanded
4352    multiple times to loads into different registers, thus creating many
4353    subexpressions of the form:
4354
4355    (set (reg1) (some_const))
4356    (set (mem (... reg1 ...) (thing)))
4357    (set (reg2) (some_const))
4358    (set (mem (... reg2 ...) (thing)))
4359
4360    After canonicalizing, the code takes the following form:
4361
4362    (set (reg1) (some_const))
4363    (set (mem (... reg1 ...) (thing)))
4364    (set (reg2) (some_const))
4365    (set (mem (... reg1 ...) (thing)))
4366
4367    The set to reg2 is now trivially dead, and the memory reference (or
4368    address, or whatever) may be a candidate for further CSEing.
4369
4370    In this function, the result of apply_change_group can be ignored;
4371    see canon_reg.  */
4372
4373 static void
4374 canonicalize_insn (rtx_insn *insn, struct set **psets, int n_sets)
4375 {
4376   struct set *sets = *psets;
4377   rtx tem;
4378   rtx x = PATTERN (insn);
4379   int i;
4380
4381   if (CALL_P (insn))
4382     {
4383       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4384         if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) != SET)
4385           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4386     }
4387
4388   if (GET_CODE (x) == SET && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4389     {
4390       canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4391       apply_change_group ();
4392       fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4393     }
4394   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4395     {
4396       /* If we clobber memory, canon the address.
4397          This does nothing when a register is clobbered
4398          because we have already invalidated the reg.  */
4399       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4400         canon_reg (XEXP (x, 0), insn);
4401     }
4402   else if (GET_CODE (x) == USE
4403            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4404                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4405     /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4406     canon_reg (x, insn);
4407   else if (GET_CODE (x) == ASM_OPERANDS)
4408     canon_asm_operands (x, insn);
4409   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4410     {
4411       canon_reg (x, insn);
4412       apply_change_group ();
4413       fold_rtx (x, insn);
4414     }
4415   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
4416     canon_reg (PATTERN (insn), insn);
4417   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4418     {
4419       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
4420         {
4421           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4422           if (GET_CODE (y) == SET && GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4423             {
4424               canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4425               apply_change_group ();
4426               fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4427             }
4428           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4429             {
4430               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4431                 canon_reg (XEXP (y, 0), insn);
4432             }
4433           else if (GET_CODE (y) == USE
4434                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4435                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4436             canon_reg (y, insn);
4437           else if (GET_CODE (y) == ASM_OPERANDS)
4438             canon_asm_operands (y, insn);
4439           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4440             {
4441               canon_reg (y, insn);
4442               apply_change_group ();
4443               fold_rtx (y, insn);
4444             }
4445         }
4446     }
4447
4448   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4449       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0)
4450     {
4451       /* We potentially will process this insn many times.  Therefore,
4452          drop the REG_EQUAL note if it is equal to the SET_SRC of the
4453          unique set in INSN.
4454
4455          Do not do so if the REG_EQUAL note is for a STRICT_LOW_PART,
4456          because cse_insn handles those specially.  */
4457       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) != STRICT_LOW_PART
4458           && rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl)))
4459         remove_note (insn, tem);
4460       else
4461         {
4462           canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4463           apply_change_group ();
4464           XEXP (tem, 0) = fold_rtx (XEXP (tem, 0), insn);
4465           df_notes_rescan (insn);
4466         }
4467     }
4468
4469   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4470      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4471      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4472      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4473      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4474      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4475
4476      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4477      but we don't do this any more.  */
4478
4479   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4480     {
4481       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4482       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4483       rtx new_rtx = canon_reg (src, insn);
4484
4485       validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_rtx, 1);
4486
4487       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4488         {
4489           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4490                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4491           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4492                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4493         }
4494
4495       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4496              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4497              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4498         dest = XEXP (dest, 0);
4499
4500       if (MEM_P (dest))
4501         canon_reg (dest, insn);
4502     }
4503
4504   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4505      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4506      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4507      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4508      occur often.
4509
4510      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4511
4512   apply_change_group ();
4513 }
4514 \f
4515 /* Main function of CSE.
4516    First simplify sources and addresses of all assignments
4517    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4518    Then install the new sources and destinations in the table
4519    of available values.  */
4520
4521 static void
4522 cse_insn (rtx_insn *insn)
4523 {
4524   rtx x = PATTERN (insn);
4525   int i;
4526   rtx tem;
4527   int n_sets = 0;
4528
4529   rtx src_eqv = 0;
4530   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4531   int src_eqv_volatile = 0;
4532   int src_eqv_in_memory = 0;
4533   unsigned src_eqv_hash = 0;
4534
4535   struct set *sets = (struct set *) 0;
4536
4537   if (GET_CODE (x) == SET)
4538     sets = XALLOCA (struct set);
4539   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4540     sets = XALLOCAVEC (struct set, XVECLEN (x, 0));
4541
4542   this_insn = insn;
4543   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4544   this_insn_cc0 = 0;
4545   this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4546
4547   /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4548      to ensure they are not replaced with any other regs
4549      elsewhere in this insn.  */
4550   invalidate_from_sets_and_clobbers (insn);
4551
4552   /* Record all the SETs in this instruction.  */
4553   n_sets = find_sets_in_insn (insn, &sets);
4554
4555   /* Substitute the canonical register where possible.  */
4556   canonicalize_insn (insn, &sets, n_sets);
4557
4558   /* If this insn has a REG_EQUAL note, store the equivalent value in SRC_EQV,
4559      if different, or if the DEST is a STRICT_LOW_PART/ZERO_EXTRACT.  The
4560      latter condition is necessary because SRC_EQV is handled specially for
4561      this case, and if it isn't set, then there will be no equivalence
4562      for the destination.  */
4563   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4564       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0)
4565     {
4566
4567       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) != ZERO_EXTRACT
4568           && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4569               || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4570         src_eqv = copy_rtx (XEXP (tem, 0));
4571       /* If DEST is of the form ZERO_EXTACT, as in:
4572          (set (zero_extract:SI (reg:SI 119)
4573                   (const_int 16 [0x10])
4574                   (const_int 16 [0x10]))
4575               (const_int 51154 [0xc7d2]))
4576          REG_EQUAL note will specify the value of register (reg:SI 119) at this
4577          point.  Note that this is different from SRC_EQV. We can however
4578          calculate SRC_EQV with the position and width of ZERO_EXTRACT.  */
4579       else if (GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == ZERO_EXTRACT
4580                && CONST_INT_P (XEXP (tem, 0))
4581                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 1))
4582                && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 2)))
4583         {
4584           rtx dest_reg = XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 0);
4585           /* This is the mode of XEXP (tem, 0) as well.  */
4586           scalar_int_mode dest_mode
4587             = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (dest_reg));
4588           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 1);
4589           rtx pos = XEXP (SET_DEST (sets[0].rtl), 2);
4590           HOST_WIDE_INT val = INTVAL (XEXP (tem, 0));
4591           HOST_WIDE_INT mask;
4592           unsigned int shift;
4593           if (BITS_BIG_ENDIAN)
4594             shift = (GET_MODE_PRECISION (dest_mode)
4595                      - INTVAL (pos) - INTVAL (width));
4596           else
4597             shift = INTVAL (pos);
4598           if (INTVAL (width) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
4599             mask = HOST_WIDE_INT_M1;
4600           else
4601             mask = (HOST_WIDE_INT_1 << INTVAL (width)) - 1;
4602           val = (val >> shift) & mask;
4603           src_eqv = GEN_INT (val);
4604         }
4605     }
4606
4607   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4608      Detect assignments from or to volatile things
4609      and set set[i] to zero so they will be ignored
4610      in the rest of this function.
4611
4612      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4613
4614   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4615     {
4616       bool repeat = false;
4617       bool mem_noop_insn = false;
4618       rtx src, dest;
4619       rtx src_folded;
4620       struct table_elt *elt = 0, *p;
4621       machine_mode mode;
4622       rtx src_eqv_here;
4623       rtx src_const = 0;
4624       rtx src_related = 0;
4625       bool src_related_is_const_anchor = false;
4626       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4627       int src_cost = MAX_COST;
4628       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4629       int src_folded_cost = MAX_COST;
4630       int src_related_cost = MAX_COST;
4631       int src_elt_cost = MAX_COST;
4632       int src_regcost = MAX_COST;
4633       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4634       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4635       int src_related_regcost = MAX_COST;
4636       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4637       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4638          contents of src_folded before using it.  */
4639       int src_folded_force_flag = 0;
4640       scalar_int_mode int_mode;
4641
4642       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4643       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4644
4645       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4646          hash it with the destination's machine mode.
4647          This way we can keep different modes separate.  */
4648
4649       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4650       sets[i].mode = mode;
4651
4652       if (src_eqv)
4653         {
4654           machine_mode eqvmode = mode;
4655           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4656             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4657           do_not_record = 0;
4658           hash_arg_in_memory = 0;
4659           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4660
4661           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4662
4663           if (!do_not_record)
4664             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4665
4666           src_eqv_volatile = do_not_record;
4667           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4668         }
4669
4670       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4671          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4672          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4673       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4674         src_eqv_here = 0;
4675       else
4676         src_eqv_here = src_eqv;
4677
4678       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4679          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4680       src_folded = fold_rtx (src, NULL);
4681
4682 #if 0
4683       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4684          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4685          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4686          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4687          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4688          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4689       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4690          so we will be able to record it later.  */
4691       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
4692         {
4693           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
4694
4695           if (CONST_INT_P (src)
4696               && CONST_INT_P (width)
4697               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4698               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
4699             src_folded
4700               = GEN_INT (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT_1
4701                                           << INTVAL (width)) - 1));
4702         }
4703 #endif
4704
4705       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
4706          should not be recorded at all.  In that case,
4707          prevent any further processing of this assignment.  */
4708       do_not_record = 0;
4709       hash_arg_in_memory = 0;
4710
4711       sets[i].src = src;
4712       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
4713       sets[i].src_volatile = do_not_record;
4714       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
4715
4716       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
4717          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
4718          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
4719          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
4720          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
4721          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
4722
4723       if (MEM_P (src)
4724           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
4725           && REG_P (dest)
4726           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4727         sets[i].src_volatile = 1;
4728
4729       else if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
4730                && GET_CODE (x) == PARALLEL)
4731         {
4732           /* Do not record result of a non-volatile inline asm with
4733              more than one result.  */
4734           if (n_sets > 1)
4735             sets[i].src_volatile = 1;
4736
4737           int j, lim = XVECLEN (x, 0);
4738           for (j = 0; j < lim; j++)
4739             {
4740               rtx y = XVECEXP (x, 0, j);
4741               /* And do not record result of a non-volatile inline asm
4742                  with "memory" clobber.  */
4743               if (GET_CODE (y) == CLOBBER && MEM_P (XEXP (y, 0)))
4744                 {
4745                   sets[i].src_volatile = 1;
4746                   break;
4747                 }
4748             }
4749         }
4750
4751 #if 0
4752       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
4753          appear to still be needed.  So let's try without it since this
4754          code hurts cse'ing widened ops.  */
4755       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
4756          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
4757          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
4758          in general.  */
4759       if (paradoxical_subreg_p (src))
4760         sets[i].src_volatile = 1;
4761 #endif
4762
4763       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
4764          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
4765
4766          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
4767          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
4768          to a constant.
4769
4770          Each of these equivalents may be part of an additional class
4771          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
4772          the same class; we check for this).
