contrib/gcc-8.0/gcc/tree-complex.c

   1 /* Lower complex number operations to scalar operations.
   2    Copyright (C) 2004-2018 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
   7 under the terms of the GNU General Public License as published by the
   8 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
   9 later version.
  10
  11 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  12 ANY 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 "rtl.h"
  25 #include "tree.h"
  26 #include "gimple.h"
  27 #include "cfghooks.h"
  28 #include "tree-pass.h"
  29 #include "ssa.h"
  30 #include "fold-const.h"
  31 #include "stor-layout.h"
  32 #include "tree-eh.h"
  33 #include "gimplify.h"
  34 #include "gimple-iterator.h"
  35 #include "gimplify-me.h"
  36 #include "tree-cfg.h"
  37 #include "tree-dfa.h"
  38 #include "tree-ssa.h"
  39 #include "tree-ssa-propagate.h"
  40 #include "tree-hasher.h"
  41 #include "cfgloop.h"
  42 #include "cfganal.h"
  43
  44
  45 /* For each complex ssa name, a lattice value.  We're interested in finding
  46    out whether a complex number is degenerate in some way, having only real
  47    or only complex parts.  */
  48
  49 enum
  50 {
  51   UNINITIALIZED = 0,
  52   ONLY_REAL = 1,
  53   ONLY_IMAG = 2,
  54   VARYING = 3
  55 };
  56
  57 /* The type complex_lattice_t holds combinations of the above
  58    constants.  */
  59 typedef int complex_lattice_t;
  60
  61 #define PAIR(a, b)  ((a) << 2 | (b))
  62
  63 class complex_propagate : public ssa_propagation_engine
  64 {
  65   enum ssa_prop_result visit_stmt (gimple *, edge *, tree *) FINAL OVERRIDE;
  66   enum ssa_prop_result visit_phi (gphi *) FINAL OVERRIDE;
  67 };
  68
  69 static vec<complex_lattice_t> complex_lattice_values;
  70
  71 /* For each complex variable, a pair of variables for the components exists in
  72    the hashtable.  */
  73 static int_tree_htab_type *complex_variable_components;
  74
  75 /* For each complex SSA_NAME, a pair of ssa names for the components.  */
  76 static vec<tree> complex_ssa_name_components;
  77
  78 /* Vector of PHI triplets (original complex PHI and corresponding real and
  79    imag PHIs if real and/or imag PHIs contain temporarily
  80    non-SSA_NAME/non-invariant args that need to be replaced by SSA_NAMEs.  */
  81 static vec<gphi *> phis_to_revisit;
  82
  83 /* BBs that need EH cleanup.  */
  84 static bitmap need_eh_cleanup;
  85
  86 /* Lookup UID in the complex_variable_components hashtable and return the
  87    associated tree.  */
  88 static tree
  89 cvc_lookup (unsigned int uid)
  90 {
  91   struct int_tree_map in;
  92   in.uid = uid;
  93   return complex_variable_components->find_with_hash (in, uid).to;
  94 }
  95
  96 /* Insert the pair UID, TO into the complex_variable_components hashtable.  */
  97
  98 static void
  99 cvc_insert (unsigned int uid, tree to)
 100 {
 101   int_tree_map h;
 102   int_tree_map *loc;
 103
 104   h.uid = uid;
 105   loc = complex_variable_components->find_slot_with_hash (h, uid, INSERT);
 106   loc->uid = uid;
 107   loc->to = to;
 108 }
 109
 110 /* Return true if T is not a zero constant.  In the case of real values,
 111    we're only interested in +0.0.  */
 112
 113 static int
 114 some_nonzerop (tree t)
 115 {
 116   int zerop = false;
 117
 118   /* Operations with real or imaginary part of a complex number zero
 119      cannot be treated the same as operations with a real or imaginary
 120      operand if we care about the signs of zeros in the result.  */
 121   if (TREE_CODE (t) == REAL_CST && !flag_signed_zeros)
 122     zerop = real_identical (&TREE_REAL_CST (t), &dconst0);
 123   else if (TREE_CODE (t) == FIXED_CST)
 124     zerop = fixed_zerop (t);
 125   else if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
 126     zerop = integer_zerop (t);
 127
 128   return !zerop;
 129 }
 130
 131
 132 /* Compute a lattice value from the components of a complex type REAL
 133    and IMAG.  */
 134
 135 static complex_lattice_t
 136 find_lattice_value_parts (tree real, tree imag)
 137 {
 138   int r, i;
 139   complex_lattice_t ret;
 140
 141   r = some_nonzerop (real);
 142   i = some_nonzerop (imag);
 143   ret = r * ONLY_REAL + i * ONLY_IMAG;
 144
 145   /* ??? On occasion we could do better than mapping 0+0i to real, but we
 146      certainly don't want to leave it UNINITIALIZED, which eventually gets
 147      mapped to VARYING.  */
 148   if (ret == UNINITIALIZED)
 149     ret = ONLY_REAL;
 150
 151   return ret;
 152 }
 153
 154
 155 /* Compute a lattice value from gimple_val T.  */
 156
 157 static complex_lattice_t
 158 find_lattice_value (tree t)
 159 {
 160   tree real, imag;
 161
 162   switch (TREE_CODE (t))
 163     {
 164     case SSA_NAME:
 165       return complex_lattice_values[SSA_NAME_VERSION (t)];
 166
 167     case COMPLEX_CST:
 168       real = TREE_REALPART (t);
 169       imag = TREE_IMAGPART (t);
 170       break;
 171
 172     default:
 173       gcc_unreachable ();
 174     }
 175
 176   return find_lattice_value_parts (real, imag);
 177 }
 178
 179 /* Determine if LHS is something for which we're interested in seeing
 180    simulation results.  */
 181
 182 static bool
 183 is_complex_reg (tree lhs)
 184 {
 185   return TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE && is_gimple_reg (lhs);
 186 }
 187
 188 /* Mark the incoming parameters to the function as VARYING.  */
 189
 190 static void
 191 init_parameter_lattice_values (void)
 192 {
 193   tree parm, ssa_name;
 194
 195   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = DECL_CHAIN (parm))
 196     if (is_complex_reg (parm)
 197         && (ssa_name = ssa_default_def (cfun, parm)) != NULL_TREE)
 198       complex_lattice_values[SSA_NAME_VERSION (ssa_name)] = VARYING;
 199 }
 200
 201 /* Initialize simulation state for each statement.  Return false if we
 202    found no statements we want to simulate, and thus there's nothing
 203    for the entire pass to do.  */
 204
 205 static bool
 206 init_dont_simulate_again (void)
 207 {
 208   basic_block bb;
 209   bool saw_a_complex_op = false;
 210
 211   FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
 212     {
 213       for (gphi_iterator gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi);
 214            gsi_next (&gsi))
 215         {
 216           gphi *phi = gsi.phi ();
 217           prop_set_simulate_again (phi,
 218                                    is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)));
 219         }
 220
 221       for (gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi);
 222            gsi_next (&gsi))
 223         {
 224           gimple *stmt;
 225           tree op0, op1;
 226           bool sim_again_p;
 227
 228           stmt = gsi_stmt (gsi);
 229           op0 = op1 = NULL_TREE;
 230
 231           /* Most control-altering statements must be initially
 232              simulated, else we won't cover the entire cfg.  */
 233           sim_again_p = stmt_ends_bb_p (stmt);
 234
 235           switch (gimple_code (stmt))
 236             {
 237             case GIMPLE_CALL:
 238               if (gimple_call_lhs (stmt))
 239                 sim_again_p = is_complex_reg (gimple_call_lhs (stmt));
 240               break;
 241
 242             case GIMPLE_ASSIGN:
 243               sim_again_p = is_complex_reg (gimple_assign_lhs (stmt));
 244               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
 245                   || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
 246                 op0 = TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (stmt), 0);
 247               else
 248                 op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 249               if (gimple_num_ops (stmt) > 2)
 250                 op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
 251               break;
 252
 253             case GIMPLE_COND:
 254               op0 = gimple_cond_lhs (stmt);
 255               op1 = gimple_cond_rhs (stmt);
 256               break;
 257
 258             default:
 259               break;
 260             }
 261
 262           if (op0 || op1)
 263             switch (gimple_expr_code (stmt))
 264               {
 265               case EQ_EXPR:
 266               case NE_EXPR:
 267               case PLUS_EXPR:
 268               case MINUS_EXPR:
 269               case MULT_EXPR:
 270               case TRUNC_DIV_EXPR:
 271               case CEIL_DIV_EXPR:
 272               case FLOOR_DIV_EXPR:
 273               case ROUND_DIV_EXPR:
 274               case RDIV_EXPR:
 275                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE
 276                     || TREE_CODE (TREE_TYPE (op1)) == COMPLEX_TYPE)
 277                   saw_a_complex_op = true;
 278                 break;
 279
 280               case NEGATE_EXPR:
 281               case CONJ_EXPR:
 282                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE)
 283                   saw_a_complex_op = true;
 284                 break;
 285
 286               case REALPART_EXPR:
 287               case IMAGPART_EXPR:
 288                 /* The total store transformation performed during
 289                   gimplification creates such uninitialized loads
 290                   and we need to lower the statement to be able
 291                   to fix things up.  */
 292                 if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
 293                     && ssa_undefined_value_p (op0))
 294                   saw_a_complex_op = true;
 295                 break;
 296
 297               default:
 298                 break;
 299               }
 300
 301           prop_set_simulate_again (stmt, sim_again_p);
 302         }
 303     }
 304
 305   return saw_a_complex_op;
 306 }
 307
 308
 309 /* Evaluate statement STMT against the complex lattice defined above.  */
 310
 311 enum ssa_prop_result
 312 complex_propagate::visit_stmt (gimple *stmt, edge *taken_edge_p ATTRIBUTE_UNUSED,
 313                                tree *result_p)
 314 {
 315   complex_lattice_t new_l, old_l, op1_l, op2_l;
 316   unsigned int ver;
 317   tree lhs;
 318
 319   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 320   /* Skip anything but GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_CALL with a lhs.  */
 321   if (!lhs)
 322     return SSA_PROP_VARYING;
 323
 324   /* These conditions should be satisfied due to the initial filter
 325      set up in init_dont_simulate_again.  */
 326   gcc_assert (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME);
 327   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 328
 329   *result_p = lhs;
 330   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 331   old_l = complex_lattice_values[ver];
 332
 333   switch (gimple_expr_code (stmt))
 334     {
 335     case SSA_NAME:
 336     case COMPLEX_CST:
 337       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 338       break;
 339
 340     case COMPLEX_EXPR:
 341       new_l = find_lattice_value_parts (gimple_assign_rhs1 (stmt),
 342                                         gimple_assign_rhs2 (stmt));
 343       break;
 344
 345     case PLUS_EXPR:
 346     case MINUS_EXPR:
 347       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 348       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 349
 350       /* We've set up the lattice values such that IOR neatly
 351          models addition.  */
 352       new_l = op1_l | op2_l;
 353       break;
 354
 355     case MULT_EXPR:
 356     case RDIV_EXPR:
 357     case TRUNC_DIV_EXPR:
 358     case CEIL_DIV_EXPR:
 359     case FLOOR_DIV_EXPR:
 360     case ROUND_DIV_EXPR:
 361       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 362       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 363
 364       /* Obviously, if either varies, so does the result.  */
 365       if (op1_l == VARYING || op2_l == VARYING)
 366         new_l = VARYING;
 367       /* Don't prematurely promote variables if we've not yet seen
 368          their inputs.  */
 369       else if (op1_l == UNINITIALIZED)
 370         new_l = op2_l;
 371       else if (op2_l == UNINITIALIZED)
 372         new_l = op1_l;
 373       else
 374         {
 375           /* At this point both numbers have only one component. If the
 376              numbers are of opposite kind, the result is imaginary,