4773
4774          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
4775
4776          We note any constant equivalent for possible later use in a
4777          REG_NOTE.  */
4778
4779       if (!sets[i].src_volatile)
4780         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
4781
4782       sets[i].src_elt = elt;
4783
4784       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
4785         {
4786           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
4787             {
4788               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
4789                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
4790               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
4791               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
4792               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
4793             }
4794
4795           src_eqv_here = 0;
4796         }
4797
4798       else if (src_eqv_elt)
4799         elt = src_eqv_elt;
4800
4801       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
4802          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
4803          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
4804          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
4805       if (elt)
4806         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4807           if (p->is_const)
4808             {
4809               src_const = p->exp;
4810               src_const_elt = elt;
4811               break;
4812             }
4813
4814       if (src_const == 0
4815           && (CONSTANT_P (src_folded)
4816               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
4817                  "constant" here so we will record it. This allows us
4818                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
4819               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
4820                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
4821                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
4822         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
4823       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
4824         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
4825
4826       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
4827          hash code and look it up.  */
4828       if (src_const && src_const_elt == 0)
4829         {
4830           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
4831           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
4832         }
4833
4834       sets[i].src_const = src_const;
4835       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
4836
4837       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
4838          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
4839          isn't, set ELT to it.  */
4840       if (src_const_elt && elt
4841           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
4842         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
4843       else if (src_const_elt && elt == 0)
4844         elt = src_const_elt;
4845
4846       /* See if there is a register linearly related to a constant
4847          equivalent of SRC.  */
4848       if (src_const
4849           && (GET_CODE (src_const) == CONST
4850               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
4851         {
4852           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
4853           if (src_related)
4854             {
4855               struct table_elt *src_related_elt
4856                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
4857               if (src_related_elt && elt)
4858                 {
4859                   if (elt->first_same_value
4860                       != src_related_elt->first_same_value)
4861                     /* This can occur when we previously saw a CONST
4862                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
4863                        twice.  Merge the involved classes.  */
4864                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
4865
4866                   src_related = 0;
4867                   src_related_elt = 0;
4868                 }
4869               else if (src_related_elt && elt == 0)
4870                 elt = src_related_elt;
4871             }
4872         }
4873
4874       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
4875          wider mode.  */
4876
4877       if (src_const && src_related == 0 && CONST_INT_P (src_const)
4878           && is_int_mode (mode, &int_mode)
4879           && GET_MODE_PRECISION (int_mode) < BITS_PER_WORD)
4880         {
4881           opt_scalar_int_mode wider_mode_iter;
4882           FOR_EACH_WIDER_MODE (wider_mode_iter, int_mode)
4883             {
4884               scalar_int_mode wider_mode = wider_mode_iter.require ();
4885               if (GET_MODE_PRECISION (wider_mode) > BITS_PER_WORD)
4886                 break;
4887
4888               struct table_elt *const_elt
4889                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
4890
4891               if (const_elt == 0)
4892                 continue;
4893
4894               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
4895                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
4896                 if (REG_P (const_elt->exp))
4897                   {
4898                     src_related = gen_lowpart (int_mode, const_elt->exp);
4899                     break;
4900                   }
4901
4902               if (src_related != 0)
4903                 break;
4904             }
4905         }
4906
4907       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
4908          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
4909          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
4910          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
4911          value.  */
4912
4913       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
4914           && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
4915           && GET_CODE (src) == AND && CONST_INT_P (XEXP (src, 1))
4916           && GET_MODE_SIZE (int_mode) < UNITS_PER_WORD)
4917         {
4918           opt_scalar_int_mode tmode_iter;
4919           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
4920
4921           FOR_EACH_WIDER_MODE (tmode_iter, int_mode)
4922             {
4923               scalar_int_mode tmode = tmode_iter.require ();
4924               if (GET_MODE_SIZE (tmode) > UNITS_PER_WORD)
4925                 break;
4926
4927               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
4928               struct table_elt *larger_elt;
4929
4930               if (inner)
4931                 {
4932                   PUT_MODE (new_and, tmode);
4933                   XEXP (new_and, 0) = inner;
4934                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
4935                   if (larger_elt == 0)
4936                     continue;
4937
4938                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
4939                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
4940                     if (REG_P (larger_elt->exp))
4941                       {
4942                         src_related
4943                           = gen_lowpart (int_mode, larger_elt->exp);
4944                         break;
4945                       }
4946
4947                   if (src_related)
4948                     break;
4949                 }
4950             }
4951         }
4952
4953       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
4954          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
4955          also have such operations, but this is only likely to be
4956          beneficial on these machines.  */
4957
4958       rtx_code extend_op;
4959       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
4960           && MEM_P (src) && ! do_not_record
4961           && is_a <scalar_int_mode> (mode, &int_mode)
4962           && (extend_op = load_extend_op (int_mode)) != UNKNOWN)
4963         {
4964           struct rtx_def memory_extend_buf;
4965           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
4966
4967           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
4968              have been extended with.  */
4969           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof (*memory_extend_rtx));
4970           PUT_CODE (memory_extend_rtx, extend_op);
4971           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
4972
4973           opt_scalar_int_mode tmode_iter;
4974           FOR_EACH_WIDER_MODE (tmode_iter, int_mode)
4975             {
4976               struct table_elt *larger_elt;
4977
4978               scalar_int_mode tmode = tmode_iter.require ();
4979               if (GET_MODE_SIZE (tmode) > UNITS_PER_WORD)
4980                 break;
4981
4982               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
4983               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
4984                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
4985               if (larger_elt == 0)
4986                 continue;
4987
4988               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
4989                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
4990                 if (REG_P (larger_elt->exp))
4991                   {
4992                     src_related = gen_lowpart (int_mode, larger_elt->exp);
4993                     break;
4994                   }
4995
4996               if (src_related)
4997                 break;
4998             }
4999         }
5000
5001       /* Try to express the constant using a register+offset expression
5002          derived from a constant anchor.  */
5003
5004       if (targetm.const_anchor
5005           && !src_related
5006           && src_const
5007           && GET_CODE (src_const) == CONST_INT)
5008         {
5009           src_related = try_const_anchors (src_const, mode);
5010           src_related_is_const_anchor = src_related != NULL_RTX;
5011         }
5012
5013
5014       if (src == src_folded)
5015         src_folded = 0;
5016
5017       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5018          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5019          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5020          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5021          already in the equivalence class.
5022
5023          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5024          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5025          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5026          `src_related'.  */
5027
5028       if (elt)
5029         elt = elt->first_same_value;
5030       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5031         {
5032           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5033
5034           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5035              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5036              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5037           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5038             continue;
5039
5040           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5041              looking for.  */
5042           if (paradoxical_subreg_p (p->exp)
5043               && ! (src != 0
5044                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5045                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5046                     && partial_subreg_p (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5047                                          GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp)))))
5048             continue;
5049
5050           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5051             src = 0;
5052           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5053                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5054             src_folded = 0;
5055           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5056                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5057             src_eqv_here = 0;
5058           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5059                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5060             src_related = 0;
5061
5062           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5063              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5064              then give it a negative cost.  */
5065           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5066             src_related = dest;
5067         }
5068
5069       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5070          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5071          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5072          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5073          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5074          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5075       if (src)
5076         {
5077           if (rtx_equal_p (src, dest))
5078             src_cost = src_regcost = -1;
5079           else
5080             {
5081               src_cost = COST (src, mode);
5082               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5083             }
5084         }
5085
5086       if (src_eqv_here)
5087         {
5088           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5089             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5090           else
5091             {
5092               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here, mode);
5093               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5094             }
5095         }
5096
5097       if (src_folded)
5098         {
5099           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5100             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5101           else
5102             {
5103               src_folded_cost = COST (src_folded, mode);
5104               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5105             }
5106         }
5107
5108       if (src_related)
5109         {
5110           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5111             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5112           else
5113             {
5114               src_related_cost = COST (src_related, mode);
5115               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5116
5117               /* If a const-anchor is used to synthesize a constant that
5118                  normally requires multiple instructions then slightly prefer
5119                  it over the original sequence.  These instructions are likely
5120                  to become redundant now.  We can't compare against the cost
5121                  of src_eqv_here because, on MIPS for example, multi-insn
5122                  constants have zero cost; they are assumed to be hoisted from
5123                  loops.  */
5124               if (src_related_is_const_anchor
5125                   && src_related_cost == src_cost
5126                   && src_eqv_here)
5127                 src_related_cost--;
5128             }
5129         }
5130
5131       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5132          cheaper even though it looks more expensive.  */
5133       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5134         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5135
5136       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5137          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5138       while (1)
5139         {
5140           rtx trial;
5141
5142           /* Skip invalid entries.  */
5143           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5144                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5145             elt = elt->next_same_value;
5146
5147           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5148              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5149              what we want.  So reject it.  */
5150           if (elt != 0
5151               && paradoxical_subreg_p (elt->exp)
5152               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5153                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5154               && ! (src != 0
5155                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5156                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5157                     && partial_subreg_p (GET_MODE (SUBREG_REG (src)),
5158                                          GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)))))
5159             {
5160               elt = elt->next_same_value;
5161               continue;
5162             }
5163
5164           if (elt)
5165             {
5166               src_elt_cost = elt->cost;
5167               src_elt_regcost = elt->regcost;
5168             }
5169
5170           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5171              of equal cost, use this order:
5172              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5173           if (src_folded
5174               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5175                              src_cost, src_regcost) <= 0
5176               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5177                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5178               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5179                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5180               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5181                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5182             {
5183               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5184               if (src_folded_force_flag)
5185                 {
5186                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5187                   if (forced)
5188                     trial = forced;
5189                 }
5190             }
5191           else if (src
5192                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5193                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5194                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5195                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5196                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5197                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5198             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5199           else if (src_eqv_here
5200                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5201                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5202                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5203                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5204             trial = src_eqv_here, src_eqv_cost = MAX_COST;
5205           else if (src_related
5206                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5207                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5208             trial = src_related, src_related_cost = MAX_COST;
5209           else
5210             {
5211               trial = elt->exp;
5212               elt = elt->next_same_value;
5213               src_elt_cost = MAX_COST;
5214             }
5215
5216           /* Avoid creation of overlapping memory moves.  */
5217           if (MEM_P (trial) && MEM_P (dest) && !rtx_equal_p (trial, dest))
5218             {
5219               rtx src, dest;
5220
5221               /* BLKmode moves are not handled by cse anyway.  */
5222               if (GET_MODE (trial) == BLKmode)
5223                 break;
5224
5225               src = canon_rtx (trial);
5226               dest = canon_rtx (SET_DEST (sets[i].rtl));
5227
5228               if (!MEM_P (src) || !MEM_P (dest)
5229                   || !nonoverlapping_memrefs_p (src, dest, false))
5230                 break;
5231             }
5232
5233           /* Try to optimize
5234              (set (reg:M N) (const_int A))
5235              (set (reg:M2 O) (const_int B))
5236              (set (zero_extract:M2 (reg:M N) (const_int C) (const_int D))
5237                   (reg:M2 O)).  */
5238           if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
5239               && CONST_INT_P (trial)
5240               && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1))
5241               && CONST_INT_P (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 2))
5242               && REG_P (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 0))
5243               && (known_ge
5244                   (GET_MODE_PRECISION (GET_MODE (SET_DEST (sets[i].rtl))),
5245                    INTVAL (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1))))
5246               && ((unsigned) INTVAL (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1))
5247                   + (unsigned) INTVAL (XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 2))
5248                   <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT))
5249             {
5250               rtx dest_reg = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 0);
5251               rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5252               rtx pos = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 2);
5253               unsigned int dest_hash = HASH (dest_reg, GET_MODE (dest_reg));
5254               struct table_elt *dest_elt
5255                 = lookup (dest_reg, dest_hash, GET_MODE (dest_reg));
5256               rtx dest_cst = NULL;
5257
5258               if (dest_elt)
5259                 for (p = dest_elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5260                   if (p->is_const && CONST_INT_P (p->exp))
5261                     {
5262                       dest_cst = p->exp;
5263                       break;
5264                     }
5265               if (dest_cst)
5266                 {
5267                   HOST_WIDE_INT val = INTVAL (dest_cst);
5268                   HOST_WIDE_INT mask;
5269                   unsigned int shift;
5270                   /* This is the mode of DEST_CST as well.  */
5271                   scalar_int_mode dest_mode
5272                     = as_a <scalar_int_mode> (GET_MODE (dest_reg));
5273                   if (BITS_BIG_ENDIAN)
5274                     shift = GET_MODE_PRECISION (dest_mode)
5275                             - INTVAL (pos) - INTVAL (width);
5276                   else
5277                     shift = INTVAL (pos);
5278                   if (INTVAL (width) == HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5279                     mask = HOST_WIDE_INT_M1;
5280                   else
5281                     mask = (HOST_WIDE_INT_1 << INTVAL (width)) - 1;
5282                   val &= ~(mask << shift);
5283                   val |= (INTVAL (trial) & mask) << shift;
5284                   val = trunc_int_for_mode (val, dest_mode);
5285                   validate_unshare_change (insn, &SET_DEST (sets[i].rtl),
5286                                            dest_reg, 1);
5287                   validate_unshare_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5288                                            GEN_INT (val), 1);
5289                   if (apply_change_group ())
5290                     {
5291                       rtx note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
5292                       if (note)
5293                         {
5294                           remove_note (insn, note);
5295                           df_notes_rescan (insn);
5296                         }
5297                       src_eqv = NULL_RTX;
5298                       src_eqv_elt = NULL;
5299                       src_eqv_volatile = 0;
5300                       src_eqv_in_memory = 0;
5301                       src_eqv_hash = 0;
5302                       repeat = true;
5303                       break;
5304                     }
5305                 }
5306             }
5307
5308           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5309              check for this separately here.  We will delete such an
5310              insn below.