 377              otherwise the result is real. The add/subtract translates
 378              the real/imag from/to 0/1; the ^ performs the comparison.  */
 379           new_l = ((op1_l - ONLY_REAL) ^ (op2_l - ONLY_REAL)) + ONLY_REAL;
 380
 381           /* Don't allow the lattice value to flip-flop indefinitely.  */
 382           new_l |= old_l;
 383         }
 384       break;
 385
 386     case NEGATE_EXPR:
 387     case CONJ_EXPR:
 388       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 389       break;
 390
 391     default:
 392       new_l = VARYING;
 393       break;
 394     }
 395
 396   /* If nothing changed this round, let the propagator know.  */
 397   if (new_l == old_l)
 398     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 399
 400   complex_lattice_values[ver] = new_l;
 401   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 402 }
 403
 404 /* Evaluate a PHI node against the complex lattice defined above.  */
 405
 406 enum ssa_prop_result
 407 complex_propagate::visit_phi (gphi *phi)
 408 {
 409   complex_lattice_t new_l, old_l;
 410   unsigned int ver;
 411   tree lhs;
 412   int i;
 413
 414   lhs = gimple_phi_result (phi);
 415
 416   /* This condition should be satisfied due to the initial filter
 417      set up in init_dont_simulate_again.  */
 418   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 419
 420   /* We've set up the lattice values such that IOR neatly models PHI meet.  */
 421   new_l = UNINITIALIZED;
 422   for (i = gimple_phi_num_args (phi) - 1; i >= 0; --i)
 423     new_l |= find_lattice_value (gimple_phi_arg_def (phi, i));
 424
 425   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 426   old_l = complex_lattice_values[ver];
 427
 428   if (new_l == old_l)
 429     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 430
 431   complex_lattice_values[ver] = new_l;
 432   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 433 }
 434
 435 /* Create one backing variable for a complex component of ORIG.  */
 436
 437 static tree
 438 create_one_component_var (tree type, tree orig, const char *prefix,
 439                           const char *suffix, enum tree_code code)
 440 {
 441   tree r = create_tmp_var (type, prefix);
 442
 443   DECL_SOURCE_LOCATION (r) = DECL_SOURCE_LOCATION (orig);
 444   DECL_ARTIFICIAL (r) = 1;
 445
 446   if (DECL_NAME (orig) && !DECL_IGNORED_P (orig))
 447     {
 448       const char *name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (orig));
 449       name = ACONCAT ((name, suffix, NULL));
 450       DECL_NAME (r) = get_identifier (name);
 451
 452       SET_DECL_DEBUG_EXPR (r, build1 (code, type, orig));
 453       DECL_HAS_DEBUG_EXPR_P (r) = 1;
 454       DECL_IGNORED_P (r) = 0;
 455       TREE_NO_WARNING (r) = TREE_NO_WARNING (orig);
 456     }
 457   else
 458     {
 459       DECL_IGNORED_P (r) = 1;
 460       TREE_NO_WARNING (r) = 1;
 461     }
 462
 463   return r;
 464 }
 465
 466 /* Retrieve a value for a complex component of VAR.  */
 467
 468 static tree
 469 get_component_var (tree var, bool imag_p)
 470 {
 471   size_t decl_index = DECL_UID (var) * 2 + imag_p;
 472   tree ret = cvc_lookup (decl_index);
 473
 474   if (ret == NULL)
 475     {
 476       ret = create_one_component_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (var)), var,
 477                                       imag_p ? "CI" : "CR",
 478                                       imag_p ? "$imag" : "$real",
 479                                       imag_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR);
 480       cvc_insert (decl_index, ret);
 481     }
 482
 483   return ret;
 484 }
 485
 486 /* Retrieve a value for a complex component of SSA_NAME.  */
 487
 488 static tree
 489 get_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p)
 490 {
 491   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 492   size_t ssa_name_index;
 493   tree ret;
 494
 495   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 496     {
 497       tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (ssa_name));
 498       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
 499         return build_real (inner_type, dconst0);
 500       else
 501         return build_int_cst (inner_type, 0);
 502     }
 503
 504   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 505   ret = complex_ssa_name_components[ssa_name_index];
 506   if (ret == NULL)
 507     {
 508       if (SSA_NAME_VAR (ssa_name))
 509         ret = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 510       else
 511         ret = TREE_TYPE (TREE_TYPE (ssa_name));
 512       ret = make_ssa_name (ret);
 513
 514       /* Copy some properties from the original.  In particular, whether it
 515          is used in an abnormal phi, and whether it's uninitialized.  */
 516       SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ret)
 517         = SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name);
 518       if (SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (ssa_name)
 519           && TREE_CODE (SSA_NAME_VAR (ssa_name)) == VAR_DECL)
 520         {
 521           SSA_NAME_DEF_STMT (ret) = SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name);
 522           set_ssa_default_def (cfun, SSA_NAME_VAR (ret), ret);
 523         }
 524
 525       complex_ssa_name_components[ssa_name_index] = ret;
 526     }
 527
 528   return ret;
 529 }
 530
 531 /* Set a value for a complex component of SSA_NAME, return a
 532    gimple_seq of stuff that needs doing.  */
 533
 534 static gimple_seq
 535 set_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p, tree value)
 536 {
 537   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 538   size_t ssa_name_index;
 539   tree comp;
 540   gimple *last;
 541   gimple_seq list;
 542
 543   /* We know the value must be zero, else there's a bug in our lattice
 544      analysis.  But the value may well be a variable known to contain
 545      zero.  We should be safe ignoring it.  */
 546   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 547     return NULL;
 548
 549   /* If we've already assigned an SSA_NAME to this component, then this
 550      means that our walk of the basic blocks found a use before the set.