5311
5312              For other cases such as a table jump or conditional jump
5313              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5314              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5315              reemit the jump below (and also insert any necessary
5316              barriers).  */
5317           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5318               && (trial == pc_rtx
5319                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5320                       && ! condjump_p (insn))))
5321             {
5322               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5323               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5324                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5325                 continue;
5326
5327               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5328               cse_jumps_altered = true;
5329               break;
5330             }
5331
5332           /* Similarly, lots of targets don't allow no-op
5333              (set (mem x) (mem x)) moves.  */
5334           else if (n_sets == 1
5335                    && MEM_P (trial)
5336                    && MEM_P (dest)
5337                    && rtx_equal_p (trial, dest)
5338                    && !side_effects_p (dest)
5339                    && (cfun->can_delete_dead_exceptions
5340                        || insn_nothrow_p (insn)))
5341             {
5342               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5343               mem_noop_insn = true;
5344               break;
5345             }
5346
5347           /* Reject certain invalid forms of CONST that we create.  */
5348           else if (CONSTANT_P (trial)
5349                    && GET_CODE (trial) == CONST
5350                    /* Reject cases that will cause decode_rtx_const to
5351                       die.  On the alpha when simplifying a switch, we
5352                       get (const (truncate (minus (label_ref)
5353                       (label_ref)))).  */
5354                    && (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE
5355                        /* Likewise on IA-64, except without the
5356                           truncate.  */
5357                        || (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5358                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5359                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)))
5360             /* Do nothing for this case.  */
5361             ;
5362
5363           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5364           else if (validate_unshare_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5365                                             trial, 0))
5366             {
5367               rtx new_rtx = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5368
5369               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5370                  canon_reg.  */
5371
5372               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_rtx, 1);
5373               apply_change_group ();
5374
5375               break;
5376             }
5377
5378           /* If we previously found constant pool entries for
5379              constants and this is a constant, try making a
5380              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5381              this since that is where it likely came from.  */
5382
5383           else if (constant_pool_entries_cost
5384                    && CONSTANT_P (trial)
5385                    && (src_folded == 0
5386                        || (!MEM_P (src_folded)
5387                            && ! src_folded_force_flag))
5388                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5389                    && mode != VOIDmode)
5390             {
5391               src_folded_force_flag = 1;
5392               src_folded = trial;
5393               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5394               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5395             }
5396         }
5397
5398       /* If we changed the insn too much, handle this set from scratch.  */
5399       if (repeat)
5400         {
5401           i--;
5402           continue;
5403         }
5404
5405       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5406
5407       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5408          However, there is an important exception:  If both are registers
5409          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5410          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5411          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5412          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5413       if (REG_P (dest)
5414           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5415         {
5416           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5417           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5418
5419           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5420               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5421               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5422               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5423                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5424               && (!REG_P (sets[i].src)
5425                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5426               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5427             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5428                SRC is a hard register.  */
5429             {
5430               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5431               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5432               int first = src_ent->first_reg;
5433               rtx new_src
5434                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5435                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5436
5437               /* We must use validate-change even for this, because this
5438                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5439                  tag notes onto.  */
5440               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5441                 {
5442                   src = new_src;
5443                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5444                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5445                      thought we could make this into a no-op.  */
5446                   if (src_const && COST (src_const, mode) < COST (src, mode)
5447                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5448                                           src_const, 0))
5449                     src = src_const;
5450                 }
5451             }
5452         }
5453
5454       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5455       if (src != sets[i].src)
5456         {
5457           do_not_record = 0;
5458           hash_arg_in_memory = 0;
5459           sets[i].src = src;
5460           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5461           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5462           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5463           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5464         }
5465
5466       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5467          equivalent constant, we want to add a REG_EQUAL note if the constant
5468          is different from the source.  We don't want to do it for a constant
5469          pseudo since verifying that this pseudo hasn't been eliminated is a
5470          pain; moreover such a note won't help anything.
5471
5472          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5473          which can be created for a reference to a compile time computable
5474          entry in a jump table.  */
5475       if (n_sets == 1
5476           && REG_P (dest)
5477           && src_const
5478           && !REG_P (src_const)
5479           && !(GET_CODE (src_const) == SUBREG
5480                && REG_P (SUBREG_REG (src_const)))
5481           && !(GET_CODE (src_const) == CONST
5482                && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5483                && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5484                && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF)
5485           && !rtx_equal_p (src, src_const))
5486         {
5487           /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5488           src_const = copy_rtx (src_const);
5489
5490           /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5491              making a new one if one does not already exist.  */
5492           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5493           df_notes_rescan (insn);
5494         }
5495
5496       /* Now deal with the destination.  */
5497       do_not_record = 0;
5498
5499       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5500       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5501              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5502              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5503         dest = XEXP (dest, 0);
5504
5505       sets[i].inner_dest = dest;
5506
5507       if (MEM_P (dest))
5508         {
5509 #ifdef PUSH_ROUNDING
5510           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5511           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5512           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5513               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5514             invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
5515 #endif
5516           dest = fold_rtx (dest, insn);
5517         }
5518
5519       /* Compute the hash code of the destination now,
5520          before the effects of this instruction are recorded,
5521          since the register values used in the address computation
5522          are those before this instruction.  */
5523       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5524
5525       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5526          because the value in it after the store
5527          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5528
5529       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5530         {
5531           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5532
5533           if (src_const != 0 && CONST_INT_P (src_const)
5534               && CONST_INT_P (width)
5535               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5536               && ! (INTVAL (src_const)
5537                     & (HOST_WIDE_INT_M1U << INTVAL (width))))
5538             /* Exception: if the value is constant,
5539                and it won't be truncated, record it.  */
5540             ;
5541           else
5542             {
5543               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5544                  but no new value will be recorded.
5545                  We must invalidate because sometimes constant
5546                  values can be recorded for bitfields.  */
5547               sets[i].src_elt = 0;
5548               sets[i].src_volatile = 1;
5549               src_eqv = 0;
5550               src_eqv_elt = 0;
5551             }
5552         }
5553
5554       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5555          the insn.  */
5556       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5557         {
5558           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5559           cse_cfg_altered |= delete_insn_and_edges (insn);
5560           cse_jumps_altered = true;
5561           /* No more processing for this set.  */
5562           sets[i].rtl = 0;
5563         }
5564
5565       /* Similarly for no-op MEM moves.  */
5566       else if (mem_noop_insn)
5567         {
5568           if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && can_throw_internal (insn))
5569             cse_cfg_altered = true;
5570           cse_cfg_altered |= delete_insn_and_edges (insn);
5571           /* No more processing for this set.  */
5572           sets[i].rtl = 0;
5573         }
5574
5575       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5576          be a conditional or computed branch.  */
5577       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5578                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5579         {
5580           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5581              case the form of an unconditional jump is significantly
5582              different than a computed jump or conditional jump.
5583
5584              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5585              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5586              and hope for the best.  */
5587           if (n_sets == 1)
5588             {
5589               rtx_jump_insn *new_rtx;
5590               rtx note;
5591
5592               rtx_insn *seq = targetm.gen_jump (XEXP (src, 0));
5593               new_rtx = emit_jump_insn_before (seq, insn);
5594               JUMP_LABEL (new_rtx) = XEXP (src, 0);
5595               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5596
5597               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5598               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5599               if (note)
5600                 {
5601                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5602                   REG_NOTES (new_rtx) = note;
5603                 }
5604
5605               cse_cfg_altered |= delete_insn_and_edges (insn);
5606               insn = new_rtx;
5607             }
5608           else
5609             INSN_CODE (insn) = -1;
5610
5611           /* Do not bother deleting any unreachable code, let jump do it.  */
5612           cse_jumps_altered = true;
5613           sets[i].rtl = 0;
5614         }
5615
5616       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5617          processing for this assignment.  */
5618
5619       else if (do_not_record)
5620         {
5621           invalidate_dest (dest);
5622           sets[i].rtl = 0;
5623         }
5624
5625       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5626         {
5627           do_not_record = 0;
5628           sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5629           if (do_not_record)
5630             {
5631               invalidate_dest (SET_DEST (sets[i].rtl));
5632               sets[i].rtl = 0;
5633             }
5634         }
5635
5636       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5637          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5638          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5639          don't do this, later code can interpret this as a test against
5640          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5641          insn as a floating-point operand.  */
5642       if (dest == cc0_rtx)
5643         {
5644           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5645           this_insn_cc0_mode = mode;
5646           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5647             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5648                                              CONST0_RTX (mode));
5649         }
5650     }
5651
5652   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5653      if they are not already present.
5654      Record their equivalence classes in src_elt.
5655      This way we can insert the corresponding destinations into
5656      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5657      (having been invalidated).  */
5658
5659   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5660       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5661     {
5662       struct table_elt *elt;
5663       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5664       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5665       machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5666
5667       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5668         {
5669           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5670           classp = 0;
5671         }
5672       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5673         {
5674           rehash_using_reg (src_eqv);
5675           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5676         }
5677       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5678       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5679       src_eqv_elt = elt;
5680
5681       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5682          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5683          to src_eqv_elt.  */
5684       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5685         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5686             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5687           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5688     }
5689
5690   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5691     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5692         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5693       {
5694         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5695           {
5696             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5697                gives an equivalent for the entire destination register,
5698                not just for the subreg being stored in now.
5699                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5700                to treat the entire reg as the destination.  */
5701             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5702             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5703           }
5704         else
5705           {
5706             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5707                already present.  */
5708             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5709             rtx src = sets[i].src;
5710             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5711             machine_mode mode
5712               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5713
5714             /* It's possible that we have a source value known to be
5715                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5716                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5717                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5718                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5719                Ensure that the source expression is put in the proper
5720                constant class.  */
5721             if (!classp)
5722               classp = sets[i].src_const_elt;
5723
5724             if (sets[i].src_elt == 0)
5725               {
5726                 struct table_elt *elt;
5727
5728                 /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5729                    any of the src_elt's, because they would have failed to
5730                    match if not still valid.  */
5731                 if (insert_regs (src, classp, 0))
5732                   {
5733                     rehash_using_reg (src);
5734                     sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5735                   }
5736                 elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5737                 elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5738                 /* If inline asm has any clobbers, ensure we only reuse
5739                    existing inline asms and never try to put the ASM_OPERANDS
5740                    into an insn that isn't inline asm.  */
5741                 if (GET_CODE (src) == ASM_OPERANDS
5742                     && GET_CODE (x) == PARALLEL)
5743                   elt->cost = MAX_COST;
5744                 sets[i].src_elt = classp = elt;
5745               }
5746             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5747                 && src != sets[i].src_const
5748                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5749               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5750                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5751           }
5752       }
5753     else if (sets[i].src_elt == 0)
5754       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5755          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5756          so that the destination goes into that class.  */
5757       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5758
5759   /* Record destination addresses in the hash table.  This allows us to
5760      check if they are invalidated by other sets.  */
5761   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5762     {
5763       if (sets[i].rtl)
5764         {
5765           rtx x = sets[i].inner_dest;
5766           struct table_elt *elt;
5767           machine_mode mode;
5768           unsigned hash;
5769
5770           if (MEM_P (x))
5771             {
5772               x = XEXP (x, 0);
5773               mode = GET_MODE (x);
5774               hash = HASH (x, mode);
5775               elt = lookup (x, hash, mode);
5776               if (!elt)
5777                 {
5778                   if (insert_regs (x, NULL, 0))
5779                     {
5780                       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5781
5782                       rehash_using_reg (x);
5783                       hash = HASH (x, mode);
5784                       sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
5785                     }
5786                   elt = insert (x, NULL, hash, mode);
5787                 }
5788
5789               sets[i].dest_addr_elt = elt;
5790             }
5791           else
5792             sets[i].dest_addr_elt = NULL;
5793         }
5794     }
5795
5796   invalidate_from_clobbers (insn);
5797
5798   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5799      invalidated by non-constant calls.  */
5800
5801   if (CALL_P (insn))
5802     {
5803       if (!(RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn)))
5804         invalidate_memory ();
5805       else
5806         /* For const/pure calls, invalidate any argument slots, because
5807            those are owned by the callee.  */
5808         for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
5809           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == USE
5810               && MEM_P (XEXP (XEXP (tem, 0), 0)))
5811             invalidate (XEXP (XEXP (tem, 0), 0), VOIDmode);
5812       invalidate_for_call ();
5813     }
5814
5815   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5816      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5817      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5818      a part of which is being set.  */
5819
5820   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5821     if (sets[i].rtl)
5822       {
5823         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5824            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5825         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5826
5827         /* Needed for registers to remove the register from its
5828            previous quantity's chain.
5829            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5830            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5831         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5832           invalidate (dest, VOIDmode);
5833         else if (MEM_P (dest))
5834           invalidate (dest, VOIDmode);
5835         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5836                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5837           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5838       }
5839
5840   /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
5841      the regs restored by the longjmp come from a later time
5842      than the setjmp.  */
5843   if (CALL_P (insn) && find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
5844     {
5845       flush_hash_table ();
5846       goto done;
5847     }
5848
5849   /* Make sure registers mentioned in destinations
5850      are safe for use in an expression to be inserted.
5851      This removes from the hash table
5852      any invalid entry that refers to one of these registers.
5853
5854      We don't care about the return value from mention_regs because
5855      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5856
5857   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5858     {
5859       if (sets[i].rtl)
5860         {
5861           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5862
5863           if (!REG_P (x))
5864             mention_regs (x);
5865           else
5866             {
5867               /* We used to rely on all references to a register becoming
5868                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5869                  since that changes the hash code.  However, that is not
5870                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5871                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5872                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5873                  change their hash code with the hash code of the register,
5874                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5875                  for any invalid references lying around now.
5876                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5877                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5878                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5879               unsigned int regno = REGNO (x);
5880               unsigned int endregno = END_REGNO (x);
5881               unsigned int i;
5882
5883               for (i = regno; i < endregno; i++)
5884                 {
5885                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5886                     {
5887                       remove_invalid_refs (i);
5888                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
5889                     }
5890                 }
5891             }
5892         }
5893     }
5894
5895   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
5896      So replace each one with the current head of the same class.
5897      Also check if destination addresses have been removed.  */
5898
5899   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5900     if (sets[i].rtl)
5901       {
5902         if (sets[i].dest_addr_elt
5903             && sets[i].dest_addr_elt->first_same_value == 0)
5904           {
5905             /* The elt was removed, which means this destination is not
5906                valid after this instruction.  */
5907             sets[i].rtl = NULL_RTX;
5908           }
5909         else if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
5910           /* If elt was removed, find current head of same class,
5911              or 0 if nothing remains of that class.  */
5912           {
5913             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
5914
5915             while (elt && elt->prev_same_value)
5916               elt = elt->prev_same_value;
5917
5918             while (elt && elt->first_same_value == 0)
5919               elt = elt->next_same_value;
5920             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
5921           }
5922       }
5923
5924   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
5925
5926   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5927     if (sets[i].rtl)
5928       {
5929         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5930         struct table_elt *elt;
5931
5932         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
5933            floating-point values in registers that might be wider than
5934            memory.  */
5935         if ((flag_float_store
5936              && MEM_P (dest)
5937              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
5938             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
5939                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
5940                have the same or smaller size.  */
5941             || GET_MODE (dest) == BLKmode
5942             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
5943                table, there is no point is recording DEST.  */
5944             || sets[i].src_elt == 0)
5945           continue;
5946
5947         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
5948            and neither is the SUBREG inside it.
5949            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
5950         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5951           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
5952
5953         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5954           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
5955           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
5956             {
5957               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
5958                  recalculated.  */
5959               rehash_using_reg (dest);
5960               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
5961             }
5962
5963         /* If DEST is a paradoxical SUBREG, don't record DEST since the bits
5964            outside the mode of GET_MODE (SUBREG_REG (dest)) are undefined.  */
5965         if (paradoxical_subreg_p (dest))
5966           continue;
5967
5968         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
5969                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
5970
5971         /* If this is a constant, insert the constant anchors with the
5972            equivalent register-offset expressions using register DEST.  */
5973         if (targetm.const_anchor
5974             && REG_P (dest)
5975             && SCALAR_INT_MODE_P (GET_MODE (dest))
5976             && GET_CODE (sets[i].src_elt->exp) == CONST_INT)
5977           insert_const_anchors (dest, sets[i].src_elt->exp, GET_MODE (dest));
5978
5979         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
5980                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
5981
5982         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
5983            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
5984            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
5985            make that equivalence as well.
5986
5987            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
5988            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
5989            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
5990            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
5991            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
5992            cause two similar assignments to be detected.
5993
5994            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
5995            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
5996
5997         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
5998             && (known_equal_after_align_down
5999                 (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1,
6000                  GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1,
6001                  UNITS_PER_WORD))
6002             && !partial_subreg_p (dest)
6003             && sets[i].src_elt != 0)
6004           {
6005             machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6006             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6007
6008             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6009                  elt = elt->next_same_value)
6010               {
6011                 rtx new_src = 0;
6012                 unsigned src_hash;
6013                 struct table_elt *src_elt;
6014
6015                 /* Ignore invalid entries.  */
6016                 if (!REG_P (elt->exp)
6017                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6018                   continue;
6019
6020                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6021                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6022                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6023                   new_src = elt->exp;
6024                 else
6025                   {
6026                     poly_uint64 byte
6027                       = subreg_lowpart_offset (new_mode, GET_MODE (dest));
6028                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6029                                                    GET_MODE (dest), byte);
6030                   }
6031
6032                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6033                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6034                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6035                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6036                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6037                    this substitution.  */
6038                 if (! new_src)
6039                   continue;
6040
6041                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6042                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6043
6044                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6045                    already.  */
6046                 if (src_elt == 0)
6047                   {
6048                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6049                       {
6050                         rehash_using_reg (new_src);
6051                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6052                       }
6053                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6054                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6055                     if (GET_CODE (new_src) == ASM_OPERANDS
6056                         && elt->cost == MAX_COST)
6057                       src_elt->cost = MAX_COST;
6058                   }
6059                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6060                   /* Show that two things that we've seen before are
6061                      actually the same.  */
6062                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6063
6064                 classp = src_elt->first_same_value;
6065                 /* Ignore invalid entries.  */
6066                 while (classp
6067                        && !REG_P (classp->exp)
6068                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6069                   classp = classp->next_same_value;
6070               }
6071           }
6072       }
6073
6074   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6075      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6076      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6077      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6078      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6079      and won't cloud the situation for later optimizations.
6080
6081      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6082      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6083      into a three-operand insn.
6084
6085      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.  */
6086
6087   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl)
6088     try_back_substitute_reg (sets[0].rtl, insn);
6089
6090 done:;
6091 }
6092 \f
6093 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6094
6095 static void
6096 invalidate_memory (void)
6097 {
6098   int i;
6099   struct table_elt *p, *next;
6100
6101   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6102     for (p = table[i]; p; p = next)
6103       {
6104         next = p->next_same_hash;
6105         if (p->in_memory)
6106           remove_from_table (p, i);
6107       }
6108 }
6109
6110 /* Perform invalidation on the basis of everything about INSN,
6111    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6112    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6113    alias with something that is SET or CLOBBERed.  */
6114
6115 static void
6116 invalidate_from_clobbers (rtx_insn *insn)
6117 {
6118   rtx x = PATTERN (insn);
6119
6120   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6121     {
6122       rtx ref = XEXP (x, 0);
6123       if (ref)
6124         {
6125           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6126               || MEM_P (ref))
6127             invalidate (ref, VOIDmode);
6128           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6129                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6130             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6131         }
6132     }
6133   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6134     {
6135       int i;
6136       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6137         {
6138           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6139           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6140             {
6141               rtx ref = XEXP (y, 0);
6142               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6143                   || MEM_P (ref))
6144                 invalidate (ref, VOIDmode);
6145               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6146                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6147                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6148             }
6149         }
6150     }
6151 }
6152 \f
6153 /* Perform invalidation on the basis of everything about INSN.
6154    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6155    alias with something that is SET or CLOBBERed.  */
6156
6157 static void
6158 invalidate_from_sets_and_clobbers (rtx_insn *insn)
6159 {
6160   rtx tem;
6161   rtx x = PATTERN (insn);
6162
6163   if (CALL_P (insn))
6164     {
6165       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
6166         if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
6167           invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
6168     }
6169
6170   /* Ensure we invalidate the destination register of a CALL insn.
6171      This is necessary for machines where this register is a fixed_reg,
6172      because no other code would invalidate it.  */
6173   if (GET_CODE (x) == SET && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
6174     invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
6175
6176   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6177     {
6178       int i;
6179
6180       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6181         {
6182           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6183           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6184             {
6185               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
6186
6187               if (REG_P (clobbered)
6188                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
6189                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
6190               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
6191                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
6192                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
6193             }
6194           else if (GET_CODE (y) == SET && GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
6195             invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
6196         }
6197     }
6198 }
6199 \f
6200 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6201    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6202    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6203    only do this if the address remains valid.