 551      This is fine.  Now we should create an initialization for the value
 552      we created earlier.  */
 553   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 554   comp = complex_ssa_name_components[ssa_name_index];
 555   if (comp)
 556     ;
 557
 558   /* If we've nothing assigned, and the value we're given is already stable,
 559      then install that as the value for this SSA_NAME.  This preemptively
 560      copy-propagates the value, which avoids unnecessary memory allocation.  */
 561   else if (is_gimple_min_invariant (value)
 562            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 563     {
 564       complex_ssa_name_components[ssa_name_index] = value;
 565       return NULL;
 566     }
 567   else if (TREE_CODE (value) == SSA_NAME
 568            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 569     {
 570       /* Replace an anonymous base value with the variable from cvc_lookup.
 571          This should result in better debug info.  */
 572       if (SSA_NAME_VAR (ssa_name)
 573           && (!SSA_NAME_VAR (value) || DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (value)))
 574           && !DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (ssa_name)))
 575         {
 576           comp = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 577           replace_ssa_name_symbol (value, comp);
 578         }
 579
 580       complex_ssa_name_components[ssa_name_index] = value;
 581       return NULL;
 582     }
 583
 584   /* Finally, we need to stabilize the result by installing the value into
 585      a new ssa name.  */
 586   else
 587     comp = get_component_ssa_name (ssa_name, imag_p);
 588
 589   /* Do all the work to assign VALUE to COMP.  */
 590   list = NULL;
 591   value = force_gimple_operand (value, &list, false, NULL);
 592   last =  gimple_build_assign (comp, value);
 593   gimple_seq_add_stmt (&list, last);
 594   gcc_assert (SSA_NAME_DEF_STMT (comp) == last);
 595
 596   return list;
 597 }
 598
 599 /* Extract the real or imaginary part of a complex variable or constant.
 600    Make sure that it's a proper gimple_val and gimplify it if not.
 601    Emit any new code before gsi.  */
 602
 603 static tree
 604 extract_component (gimple_stmt_iterator *gsi, tree t, bool imagpart_p,
 605                    bool gimple_p, bool phiarg_p = false)
 606 {
 607   switch (TREE_CODE (t))
 608     {
 609     case COMPLEX_CST:
 610       return imagpart_p ? TREE_IMAGPART (t) : TREE_REALPART (t);
 611
 612     case COMPLEX_EXPR:
 613       gcc_unreachable ();
 614
 615     case BIT_FIELD_REF:
 616       {
 617         tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (t));
 618         t = unshare_expr (t);
 619         TREE_TYPE (t) = inner_type;
 620         TREE_OPERAND (t, 1) = TYPE_SIZE (inner_type);
 621         if (imagpart_p)
 622           TREE_OPERAND (t, 2) = size_binop (PLUS_EXPR, TREE_OPERAND (t, 2),
 623                                             TYPE_SIZE (inner_type));
 624         if (gimple_p)
 625           t = force_gimple_operand_gsi (gsi, t, true, NULL, true,
 626                                         GSI_SAME_STMT);
 627         return t;
 628       }
 629
 630     case VAR_DECL:
 631     case RESULT_DECL:
 632     case PARM_DECL:
 633     case COMPONENT_REF:
 634     case ARRAY_REF:
 635     case VIEW_CONVERT_EXPR:
 636     case MEM_REF:
 637       {
 638         tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (t));
 639
 640         t = build1 ((imagpart_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR),
 641                     inner_type, unshare_expr (t));
 642
 643         if (gimple_p)
 644           t = force_gimple_operand_gsi (gsi, t, true, NULL, true,
 645                                         GSI_SAME_STMT);
 646
 647         return t;
 648       }
 649
 650     case SSA_NAME:
 651       t = get_component_ssa_name (t, imagpart_p);
 652       if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME && SSA_NAME_DEF_STMT (t) == NULL)
 653         gcc_assert (phiarg_p);
 654       return t;
 655
 656     default:
 657       gcc_unreachable ();
 658     }
 659 }
 660
 661 /* Update the complex components of the ssa name on the lhs of STMT.  */
 662
 663 static void
 664 update_complex_components (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple *stmt, tree r,
 665                            tree i)
 666 {
 667   tree lhs;
 668   gimple_seq list;
 669
 670   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 671
 672   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 673   if (list)
 674     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 675
 676   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 677   if (list)
 678     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 679 }
 680
 681 static void
 682 update_complex_components_on_edge (edge e, tree lhs, tree r, tree i)
 683 {
 684   gimple_seq list;
 685
 686   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 687   if (list)
 688     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 689
 690   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 691   if (list)
 692     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 693 }
 694
 695
 696 /* Update an assignment to a complex variable in place.  */
 697
 698 static void
 699 update_complex_assignment (gimple_stmt_iterator *gsi, tree r, tree i)
 700 {
 701   gimple *old_stmt = gsi_stmt (*gsi);
 702   gimple_assign_set_rhs_with_ops (gsi, COMPLEX_EXPR, r, i);
 703   gimple *stmt = gsi_stmt (*gsi);
 704   update_stmt (stmt);
 705   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt))
 706     bitmap_set_bit (need_eh_cleanup, gimple_bb (stmt)->index);
 707
 708   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 709     update_complex_components (gsi, gsi_stmt (*gsi), r, i);
 710 }
 711
 712
 713 /* Generate code at the entry point of the function to initialize the
 714    component variables for a complex parameter.  */
 715
 716 static void
 717 update_parameter_components (void)
 718 {
 719   edge entry_edge = single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
 720   tree parm;
 721
 722   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = DECL_CHAIN (parm))
 723     {
 724       tree type = TREE_TYPE (parm);
 725       tree ssa_name, r, i;
 726
 727       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE || !is_gimple_reg (parm))
 728         continue;
 729
 730       type = TREE_TYPE (type);
 731       ssa_name = ssa_default_def (cfun, parm);
 732       if (!ssa_name)
 733         continue;
 734
 735       r = build1 (REALPART_EXPR, type, ssa_name);
 736       i = build1 (IMAGPART_EXPR, type, ssa_name);
 737       update_complex_components_on_edge (entry_edge, ssa_name, r, i);