6204
6205    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6206
6207    Return the replacement for X.  */
6208
6209 static rtx
6210 cse_process_notes_1 (rtx x, rtx object, bool *changed)
6211 {
6212   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6213   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6214   int i;
6215
6216   switch (code)
6217     {
6218     case CONST:
6219     case SYMBOL_REF:
6220     case LABEL_REF:
6221     CASE_CONST_ANY:
6222     case PC:
6223     case CC0:
6224     case LO_SUM:
6225       return x;
6226
6227     case MEM:
6228       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6229                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x, changed), 0);
6230       return x;
6231
6232     case EXPR_LIST:
6233       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6234         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX, changed);
6235       /* Fall through.  */
6236
6237     case INSN_LIST:
6238     case INT_LIST:
6239       if (XEXP (x, 1))
6240         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX, changed);
6241       return x;
6242
6243     case SIGN_EXTEND:
6244     case ZERO_EXTEND:
6245     case SUBREG:
6246       {
6247         rtx new_rtx = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object, changed);
6248         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6249            since they would impede folding.  */
6250         if (GET_MODE (new_rtx) != VOIDmode)
6251           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new_rtx, 0);
6252         return x;
6253       }
6254
6255     case UNSIGNED_FLOAT:
6256       {
6257         rtx new_rtx = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object, changed);
6258         /* We don't substitute negative VOIDmode constants into these rtx,
6259            since they would impede folding.  */
6260         if (GET_MODE (new_rtx) != VOIDmode
6261             || (CONST_INT_P (new_rtx) && INTVAL (new_rtx) >= 0)
6262             || (CONST_DOUBLE_P (new_rtx) && CONST_DOUBLE_HIGH (new_rtx) >= 0))
6263           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new_rtx, 0);
6264         return x;
6265       }
6266
6267     case REG:
6268       i = REG_QTY (REGNO (x));
6269
6270       /* Return a constant or a constant register.  */
6271       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6272         {
6273           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6274
6275           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6276               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6277                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6278             {
6279               rtx new_rtx = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6280               if (new_rtx)
6281                 return copy_rtx (new_rtx);
6282             }
6283         }
6284
6285       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6286       return canon_reg (x, NULL);
6287
6288     default:
6289       break;
6290     }
6291
6292   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6293     if (fmt[i] == 'e')
6294       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6295                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object, changed), 0);
6296
6297   return x;
6298 }
6299
6300 static rtx
6301 cse_process_notes (rtx x, rtx object, bool *changed)
6302 {
6303   rtx new_rtx = cse_process_notes_1 (x, object, changed);
6304   if (new_rtx != x)
6305     *changed = true;
6306   return new_rtx;
6307 }
6308
6309 \f
6310 /* Find a path in the CFG, starting with FIRST_BB to perform CSE on.
6311
6312    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, that is used to
6313    describe the path.
6314    It is filled with a queue of basic blocks, starting with FIRST_BB
6315    and following a trace through the CFG.
6316
6317    If all paths starting at FIRST_BB have been followed, or no new path
6318    starting at FIRST_BB can be constructed, this function returns FALSE.
6319    Otherwise, DATA->path is filled and the function returns TRUE indicating
6320    that a path to follow was found.
6321
6322    If FOLLOW_JUMPS is false, the maximum path length is 1 and the only
6323    block in the path will be FIRST_BB.  */
6324
6325 static bool
6326 cse_find_path (basic_block first_bb, struct cse_basic_block_data *data,
6327                int follow_jumps)
6328 {
6329   basic_block bb;
6330   edge e;
6331   int path_size;
6332
6333   bitmap_set_bit (cse_visited_basic_blocks, first_bb->index);
6334
6335   /* See if there is a previous path.  */
6336   path_size = data->path_size;
6337
6338   /* There is a previous path.  Make sure it started with FIRST_BB.  */
6339   if (path_size)
6340     gcc_assert (data->path[0].bb == first_bb);
6341
6342   /* There was only one basic block in the last path.  Clear the path and
6343      return, so that paths starting at another basic block can be tried.  */
6344   if (path_size == 1)
6345     {
6346       path_size = 0;
6347       goto done;
6348     }
6349
6350   /* If the path was empty from the beginning, construct a new path.  */
6351   if (path_size == 0)
6352     data->path[path_size++].bb = first_bb;
6353   else
6354     {
6355       /* Otherwise, path_size must be equal to or greater than 2, because
6356          a previous path exists that is at least two basic blocks long.
6357
6358          Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6359          previously along the branch edge, take the fallthrough edge now.  */
6360       while (path_size >= 2)
6361         {
6362           basic_block last_bb_in_path, previous_bb_in_path;
6363           edge e;
6364
6365           --path_size;
6366           last_bb_in_path = data->path[path_size].bb;
6367           previous_bb_in_path = data->path[path_size - 1].bb;
6368
6369           /* If we previously followed a path along the branch edge, try
6370              the fallthru edge now.  */
6371           if (EDGE_COUNT (previous_bb_in_path->succs) == 2
6372               && any_condjump_p (BB_END (previous_bb_in_path))
6373               && (e = find_edge (previous_bb_in_path, last_bb_in_path))
6374               && e == BRANCH_EDGE (previous_bb_in_path))
6375             {
6376               bb = FALLTHRU_EDGE (previous_bb_in_path)->dest;
6377               if (bb != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
6378                   && single_pred_p (bb)
6379                   /* We used to assert here that we would only see blocks
6380                      that we have not visited yet.  But we may end up
6381                      visiting basic blocks twice if the CFG has changed
6382                      in this run of cse_main, because when the CFG changes
6383                      the topological sort of the CFG also changes.  A basic
6384                      blocks that previously had more than two predecessors
6385                      may now have a single predecessor, and become part of
6386                      a path that starts at another basic block.
6387
6388                      We still want to visit each basic block only once, so
6389                      halt the path here if we have already visited BB.  */
6390                   && !bitmap_bit_p (cse_visited_basic_blocks, bb->index))
6391                 {
6392                   bitmap_set_bit (cse_visited_basic_blocks, bb->index);
6393                   data->path[path_size++].bb = bb;
6394                   break;
6395                 }
6396             }
6397
6398           data->path[path_size].bb = NULL;
6399         }
6400
6401       /* If only one block remains in the path, bail.  */
6402       if (path_size == 1)
6403         {
6404           path_size = 0;
6405           goto done;
6406         }
6407     }
6408
6409   /* Extend the path if possible.  */
6410   if (follow_jumps)
6411     {
6412       bb = data->path[path_size - 1].bb;
6413       while (bb && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH))
6414         {
6415           if (single_succ_p (bb))
6416             e = single_succ_edge (bb);
6417           else if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 2
6418                    && any_condjump_p (BB_END (bb)))
6419             {
6420               /* First try to follow the branch.  If that doesn't lead
6421                  to a useful path, follow the fallthru edge.  */
6422               e = BRANCH_EDGE (bb);
6423               if (!single_pred_p (e->dest))
6424                 e = FALLTHRU_EDGE (bb);
6425             }
6426           else
6427             e = NULL;
6428
6429           if (e
6430               && !((e->flags & EDGE_ABNORMAL_CALL) && cfun->has_nonlocal_label)
6431               && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
6432               && single_pred_p (e->dest)
6433               /* Avoid visiting basic blocks twice.  The large comment
6434                  above explains why this can happen.  */
6435               && !bitmap_bit_p (cse_visited_basic_blocks, e->dest->index))
6436             {
6437               basic_block bb2 = e->dest;
6438               bitmap_set_bit (cse_visited_basic_blocks, bb2->index);
6439               data->path[path_size++].bb = bb2;
6440               bb = bb2;
6441             }
6442           else
6443             bb = NULL;
6444         }
6445     }
6446
6447 done:
6448   data->path_size = path_size;
6449   return path_size != 0;
6450 }
6451 \f
6452 /* Dump the path in DATA to file F.  NSETS is the number of sets
6453    in the path.  */
6454
6455 static void
6456 cse_dump_path (struct cse_basic_block_data *data, int nsets, FILE *f)
6457 {
6458   int path_entry;
6459
6460   fprintf (f, ";; Following path with %d sets: ", nsets);
6461   for (path_entry = 0; path_entry < data->path_size; path_entry++)
6462     fprintf (f, "%d ", (data->path[path_entry].bb)->index);
6463   fputc ('\n', dump_file);
6464   fflush (f);
6465 }
6466
6467 \f
6468 /* Return true if BB has exception handling successor edges.  */
6469
6470 static bool
6471 have_eh_succ_edges (basic_block bb)
6472 {
6473   edge e;
6474   edge_iterator ei;
6475
6476   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
6477     if (e->flags & EDGE_EH)
6478       return true;
6479
6480   return false;
6481 }
6482
6483 \f
6484 /* Scan to the end of the path described by DATA.  Return an estimate of
6485    the total number of SETs of all insns in the path.  */
6486
6487 static void
6488 cse_prescan_path (struct cse_basic_block_data *data)
6489 {
6490   int nsets = 0;
6491   int path_size = data->path_size;
6492   int path_entry;
6493
6494   /* Scan to end of each basic block in the path.  */
6495   for (path_entry = 0; path_entry < path_size; path_entry++)
6496     {
6497       basic_block bb;
6498       rtx_insn *insn;
6499
6500       bb = data->path[path_entry].bb;
6501
6502       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6503         {
6504           if (!INSN_P (insn))
6505             continue;
6506
6507           /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6508              especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6509           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
6510             nsets += XVECLEN (PATTERN (insn), 0);
6511           else
6512             nsets += 1;
6513         }
6514     }
6515
6516   data->nsets = nsets;
6517 }
6518 \f
6519 /* Return true if the pattern of INSN uses a LABEL_REF for which
6520    there isn't a REG_LABEL_OPERAND note.  */
6521
6522 static bool
6523 check_for_label_ref (rtx_insn *insn)
6524 {
6525   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL_OPERAND
6526      note for it, we must rerun jump since it needs to place the note.  If
6527      this is a LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain,
6528      don't do this since no REG_LABEL_OPERAND will be added.  */
6529   subrtx_iterator::array_type array;
6530   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, PATTERN (insn), ALL)
6531     {
6532       const_rtx x = *iter;
6533       if (GET_CODE (x) == LABEL_REF
6534           && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (x)
6535           && (!JUMP_P (insn)
6536               || !label_is_jump_target_p (label_ref_label (x), insn))
6537           && LABEL_P (label_ref_label (x))
6538           && INSN_UID (label_ref_label (x)) != 0
6539           && !find_reg_note (insn, REG_LABEL_OPERAND, label_ref_label (x)))
6540         return true;
6541     }
6542   return false;
6543 }
6544
6545 /* Process a single extended basic block described by EBB_DATA.  */
6546
6547 static void
6548 cse_extended_basic_block (struct cse_basic_block_data *ebb_data)
6549 {
6550   int path_size = ebb_data->path_size;
6551   int path_entry;
6552   int num_insns = 0;
6553
6554   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6555   qty_table = XNEWVEC (struct qty_table_elem, max_qty);
6556
6557   new_basic_block ();
6558   cse_ebb_live_in = df_get_live_in (ebb_data->path[0].bb);
6559   cse_ebb_live_out = df_get_live_out (ebb_data->path[path_size - 1].bb);
6560   for (path_entry = 0; path_entry < path_size; path_entry++)
6561     {
6562       basic_block bb;
6563       rtx_insn *insn;
6564
6565       bb = ebb_data->path[path_entry].bb;
6566
6567       /* Invalidate recorded information for eh regs if there is an EH
6568          edge pointing to that bb.  */
6569       if (bb_has_eh_pred (bb))
6570         {
6571           df_ref def;
6572
6573           FOR_EACH_ARTIFICIAL_DEF (def, bb->index)
6574             if (DF_REF_FLAGS (def) & DF_REF_AT_TOP)
6575               invalidate (DF_REF_REG (def), GET_MODE (DF_REF_REG (def)));
6576         }
6577
6578       optimize_this_for_speed_p = optimize_bb_for_speed_p (bb);
6579       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
6580         {
6581           /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6582              avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6583              in the count since there may be more of them when generating
6584              debugging information.  If we clear the table at different
6585              times, code generated with -g -O might be different than code
6586              generated with -O but not -g.