 738     }
 739 }
 740
 741 /* Generate code to set the component variables of a complex variable
 742    to match the PHI statements in block BB.  */
 743
 744 static void
 745 update_phi_components (basic_block bb)
 746 {
 747   gphi_iterator gsi;
 748
 749   for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 750     {
 751       gphi *phi = gsi.phi ();
 752
 753       if (is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)))
 754         {
 755           gphi *p[2] = { NULL, NULL };
 756           unsigned int i, j, n;
 757           bool revisit_phi = false;
 758
 759           for (j = 0; j < 2; j++)
 760             {
 761               tree l = get_component_ssa_name (gimple_phi_result (phi), j > 0);
 762               if (TREE_CODE (l) == SSA_NAME)
 763                 p[j] = create_phi_node (l, bb);
 764             }
 765
 766           for (i = 0, n = gimple_phi_num_args (phi); i < n; ++i)
 767             {
 768               tree comp, arg = gimple_phi_arg_def (phi, i);
 769               for (j = 0; j < 2; j++)
 770                 if (p[j])
 771                   {
 772                     comp = extract_component (NULL, arg, j > 0, false, true);
 773                     if (TREE_CODE (comp) == SSA_NAME
 774                         && SSA_NAME_DEF_STMT (comp) == NULL)
 775                       {
 776                         /* For the benefit of any gimple simplification during
 777                            this pass that might walk SSA_NAME def stmts,
 778                            don't add SSA_NAMEs without definitions into the
 779                            PHI arguments, but put a decl in there instead
 780                            temporarily, and revisit this PHI later on.  */
 781                         if (SSA_NAME_VAR (comp))
 782                           comp = SSA_NAME_VAR (comp);
 783                         else
 784                           comp = create_tmp_reg (TREE_TYPE (comp),
 785                                                  get_name (comp));
 786                         revisit_phi = true;
 787                       }
 788                     SET_PHI_ARG_DEF (p[j], i, comp);
 789                   }
 790             }
 791
 792           if (revisit_phi)
 793             {
 794               phis_to_revisit.safe_push (phi);
 795               phis_to_revisit.safe_push (p[0]);
 796               phis_to_revisit.safe_push (p[1]);
 797             }
 798         }
 799     }
 800 }
 801
 802 /* Expand a complex move to scalars.  */
 803
 804 static void
 805 expand_complex_move (gimple_stmt_iterator *gsi, tree type)
 806 {
 807   tree inner_type = TREE_TYPE (type);
 808   tree r, i, lhs, rhs;
 809   gimple *stmt = gsi_stmt (*gsi);
 810
 811   if (is_gimple_assign (stmt))
 812     {
 813       lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
 814       if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
 815         rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 816       else
 817         rhs = NULL_TREE;
 818     }
 819   else if (is_gimple_call (stmt))
 820     {
 821       lhs = gimple_call_lhs (stmt);
 822       rhs = NULL_TREE;
 823     }
 824   else
 825     gcc_unreachable ();
 826
 827   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
 828     {
 829       if (is_ctrl_altering_stmt (stmt))
 830         {
 831           edge e;
 832
 833           /* The value is not assigned on the exception edges, so we need not
 834              concern ourselves there.  We do need to update on the fallthru
 835              edge.  Find it.  */
 836           e = find_fallthru_edge (gsi_bb (*gsi)->succs);
 837           if (!e)
 838             gcc_unreachable ();
 839
 840           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 841           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 842           update_complex_components_on_edge (e, lhs, r, i);
 843         }
 844       else if (is_gimple_call (stmt)
 845                || gimple_has_side_effects (stmt)
 846                || gimple_assign_rhs_code (stmt) == PAREN_EXPR)
 847         {
 848           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 849           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 850           update_complex_components (gsi, stmt, r, i);
 851         }
 852       else
 853         {
 854           if (gimple_assign_rhs_code (stmt) != COMPLEX_EXPR)
 855             {
 856               r = extract_component (gsi, rhs, 0, true);
 857               i = extract_component (gsi, rhs, 1, true);
 858             }
 859           else
 860             {
 861               r = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 862               i = gimple_assign_rhs2 (stmt);
 863             }
 864           update_complex_assignment (gsi, r, i);
 865         }
 866     }
 867   else if (rhs && TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME && !TREE_SIDE_EFFECTS (lhs))
 868     {
 869       tree x;
 870       gimple *t;
 871       location_t loc;
 872
 873       loc = gimple_location (stmt);
 874       r = extract_component (gsi, rhs, 0, false);
 875       i = extract_component (gsi, rhs, 1, false);
 876
 877       x = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 878       t = gimple_build_assign (x, r);
 879       gimple_set_location (t, loc);
 880       gsi_insert_before (gsi, t, GSI_SAME_STMT);
 881
 882       if (stmt == gsi_stmt (*gsi))
 883         {
 884           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 885           gimple_assign_set_lhs (stmt, x);
 886           gimple_assign_set_rhs1 (stmt, i);
 887         }
 888       else
 889         {
 890           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 891           t = gimple_build_assign (x, i);
 892           gimple_set_location (t, loc);
 893           gsi_insert_before (gsi, t, GSI_SAME_STMT);
 894
 895           stmt = gsi_stmt (*gsi);
 896           gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_RETURN);
 897           gimple_return_set_retval (as_a <greturn *> (stmt), lhs);
 898         }
 899
 900       update_stmt (stmt);
 901     }
 902 }
 903
 904 /* Expand complex addition to scalars:
 905         a + b = (ar + br) + i(ai + bi)
 906         a - b = (ar - br) + i(ai + bi)
 907 */
 908
 909 static void
 910 expand_complex_addition (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
 911                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
 912                          enum tree_code code,
 913                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
 914 {
 915   tree rr, ri;
 916
 917   switch (PAIR (al, bl))
 918     {
 919     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