6587
6588              FIXME: This is a real kludge and needs to be done some other
6589                     way.  */
6590           if (NONDEBUG_INSN_P (insn)
6591               && num_insns++ > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_INSNS))
6592             {
6593               flush_hash_table ();
6594               num_insns = 0;
6595             }
6596
6597           if (INSN_P (insn))
6598             {
6599               /* Process notes first so we have all notes in canonical forms
6600                  when looking for duplicate operations.  */
6601               if (REG_NOTES (insn))
6602                 {
6603                   bool changed = false;
6604                   REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn),
6605                                                         NULL_RTX, &changed);
6606                   if (changed)
6607                     df_notes_rescan (insn);
6608                 }
6609
6610               cse_insn (insn);
6611
6612               /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6613                  check this one.  */
6614               if (INSN_P (insn) && !recorded_label_ref
6615                   && check_for_label_ref (insn))
6616                 recorded_label_ref = true;
6617
6618               if (HAVE_cc0 && NONDEBUG_INSN_P (insn))
6619                 {
6620                   /* If the previous insn sets CC0 and this insn no
6621                      longer references CC0, delete the previous insn.
6622                      Here we use fact that nothing expects CC0 to be
6623                      valid over an insn, which is true until the final
6624                      pass.  */
6625                   rtx_insn *prev_insn;
6626                   rtx tem;
6627
6628                   prev_insn = prev_nonnote_nondebug_insn (insn);
6629                   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6630                       && (tem = single_set (prev_insn)) != NULL_RTX
6631                       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6632                       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, PATTERN (insn)))
6633                     delete_insn (prev_insn);
6634
6635                   /* If this insn is not the last insn in the basic
6636                      block, it will be PREV_INSN(insn) in the next
6637                      iteration.  If we recorded any CC0-related
6638                      information for this insn, remember it.  */
6639                   if (insn != BB_END (bb))
6640                     {
6641                       prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6642                       prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6643                     }
6644                 }
6645             }
6646         }
6647
6648       /* With non-call exceptions, we are not always able to update
6649          the CFG properly inside cse_insn.  So clean up possibly
6650          redundant EH edges here.  */
6651       if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && have_eh_succ_edges (bb))
6652         cse_cfg_altered |= purge_dead_edges (bb);
6653
6654       /* If we changed a conditional jump, we may have terminated
6655          the path we are following.  Check that by verifying that
6656          the edge we would take still exists.  If the edge does
6657          not exist anymore, purge the remainder of the path.
6658          Note that this will cause us to return to the caller.  */
6659       if (path_entry < path_size - 1)
6660         {
6661           basic_block next_bb = ebb_data->path[path_entry + 1].bb;
6662           if (!find_edge (bb, next_bb))
6663             {
6664               do
6665                 {
6666                   path_size--;
6667
6668                   /* If we truncate the path, we must also reset the
6669                      visited bit on the remaining blocks in the path,
6670                      or we will never visit them at all.  */
6671                   bitmap_clear_bit (cse_visited_basic_blocks,
6672                              ebb_data->path[path_size].bb->index);
6673                   ebb_data->path[path_size].bb = NULL;
6674                 }
6675               while (path_size - 1 != path_entry);
6676               ebb_data->path_size = path_size;
6677             }
6678         }
6679
6680       /* If this is a conditional jump insn, record any known
6681          equivalences due to the condition being tested.  */
6682       insn = BB_END (bb);
6683       if (path_entry < path_size - 1
6684           && EDGE_COUNT (bb->succs) == 2
6685           && JUMP_P (insn)
6686           && single_set (insn)
6687           && any_condjump_p (insn))
6688         {
6689           basic_block next_bb = ebb_data->path[path_entry + 1].bb;
6690           bool taken = (next_bb == BRANCH_EDGE (bb)->dest);
6691           record_jump_equiv (insn, taken);
6692         }
6693
6694       /* Clear the CC0-tracking related insns, they can't provide
6695          useful information across basic block boundaries.  */
6696       prev_insn_cc0 = 0;
6697     }
6698
6699   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
6700
6701   free (qty_table);
6702 }
6703
6704 \f
6705 /* Perform cse on the instructions of a function.
6706    F is the first instruction.
6707    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6708
6709    Return 2 if jump optimizations should be redone due to simplifications
6710    in conditional jump instructions.
6711    Return 1 if the CFG should be cleaned up because it has been modified.
6712    Return 0 otherwise.  */
6713
6714 static int
6715 cse_main (rtx_insn *f ATTRIBUTE_UNUSED, int nregs)
6716 {
6717   struct cse_basic_block_data ebb_data;
6718   basic_block bb;
6719   int *rc_order = XNEWVEC (int, last_basic_block_for_fn (cfun));
6720   int i, n_blocks;
6721
6722   /* CSE doesn't use dominane info but can invalidate it in different ways.
6723      For simplicity free dominance info here.  */
6724   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
6725
6726   df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE);
6727   df_note_add_problem ();
6728   df_analyze ();
6729   df_set_flags (DF_DEFER_INSN_RESCAN);
6730
6731   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
6732   init_cse_reg_info (nregs);
6733
6734   ebb_data.path = XNEWVEC (struct branch_path,
6735                            PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6736
6737   cse_cfg_altered = false;
6738   cse_jumps_altered = false;
6739   recorded_label_ref = false;
6740   constant_pool_entries_cost = 0;
6741   constant_pool_entries_regcost = 0;
6742   ebb_data.path_size = 0;
6743   ebb_data.nsets = 0;
6744   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6745
6746   init_recog ();
6747   init_alias_analysis ();
6748
6749   reg_eqv_table = XNEWVEC (struct reg_eqv_elem, nregs);
6750
6751   /* Set up the table of already visited basic blocks.  */
6752   cse_visited_basic_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
6753   bitmap_clear (cse_visited_basic_blocks);
6754
6755   /* Loop over basic blocks in reverse completion order (RPO),
6756      excluding the ENTRY and EXIT blocks.  */
6757   n_blocks = pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rc_order, false);
6758   i = 0;
6759   while (i < n_blocks)
6760     {
6761       /* Find the first block in the RPO queue that we have not yet
6762          processed before.  */
6763       do
6764         {
6765           bb = BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, rc_order[i++]);
6766         }
6767       while (bitmap_bit_p (cse_visited_basic_blocks, bb->index)
6768              && i < n_blocks);
6769
6770       /* Find all paths starting with BB, and process them.  */
6771       while (cse_find_path (bb, &ebb_data, flag_cse_follow_jumps))
6772         {
6773           /* Pre-scan the path.  */
6774           cse_prescan_path (&ebb_data);
6775
6776           /* If this basic block has no sets, skip it.  */
6777           if (ebb_data.nsets == 0)
6778             continue;
6779
6780           /* Get a reasonable estimate for the maximum number of qty's
6781              needed for this path.  For this, we take the number of sets
6782              and multiply that by MAX_RECOG_OPERANDS.  */
6783           max_qty = ebb_data.nsets * MAX_RECOG_OPERANDS;
6784
6785           /* Dump the path we're about to process.  */
6786           if (dump_file)
6787             cse_dump_path (&ebb_data, ebb_data.nsets, dump_file);
6788
6789           cse_extended_basic_block (&ebb_data);
6790         }
6791     }
6792
6793   /* Clean up.  */
6794   end_alias_analysis ();
6795   free (reg_eqv_table);
6796   free (ebb_data.path);
6797   sbitmap_free (cse_visited_basic_blocks);
6798   free (rc_order);
6799   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6800
6801   if (cse_jumps_altered || recorded_label_ref)
6802     return 2;
6803   else if (cse_cfg_altered)
6804     return 1;
6805   else
6806     return 0;
6807 }
6808 \f
6809 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
6810    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
6811    we count each register usage.
6812
6813    Don't count a usage of DEST, which is the SET_DEST of a SET which
6814    contains X in its SET_SRC.  This is because such a SET does not
6815    modify the liveness of DEST.
6816    DEST is set to pc_rtx for a trapping insn, or for an insn with side effects.
6817    We must then count uses of a SET_DEST regardless, because the insn can't be
6818    deleted here.  */
6819
6820 static void
6821 count_reg_usage (rtx x, int *counts, rtx dest, int incr)
6822 {
6823   enum rtx_code code;
6824   rtx note;
6825   const char *fmt;
6826   int i, j;
6827
6828   if (x == 0)
6829     return;
6830
6831   switch (code = GET_CODE (x))
6832     {
6833     case REG:
6834       if (x != dest)
6835         counts[REGNO (x)] += incr;
6836       return;
6837
6838     case PC:
6839     case CC0:
6840     case CONST:
6841     CASE_CONST_ANY:
6842     case SYMBOL_REF:
6843     case LABEL_REF:
6844       return;
6845
6846     case CLOBBER:
6847       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
6848          as being used.  */
6849       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
6850         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, NULL_RTX, incr);
6851       return;
6852
6853     case SET:
6854       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
6855       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
6856         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, NULL_RTX, incr);
6857       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts,
6858                        dest ? dest : SET_DEST (x),
6859                        incr);
6860       return;
6861
6862     case DEBUG_INSN:
6863       return;
6864
6865     case CALL_INSN:
6866     case INSN:
6867     case JUMP_INSN:
6868       /* We expect dest to be NULL_RTX here.  If the insn may throw,
6869          or if it cannot be deleted due to side-effects, mark this fact
6870          by setting DEST to pc_rtx.  */
6871       if ((!cfun->can_delete_dead_exceptions && !insn_nothrow_p (x))
6872           || side_effects_p (PATTERN (x)))
6873         dest = pc_rtx;
6874       if (code == CALL_INSN)
6875         count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, dest, incr);
6876       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, dest, incr);
6877
6878       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
6879          use them.  */
6880
6881       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
6882       if (note)
6883         {
6884           rtx eqv = XEXP (note, 0);
6885
6886           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
6887           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
6888              Process all the arguments.  */
6889             do
6890               {
6891                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, dest, incr);
6892                 eqv = XEXP (eqv, 1);
6893               }
6894             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
6895           else
6896             count_reg_usage (eqv, counts, dest, incr);
6897         }
6898       return;
6899
6900     case EXPR_LIST:
6901       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
6902           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
6903           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
6904              involving registers in the address.  */
6905           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
6906         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, NULL_RTX, incr);
6907
6908       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, NULL_RTX, incr);
6909       return;
6910
6911     case ASM_OPERANDS:
6912       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
6913       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
6914         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, dest, incr);
6915       return;
6916
6917     case INSN_LIST:
6918     case INT_LIST:
6919       gcc_unreachable ();
6920
6921     default:
6922       break;
6923     }
6924
6925   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6926   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
6927     {
6928       if (fmt[i] == 'e')
6929         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, dest, incr);
6930       else if (fmt[i] == 'E')
6931         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
6932           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, dest, incr);
6933     }
6934 }
6935 \f
6936 /* Return true if X is a dead register.  */
6937
6938 static inline int
6939 is_dead_reg (const_rtx x, int *counts)
6940 {
6941   return (REG_P (x)
6942           && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6943           && counts[REGNO (x)] == 0);
6944 }
6945
6946 /* Return true if set is live.  */
6947 static bool
6948 set_live_p (rtx set, rtx_insn *insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
6949             int *counts)
6950 {
6951   rtx_insn *tem;
6952
6953   if (set_noop_p (set))
6954     ;
6955
6956   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
6957            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
6958            && ((tem = next_nonnote_nondebug_insn (insn)) == NULL_RTX
6959                || !INSN_P (tem)
6960                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
6961     return false;
6962   else if (!is_dead_reg (SET_DEST (set), counts)
6963            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
6964     return true;
6965   return false;
6966 }
6967
6968 /* Return true if insn is live.  */
6969
6970 static bool
6971 insn_live_p (rtx_insn *insn, int *counts)
6972 {
6973   int i;
6974   if (!cfun->can_delete_dead_exceptions && !insn_nothrow_p (insn))
6975     return true;
6976   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
6977     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
6978   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
6979     {
6980       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
6981         {
6982           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
6983
6984           if (GET_CODE (elt) == SET)
6985             {
6986               if (set_live_p (elt, insn, counts))
6987                 return true;
6988             }
6989           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
6990             return true;
6991         }
6992       return false;
6993     }
6994   else if (DEBUG_INSN_P (insn))
6995     {
6996       rtx_insn *next;
6997
6998       if (DEBUG_MARKER_INSN_P (insn))
6999         return true;
7000
7001       for (next = NEXT_INSN (insn); next; next = NEXT_INSN (next))
7002         if (NOTE_P (next))
7003           continue;
7004         else if (!DEBUG_INSN_P (next))
7005           return true;
7006         /* If we find an inspection point, such as a debug begin stmt,
7007            we want to keep the earlier debug insn.  */
7008         else if (DEBUG_MARKER_INSN_P (next))
7009           return true;
7010         else if (INSN_VAR_LOCATION_DECL (insn) == INSN_VAR_LOCATION_DECL (next))
7011           return false;
7012
7013       return true;
7014     }
7015   else
7016     return true;
7017 }
7018
7019 /* Count the number of stores into pseudo.  Callback for note_stores.  */
7020
7021 static void
7022 count_stores (rtx x, const_rtx set ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
7023 {
7024   int *counts = (int *) data;
7025   if (REG_P (x) && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7026     counts[REGNO (x)]++;
7027 }
7028
7029 /* Return if DEBUG_INSN pattern PAT needs to be reset because some dead
7030    pseudo doesn't have a replacement.  COUNTS[X] is zero if register X
7031    is dead and REPLACEMENTS[X] is null if it has no replacemenet.
7032    Set *SEEN_REPL to true if we see a dead register that does have
7033    a replacement.  */
7034
7035 static bool
7036 is_dead_debug_insn (const_rtx pat, int *counts, rtx *replacements,
7037                     bool *seen_repl)
7038 {
7039   subrtx_iterator::array_type array;
7040   FOR_EACH_SUBRTX (iter, array, pat, NONCONST)
7041     {
7042       const_rtx x = *iter;
7043       if (is_dead_reg (x, counts))
7044         {
7045           if (replacements && replacements[REGNO (x)] != NULL_RTX)
7046             *seen_repl = true;
7047           else
7048             return true;
7049         }
7050     }
7051   return false;
7052 }
7053
7054 /* Replace a dead pseudo in a DEBUG_INSN with replacement DEBUG_EXPR.
7055    Callback for simplify_replace_fn_rtx.  */
7056
7057 static rtx
7058 replace_dead_reg (rtx x, const_rtx old_rtx ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
7059 {
7060   rtx *replacements = (rtx *) data;
7061
7062   if (REG_P (x)
7063       && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
7064       && replacements[REGNO (x)] != NULL_RTX)
7065     {
7066       if (GET_MODE (x) == GET_MODE (replacements[REGNO (x)]))
7067         return replacements[REGNO (x)];
7068       return lowpart_subreg (GET_MODE (x), replacements[REGNO (x)],
7069                              GET_MODE (replacements[REGNO (x)]));
7070     }
7071   return NULL_RTX;
7072 }
7073
7074 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7075    that is never used or they copy a register to itself.
7076
7077    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7078    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7079    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7080    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7081
7082 int
7083 delete_trivially_dead_insns (rtx_insn *insns, int nreg)
7084 {
7085   int *counts;
7086   rtx_insn *insn, *prev;
7087   rtx *replacements = NULL;
7088   int ndead = 0;
7089
7090   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7091   /* First count the number of times each register is used.  */
7092   if (MAY_HAVE_DEBUG_BIND_INSNS)
7093     {
7094       counts = XCNEWVEC (int, nreg * 3);
7095       for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7096         if (DEBUG_BIND_INSN_P (insn))
7097           count_reg_usage (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), counts + nreg,
7098                            NULL_RTX, 1);
7099         else if (INSN_P (insn))
7100           {
7101             count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7102             note_stores (PATTERN (insn), count_stores, counts + nreg * 2);
7103           }
7104       /* If there can be debug insns, COUNTS are 3 consecutive arrays.
7105          First one counts how many times each pseudo is used outside
7106          of debug insns, second counts how many times each pseudo is
7107          used in debug insns and third counts how many times a pseudo
7108          is stored.  */
7109     }
7110   else
7111     {
7112       counts = XCNEWVEC (int, nreg);
7113       for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7114         if (INSN_P (insn))
7115           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7116       /* If no debug insns can be present, COUNTS is just an array
7117          which counts how many times each pseudo is used.  */
7118     }
7119   /* Pseudo PIC register should be considered as used due to possible
7120      new usages generated.  */
7121   if (!reload_completed
7122       && pic_offset_table_rtx
7123       && REGNO (pic_offset_table_rtx) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
7124     counts[REGNO (pic_offset_table_rtx)]++;
7125   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7126      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7127      usage counts for registers it uses.
7128
7129      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7130      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7131      up deleting code that is not really dead.
7132
7133      If some otherwise unused register is only used in DEBUG_INSNs,
7134      try to create a DEBUG_EXPR temporary and emit a DEBUG_INSN before
7135      the setter.  Then go through DEBUG_INSNs and if a DEBUG_EXPR
7136      has been created for the unused register, replace it with
7137      the DEBUG_EXPR, otherwise reset the DEBUG_INSN.  */
7138   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7139     {
7140       int live_insn = 0;
7141
7142       prev = PREV_INSN (insn);
7143       if (!INSN_P (insn))
7144         continue;
7145
7146       live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7147
7148       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7149          being used.  */
7150
7151       if (! live_insn && dbg_cnt (delete_trivial_dead))
7152         {
7153           if (DEBUG_INSN_P (insn))
7154             {
7155               if (DEBUG_BIND_INSN_P (insn))
7156                 count_reg_usage (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn), counts + nreg,
7157                                  NULL_RTX, -1);
7158             }
7159           else
7160             {
7161               rtx set;
7162               if (MAY_HAVE_DEBUG_BIND_INSNS
7163                   && (set = single_set (insn)) != NULL_RTX
7164                   && is_dead_reg (SET_DEST (set), counts)
7165                   /* Used at least once in some DEBUG_INSN.  */
7166                   && counts[REGNO (SET_DEST (set)) + nreg] > 0
7167                   /* And set exactly once.  */
7168                   && counts[REGNO (SET_DEST (set)) + nreg * 2] == 1
7169                   && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7170                   && asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)
7171                 {
7172                   rtx dval, bind_var_loc;
7173                   rtx_insn *bind;
7174
7175                   /* Create DEBUG_EXPR (and DEBUG_EXPR_DECL).  */
7176                   dval = make_debug_expr_from_rtl (SET_DEST (set));
7177
7178                   /* Emit a debug bind insn before the insn in which
7179                      reg dies.  */
7180                   bind_var_loc =
7181                     gen_rtx_VAR_LOCATION (GET_MODE (SET_DEST (set)),
7182                                           DEBUG_EXPR_TREE_DECL (dval),
7183                                           SET_SRC (set),
7184                                           VAR_INIT_STATUS_INITIALIZED);
7185                   count_reg_usage (bind_var_loc, counts + nreg, NULL_RTX, 1);
7186
7187                   bind = emit_debug_insn_before (bind_var_loc, insn);
7188                   df_insn_rescan (bind);
7189
7190                   if (replacements == NULL)
7191                     replacements = XCNEWVEC (rtx, nreg);
7192                   replacements[REGNO (SET_DEST (set))] = dval;
7193                 }
7194
7195               count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7196               ndead++;
7197             }
7198           cse_cfg_altered |= delete_insn_and_edges (insn);
7199         }
7200     }
7201
7202   if (MAY_HAVE_DEBUG_BIND_INSNS)
7203     {
7204       for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
7205         if (DEBUG_BIND_INSN_P (insn))
7206           {
7207             /* If this debug insn references a dead register that wasn't replaced
7208                with an DEBUG_EXPR, reset the DEBUG_INSN.  */
7209             bool seen_repl = false;
7210             if (is_dead_debug_insn (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
7211                                     counts, replacements, &seen_repl))
7212               {
7213                 INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn) = gen_rtx_UNKNOWN_VAR_LOC ();
7214                 df_insn_rescan (insn);
7215               }
7216             else if (seen_repl)
7217               {
7218                 INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn)
7219                   = simplify_replace_fn_rtx (INSN_VAR_LOCATION_LOC (insn),
7220                                              NULL_RTX, replace_dead_reg,
7221                                              replacements);
7222                 df_insn_rescan (insn);
7223               }
7224           }
7225       free (replacements);
7226     }
7227
7228   if (dump_file && ndead)
7229     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7230              ndead);
7231   /* Clean up.  */
7232   free (counts);
7233   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7234   return ndead;
7235 }
7236
7237 /* If LOC contains references to NEWREG in a different mode, change them
7238    to use NEWREG instead.  */
7239
7240 static void
7241 cse_change_cc_mode (subrtx_ptr_iterator::array_type &array,
7242                     rtx *loc, rtx_insn *insn, rtx newreg)
7243 {
7244   FOR_EACH_SUBRTX_PTR (iter, array, loc, NONCONST)
7245     {
7246       rtx *loc = *iter;
7247       rtx x = *loc;
7248       if (x
7249           && REG_P (x)
7250           && REGNO (x) == REGNO (newreg)
7251           && GET_MODE (x) != GET_MODE (newreg))
7252         {
7253           validate_change (insn, loc, newreg, 1);
7254           iter.skip_subrtxes ();
7255         }
7256     }
7257 }
7258
7259 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7260    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7261
7262 static void
7263 cse_change_cc_mode_insn (rtx_insn *insn, rtx newreg)
7264 {
7265   int success;
7266
7267   if (!INSN_P (insn))
7268     return;
7269
7270   subrtx_ptr_iterator::array_type array;
7271   cse_change_cc_mode (array, &PATTERN (insn), insn, newreg);
7272   cse_change_cc_mode (array, &REG_NOTES (insn), insn, newreg);
7273
7274   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7275      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7276      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7277      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7278   success = apply_change_group ();
7279   gcc_assert (success);
7280 }
7281
7282 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7283    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7284    any instruction which modifies NEWREG.  */
7285
7286 static void
7287 cse_change_cc_mode_insns (rtx_insn *start, rtx_insn *end, rtx newreg)
7288 {
7289   rtx_insn *insn;
7290
7291   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7292     {
7293       if (! INSN_P (insn))
7294         continue;
7295
7296       if (reg_set_p (newreg, insn))
7297         return;
7298
7299       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7300     }
7301 }
7302
7303 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7304    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7305    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7306    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7307    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7308    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7309    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7310    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7311    ORIG_BB should be the same as BB in the outermost cse_cc_succs call,
7312    but is passed unmodified down to recursive calls in order to prevent
7313    endless recursion.