 920       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 921       ri = ai;
 922       break;
 923
 924     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
 925       rr = ar;
 926       if (code == MINUS_EXPR)
 927         ri = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, bi);
 928       else
 929         ri = bi;
 930       break;
 931
 932     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
 933       if (code == MINUS_EXPR)
 934         rr = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ar, br);
 935       else
 936         rr = br;
 937       ri = ai;
 938       break;
 939
 940     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
 941       rr = ar;
 942       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 943       break;
 944
 945     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
 946       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 947       ri = ai;
 948       break;
 949
 950     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
 951       rr = ar;
 952       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 953       break;
 954
 955     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
 956       if (code == MINUS_EXPR)
 957         goto general;
 958       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 959       ri = bi;
 960       break;
 961
 962     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
 963       if (code == MINUS_EXPR)
 964         goto general;
 965       rr = br;
 966       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 967       break;
 968
 969     case PAIR (VARYING, VARYING):
 970     general:
 971       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 972       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 973       break;
 974
 975     default:
 976       gcc_unreachable ();
 977     }
 978
 979   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
 980 }
 981
 982 /* Expand a complex multiplication or division to a libcall to the c99
 983    compliant routines.  */
 984
 985 static void
 986 expand_complex_libcall (gimple_stmt_iterator *gsi, tree ar, tree ai,
 987                         tree br, tree bi, enum tree_code code)
 988 {
 989   machine_mode mode;
 990   enum built_in_function bcode;
 991   tree fn, type, lhs;
 992   gimple *old_stmt;
 993   gcall *stmt;
 994
 995   old_stmt = gsi_stmt (*gsi);
 996   lhs = gimple_assign_lhs (old_stmt);
 997   type = TREE_TYPE (lhs);
 998
 999   mode = TYPE_MODE (type);
1000   gcc_assert (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT);
1001
1002   if (code == MULT_EXPR)
1003     bcode = ((enum built_in_function)
1004              (BUILT_IN_COMPLEX_MUL_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT));
1005   else if (code == RDIV_EXPR)
1006     bcode = ((enum built_in_function)
1007              (BUILT_IN_COMPLEX_DIV_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT));
1008   else
1009     gcc_unreachable ();
1010   fn = builtin_decl_explicit (bcode);
1011
1012   stmt = gimple_build_call (fn, 4, ar, ai, br, bi);
1013   gimple_call_set_lhs (stmt, lhs);
1014   update_stmt (stmt);
1015   gsi_replace (gsi, stmt, false);
1016
1017   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt))
1018     gimple_purge_dead_eh_edges (gsi_bb (*gsi));
1019
1020   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1021     {
1022       type = TREE_TYPE (type);
1023       update_complex_components (gsi, stmt,
1024                                  build1 (REALPART_EXPR, type, lhs),
1025                                  build1 (IMAGPART_EXPR, type, lhs));
1026       SSA_NAME_DEF_STMT (lhs) = stmt;
1027     }
1028 }
1029
1030 /* Expand complex multiplication to scalars:
1031         a * b = (ar*br - ai*bi) + i(ar*bi + br*ai)
1032 */
1033
1034 static void
1035 expand_complex_multiplication (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1036                                tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1037                                complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
1038 {
1039   tree rr, ri;
1040
1041   if (al < bl)
1042     {
1043       complex_lattice_t tl;
1044       rr = ar, ar = br, br = rr;
1045       ri = ai, ai = bi, bi = ri;
1046       tl = al, al = bl, bl = tl;
1047     }
1048
1049   switch (PAIR (al, bl))
1050     {
1051     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
1052       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1053       ri = ai;
1054       break;
1055
1056     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
1057       rr = ar;
1058       if (TREE_CODE (ai) == REAL_CST
1059           && real_identical (&TREE_REAL_CST (ai), &dconst1))
1060         ri = br;
1061       else
1062         ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1063       break;
1064
1065     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
1066       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1067       rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
1068       ri = ar;
1069       break;
1070
1071     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
1072       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1073       ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1074       break;
1075
1076     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
1077       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1078       rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
1079       ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1080       break;
1081
1082     case PAIR (VARYING, VARYING):
1083       if (flag_complex_method == 2 && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
1084         {
1085           expand_complex_libcall (gsi, ar, ai, br, bi, MULT_EXPR);
1086           return;
1087         }
1088       else
1089         {
1090           tree t1, t2, t3, t4;
1091
1092           t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1093           t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1094           t3 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1095
1096           /* Avoid expanding redundant multiplication for the common
1097              case of squaring a complex number.  */
1098           if (ar == br && ai == bi)
1099             t4 = t3;
1100           else
1101             t4 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1102
1103           rr = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1104           ri = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t3, t4);
1105         }
1106       break;
1107
1108     default:
1109       gcc_unreachable ();
1110     }
1111
1112   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1113 }
1114
1115 /* Keep this algorithm in sync with fold-const.c:const_binop().
1116
1117    Expand complex division to scalars, straightforward algorithm.
1118         a / b = ((ar*br + ai*bi)/t) + i((ai*br - ar*bi)/t)
1119             t = br*br + bi*bi
1120 */
1121
1122 static void
1123 expand_complex_div_straight (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1124                              tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1125                              enum tree_code code)
1126 {
1127   tree rr, ri, div, t1, t2, t3;
1128
1129   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, br, br);
1130   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, bi);
1131   div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1132
1133   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1134   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1135   t3 = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1136   rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, t3, div);
1137
1138   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1139   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1140   t3 = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1141   ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, t3, div);
1142
1143   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1144 }
1145
1146 /* Keep this algorithm in sync with fold-const.c:const_binop().
1147
1148    Expand complex division to scalars, modified algorithm to minimize
1149    overflow with wide input ranges.  */
1150
1151 static void
1152 expand_complex_div_wide (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1153                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1154                          enum tree_code code)
1155 {
1156   tree rr, ri, ratio, div, t1, t2, tr, ti, compare;
1157   basic_block bb_cond, bb_true, bb_false, bb_join;
1158   gimple *stmt;
1159
1160   /* Examine |br| < |bi|, and branch.  */
1161   t1 = gimplify_build1 (gsi, ABS_EXPR, inner_type, br);
1162   t2 = gimplify_build1 (gsi, ABS_EXPR, inner_type, bi);
1163   compare = fold_build2_loc (gimple_location (gsi_stmt (*gsi)),
1164                              LT_EXPR, boolean_type_node, t1, t2);
1165   STRIP_NOPS (compare);
1166
1167   bb_cond = bb_true = bb_false = bb_join = NULL;
1168   rr = ri = tr = ti = NULL;
1169   if (TREE_CODE (compare) != INTEGER_CST)
1170     {
1171       edge e;
1172       gimple *stmt;
1173       tree cond, tmp;
1174
1175       tmp = create_tmp_var (boolean_type_node);
1176       stmt = gimple_build_assign (tmp, compare);
1177       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1178         {
1179           tmp = make_ssa_name (tmp, stmt);
1180           gimple_assign_set_lhs (stmt, tmp);
1181         }
1182
1183       gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1184
1185       cond = fold_build2_loc (gimple_location (stmt),
1186                           EQ_EXPR, boolean_type_node, tmp, boolean_true_node);
1187       stmt = gimple_build_cond_from_tree (cond, NULL_TREE, NULL_TREE);
1188       gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1189
1190       /* Split the original block, and create the TRUE and FALSE blocks.  */
1191       e = split_block (gsi_bb (*gsi), stmt);
1192       bb_cond = e->src;
1193       bb_join = e->dest;
1194       bb_true = create_empty_bb (bb_cond);
1195       bb_false = create_empty_bb (bb_true);
1196       bb_true->count = bb_false->count
1197          = bb_cond->count.apply_probability (profile_probability::even ());
1198
1199       /* Wire the blocks together.  */
1200       e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
1201       /* TODO: With value profile we could add an historgram to determine real
1202          branch outcome.  */
1203       e->probability = profile_probability::even ();
1204       redirect_edge_succ (e, bb_true);
1205       edge e2 = make_edge (bb_cond, bb_false, EDGE_FALSE_VALUE);
1206       e2->probability = profile_probability::even ();
1207       make_single_succ_edge (bb_true, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1208       make_single_succ_edge (bb_false, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1209       add_bb_to_loop (bb_true, bb_cond->loop_father);
1210       add_bb_to_loop (bb_false, bb_cond->loop_father);
1211
1212       /* Update dominance info.  Note that bb_join's data was
1213          updated by split_block.  */
1214       if (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
1215         {
1216           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_true, bb_cond);
1217           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_false, bb_cond);
1218         }
1219
1220       rr = create_tmp_reg (inner_type);
1221       ri = create_tmp_reg (inner_type);
1222     }
1223
1224   /* In the TRUE branch, we compute
1225       ratio = br/bi;
1226       div = (br * ratio) + bi;
1227       tr = (ar * ratio) + ai;
1228       ti = (ai * ratio) - ar;
1229       tr = tr / div;
1230       ti = ti / div;  */
1231   if (bb_true || integer_nonzerop (compare))
1232     {
1233       if (bb_true)
1234         {
1235           *gsi = gsi_last_bb (bb_true);
1236           gsi_insert_after (gsi, gimple_build_nop (), GSI_NEW_STMT);
1237         }
1238
1239       ratio = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, br, bi);
1240
1241       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, br, ratio);
1242       div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, bi);
1243
1244       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1245       tr = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ai);
1246
1247       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1248       ti = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1249
1250       tr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, tr, div);
1251       ti = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ti, div);
1252
1253      if (bb_true)
1254        {
1255          stmt = gimple_build_assign (rr, tr);
1256          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1257          stmt = gimple_build_assign (ri, ti);
1258          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1259          gsi_remove (gsi, true);
1260        }
1261     }
1262
1263   /* In the FALSE branch, we compute
1264       ratio = d/c;
1265       divisor = (d * ratio) + c;
1266       tr = (b * ratio) + a;
1267       ti = b - (a * ratio);
1268       tr = tr / div;
1269       ti = ti / div;  */
1270   if (bb_false || integer_zerop (compare))
1271     {
1272       if (bb_false)
1273         {