7314
7315    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7316    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7317    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7318
7319 static machine_mode
7320 cse_cc_succs (basic_block bb, basic_block orig_bb, rtx cc_reg, rtx cc_src,
7321               bool can_change_mode)
7322 {
7323   bool found_equiv;
7324   machine_mode mode;
7325   unsigned int insn_count;
7326   edge e;
7327   rtx_insn *insns[2];
7328   machine_mode modes[2];
7329   rtx_insn *last_insns[2];
7330   unsigned int i;
7331   rtx newreg;
7332   edge_iterator ei;
7333
7334   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7335      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7336      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7337      then we require all beyond the first two to use the same
7338      mode.  */
7339
7340   found_equiv = false;
7341   mode = GET_MODE (cc_src);
7342   insn_count = 0;
7343   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7344     {
7345       rtx_insn *insn;
7346       rtx_insn *end;
7347
7348       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7349         continue;
7350
7351       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7352           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
7353           /* Avoid endless recursion on unreachable blocks.  */
7354           || e->dest == orig_bb)
7355         continue;
7356
7357       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7358       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7359         {
7360           rtx set;
7361
7362           if (! INSN_P (insn))
7363             continue;
7364
7365           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7366              something which uses it.  */
7367           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7368             break;
7369
7370           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7371           set = single_set (insn);
7372           if (set
7373               && REG_P (SET_DEST (set))
7374               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7375             {
7376               bool found;
7377               machine_mode set_mode;
7378               machine_mode comp_mode;
7379
7380               found = false;
7381               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7382               comp_mode = set_mode;
7383               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7384                 found = true;
7385               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7386                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7387                        && mode != set_mode
7388                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7389                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7390                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7391                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7392
7393                 {
7394                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7395                   if (comp_mode != VOIDmode
7396                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7397                     found = true;
7398                 }
7399
7400               if (found)
7401                 {
7402                   found_equiv = true;
7403                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7404                     {
7405                       insns[insn_count] = insn;
7406                       modes[insn_count] = set_mode;
7407                       last_insns[insn_count] = end;
7408                       ++insn_count;
7409
7410                       if (mode != comp_mode)
7411                         {
7412                           gcc_assert (can_change_mode);
7413                           mode = comp_mode;
7414
7415                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7416                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7417                         }
7418                     }
7419                   else
7420                     {
7421                       if (set_mode != mode)
7422                         {
7423                           /* We found a matching expression in the
7424                              wrong mode, but we don't have room to
7425                              store it in the array.  Punt.  This case
7426                              should be rare.  */
7427                           break;
7428                         }
7429                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7430                          with the right mode.  We can simply delete
7431                          it.  */
7432                       delete_insn (insn);
7433                     }
7434
7435                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7436                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7437                   continue;
7438                 }
7439
7440               /* We found an instruction which sets the condition
7441                  code, so don't look any farther.  */
7442               break;
7443             }
7444
7445           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7446              farther.  */
7447           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7448             break;
7449         }
7450
7451       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7452          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7453          we aren't prepared to handle compatibility between the
7454          further blocks and this block.  */
7455       if (insn == end)
7456         {
7457           machine_mode submode;
7458
7459           submode = cse_cc_succs (e->dest, orig_bb, cc_reg, cc_src, false);
7460           if (submode != VOIDmode)
7461             {
7462               gcc_assert (submode == mode);
7463               found_equiv = true;
7464               can_change_mode = false;
7465             }
7466         }
7467     }
7468
7469   if (! found_equiv)
7470     return VOIDmode;
7471
7472   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7473      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7474      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7475
7476   newreg = NULL_RTX;
7477   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7478     {
7479       if (modes[i] != mode)
7480         {
7481           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7482              subsequent instructions.  */
7483           if (! newreg)
7484             {
7485               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7486                 newreg = cc_reg;
7487               else
7488                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7489             }
7490           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7491                                     newreg);
7492         }
7493
7494       cse_cfg_altered |= delete_insn_and_edges (insns[i]);
7495     }
7496
7497   return mode;
7498 }
7499
7500 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7501    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7502
7503 static void
7504 cse_condition_code_reg (void)
7505 {
7506   unsigned int cc_regno_1;
7507   unsigned int cc_regno_2;
7508   rtx cc_reg_1;
7509   rtx cc_reg_2;
7510   basic_block bb;
7511
7512   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7513     return;
7514
7515   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7516   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7517     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7518   else
7519     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7520
7521   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
7522     {
7523       rtx_insn *last_insn;
7524       rtx cc_reg;
7525       rtx_insn *insn;
7526       rtx_insn *cc_src_insn;
7527       rtx cc_src;
7528       machine_mode mode;
7529       machine_mode orig_mode;
7530
7531       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7532          condition code register.  Then look for the instruction which
7533          sets the condition code register.  Then look through the
7534          successor blocks for instructions which set the condition
7535          code register to the same value.  There are other possible
7536          uses of the condition code register, but these are by far the
7537          most common and the ones which we are most likely to be able
7538          to optimize.  */
7539
7540       last_insn = BB_END (bb);
7541       if (!JUMP_P (last_insn))
7542         continue;
7543
7544       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7545         cc_reg = cc_reg_1;
7546       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7547         cc_reg = cc_reg_2;
7548       else
7549         continue;
7550
7551       cc_src_insn = NULL;
7552       cc_src = NULL_RTX;
7553       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7554            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7555            insn = PREV_INSN (insn))
7556         {
7557           rtx set;
7558
7559           if (! INSN_P (insn))
7560             continue;
7561           set = single_set (insn);
7562           if (set
7563               && REG_P (SET_DEST (set))
7564               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7565             {
7566               cc_src_insn = insn;
7567               cc_src = SET_SRC (set);
7568               break;
7569             }
7570           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7571             break;
7572         }
7573
7574       if (! cc_src_insn)
7575         continue;
7576
7577       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7578         continue;
7579
7580       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7581          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7582          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7583          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7584          the basic block.  */
7585
7586       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7587       mode = cse_cc_succs (bb, bb, cc_reg, cc_src, true);
7588       if (mode != VOIDmode)
7589         {
7590           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7591           if (mode != orig_mode)
7592             {
7593               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7594
7595               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7596
7597               /* Do the same in the following insns that use the
7598                  current value of CC_REG within BB.  */
7599               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7600                                         NEXT_INSN (last_insn),
7601                                         newreg);
7602             }
7603         }
7604     }
7605 }
7606 \f
7607
7608 /* Perform common subexpression elimination.  Nonzero value from
7609    `cse_main' means that jumps were simplified and some code may now
7610    be unreachable, so do jump optimization again.  */
7611 static unsigned int
7612 rest_of_handle_cse (void)
7613 {
7614   int tem;
7615
7616   if (dump_file)
7617     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
7618
7619   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7620
7621   /* If we are not running more CSE passes, then we are no longer
7622      expecting CSE to be run.  But always rerun it in a cheap mode.  */
7623   cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop && !flag_gcse;
7624
7625   if (tem == 2)
7626     {
7627       timevar_push (TV_JUMP);
7628       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7629       cse_cfg_altered |= cleanup_cfg (CLEANUP_CFG_CHANGED);
7630       timevar_pop (TV_JUMP);
7631     }
7632   else if (tem == 1 || optimize > 1)
7633     cse_cfg_altered |= cleanup_cfg (0);
7634
7635   return 0;
7636 }
7637
7638 namespace {
7639
7640 const pass_data pass_data_cse =
7641 {
7642   RTL_PASS, /* type */
7643   "cse1", /* name */
7644   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
7645   TV_CSE, /* tv_id */
7646   0, /* properties_required */
7647   0, /* properties_provided */
7648   0, /* properties_destroyed */
7649   0, /* todo_flags_start */
7650   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
7651 };
7652
7653 class pass_cse : public rtl_opt_pass
7654 {
7655 public:
7656   pass_cse (gcc::context *ctxt)
7657     : rtl_opt_pass (pass_data_cse, ctxt)
7658   {}
7659
7660   /* opt_pass methods: */
7661   virtual bool gate (function *) { return optimize > 0; }
7662   virtual unsigned int execute (function *) { return rest_of_handle_cse (); }
7663
7664 }; // class pass_cse
7665
7666 } // anon namespace
7667
7668 rtl_opt_pass *
7669 make_pass_cse (gcc::context *ctxt)
7670 {
7671   return new pass_cse (ctxt);
7672 }
7673
7674
7675 /* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
7676 static unsigned int
7677 rest_of_handle_cse2 (void)
7678 {
7679   int tem;
7680
7681   if (dump_file)
7682     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
7683
7684   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7685
7686   /* Run a pass to eliminate duplicated assignments to condition code
7687      registers.  We have to run this after bypass_jumps, because it
7688      makes it harder for that pass to determine whether a jump can be
7689      bypassed safely.  */
7690   cse_condition_code_reg ();
7691
7692   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7693
7694   if (tem == 2)
7695     {
7696       timevar_push (TV_JUMP);
7697       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7698       cse_cfg_altered |= cleanup_cfg (CLEANUP_CFG_CHANGED);
7699       timevar_pop (TV_JUMP);
7700     }
7701   else if (tem == 1)
7702     cse_cfg_altered |= cleanup_cfg (0);
7703
7704   cse_not_expected = 1;
7705   return 0;
7706 }
7707
7708
7709 namespace {
7710
7711 const pass_data pass_data_cse2 =
7712 {
7713   RTL_PASS, /* type */
7714   "cse2", /* name */
7715   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
7716   TV_CSE2, /* tv_id */
7717   0, /* properties_required */
7718   0, /* properties_provided */
7719   0, /* properties_destroyed */
7720   0, /* todo_flags_start */
7721   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
7722 };
7723
7724 class pass_cse2 : public rtl_opt_pass
7725 {
7726 public:
7727   pass_cse2 (gcc::context *ctxt)
7728     : rtl_opt_pass (pass_data_cse2, ctxt)
7729   {}
7730
7731   /* opt_pass methods: */
7732   virtual bool gate (function *)
7733     {
7734       return optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_loop;
7735     }
7736
7737   virtual unsigned int execute (function *) { return rest_of_handle_cse2 (); }
7738
7739 }; // class pass_cse2
7740
7741 } // anon namespace
7742
7743 rtl_opt_pass *
7744 make_pass_cse2 (gcc::context *ctxt)
7745 {
7746   return new pass_cse2 (ctxt);
7747 }
7748
7749 /* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
7750 static unsigned int
7751 rest_of_handle_cse_after_global_opts (void)
7752 {
7753   int save_cfj;
7754   int tem;
7755
7756   /* We only want to do local CSE, so don't follow jumps.  */
7757   save_cfj = flag_cse_follow_jumps;
7758   flag_cse_follow_jumps = 0;
7759
7760   rebuild_jump_labels (get_insns ());
7761   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7762   cse_cfg_altered |= purge_all_dead_edges ();
7763   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7764
7765   cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop;
7766
7767   /* If cse altered any jumps, rerun jump opts to clean things up.  */
7768   if (tem == 2)
7769     {
7770       timevar_push (TV_JUMP);
7771       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7772       cse_cfg_altered |= cleanup_cfg (CLEANUP_CFG_CHANGED);
7773       timevar_pop (TV_JUMP);
7774     }
7775   else if (tem == 1)
7776     cse_cfg_altered |= cleanup_cfg (0);
7777
7778   flag_cse_follow_jumps = save_cfj;
7779   return 0;
7780 }
7781
7782 namespace {
7783
7784 const pass_data pass_data_cse_after_global_opts =
7785 {
7786   RTL_PASS, /* type */
7787   "cse_local", /* name */
7788   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
7789   TV_CSE, /* tv_id */
7790   0, /* properties_required */
7791   0, /* properties_provided */
7792   0, /* properties_destroyed */
7793   0, /* todo_flags_start */
7794   TODO_df_finish, /* todo_flags_finish */
7795 };
7796
7797 class pass_cse_after_global_opts : public rtl_opt_pass
7798 {
7799 public:
7800   pass_cse_after_global_opts (gcc::context *ctxt)
7801     : rtl_opt_pass (pass_data_cse_after_global_opts, ctxt)
7802   {}
7803
7804   /* opt_pass methods: */
7805   virtual bool gate (function *)
7806     {
7807       return optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_global_opts;
7808     }
7809
7810   virtual unsigned int execute (function *)
7811     {
7812       return rest_of_handle_cse_after_global_opts ();
7813     }
7814
7815 }; // class pass_cse_after_global_opts
7816
7817 } // anon namespace
7818
7819 rtl_opt_pass *
7820 make_pass_cse_after_global_opts (gcc::context *ctxt)
7821 {
7822   return new pass_cse_after_global_opts (ctxt);
7823 }