1274           *gsi = gsi_last_bb (bb_false);
1275           gsi_insert_after (gsi, gimple_build_nop (), GSI_NEW_STMT);
1276         }
1277
1278       ratio = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, bi, br);
1279
1280       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, ratio);
1281       div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, br);
1282
1283       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1284       tr = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1285
1286       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1287       ti = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, t1);
1288
1289       tr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, tr, div);
1290       ti = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ti, div);
1291
1292      if (bb_false)
1293        {
1294          stmt = gimple_build_assign (rr, tr);
1295          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1296          stmt = gimple_build_assign (ri, ti);
1297          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1298          gsi_remove (gsi, true);
1299        }
1300     }
1301
1302   if (bb_join)
1303     *gsi = gsi_start_bb (bb_join);
1304   else
1305     rr = tr, ri = ti;
1306
1307   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1308 }
1309
1310 /* Expand complex division to scalars.  */
1311
1312 static void
1313 expand_complex_division (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1314                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1315                          enum tree_code code,
1316                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
1317 {
1318   tree rr, ri;
1319
1320   switch (PAIR (al, bl))
1321     {
1322     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
1323       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
1324       ri = ai;
1325       break;
1326
1327     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
1328       rr = ai;
1329       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, bi);
1330       ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1331       break;
1332
1333     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
1334       rr = ar;
1335       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, br);
1336       break;
1337
1338     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
1339       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
1340       ri = ar;
1341       break;
1342
1343     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
1344       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
1345       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, br);
1346       break;
1347
1348     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
1349       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
1350       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, bi);
1351       ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1352       break;
1353
1354     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
1355     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
1356     case PAIR (VARYING, VARYING):
1357       switch (flag_complex_method)
1358         {
1359         case 0:
1360           /* straightforward implementation of complex divide acceptable.  */
1361           expand_complex_div_straight (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1362           break;
1363
1364         case 2:
1365           if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
1366             {
1367               expand_complex_libcall (gsi, ar, ai, br, bi, code);
1368               break;
1369             }
1370           /* FALLTHRU */
1371
1372         case 1:
1373           /* wide ranges of inputs must work for complex divide.  */
1374           expand_complex_div_wide (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1375           break;
1376
1377         default:
1378           gcc_unreachable ();
1379         }
1380       return;
1381
1382     default:
1383       gcc_unreachable ();
1384     }
1385
1386   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1387 }
1388
1389 /* Expand complex negation to scalars:
1390         -a = (-ar) + i(-ai)
1391 */
1392
1393 static void
1394 expand_complex_negation (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1395                          tree ar, tree ai)
1396 {
1397   tree rr, ri;
1398
1399   rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ar);
1400   ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1401
1402   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1403 }
1404
1405 /* Expand complex conjugate to scalars:
1406         ~a = (ar) + i(-ai)
1407 */
1408
1409 static void
1410 expand_complex_conjugate (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1411                           tree ar, tree ai)
1412 {
1413   tree ri;
1414
1415   ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1416
1417   update_complex_assignment (gsi, ar, ri);
1418 }
1419
1420 /* Expand complex comparison (EQ or NE only).  */
1421
1422 static void
1423 expand_complex_comparison (gimple_stmt_iterator *gsi, tree ar, tree ai,
1424                            tree br, tree bi, enum tree_code code)
1425 {
1426   tree cr, ci, cc, type;
1427   gimple *stmt;
1428
1429   cr = gimplify_build2 (gsi, code, boolean_type_node, ar, br);
1430   ci = gimplify_build2 (gsi, code, boolean_type_node, ai, bi);
1431   cc = gimplify_build2 (gsi,
1432                         (code == EQ_EXPR ? TRUTH_AND_EXPR : TRUTH_OR_EXPR),
1433                         boolean_type_node, cr, ci);
1434
1435   stmt = gsi_stmt (*gsi);
1436
1437   switch (gimple_code (stmt))
1438     {
1439     case GIMPLE_RETURN:
1440       {
1441         greturn *return_stmt = as_a <greturn *> (stmt);
1442         type = TREE_TYPE (gimple_return_retval (return_stmt));
1443         gimple_return_set_retval (return_stmt, fold_convert (type, cc));
1444       }
1445       break;
1446
1447     case GIMPLE_ASSIGN:
1448       type = TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt));
1449       gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, fold_convert (type, cc));
1450       stmt = gsi_stmt (*gsi);
1451       break;
1452
1453     case GIMPLE_COND:
1454       {
1455         gcond *cond_stmt = as_a <gcond *> (stmt);
1456         gimple_cond_set_code (cond_stmt, EQ_EXPR);
1457         gimple_cond_set_lhs (cond_stmt, cc);
1458         gimple_cond_set_rhs (cond_stmt, boolean_true_node);
1459       }
1460       break;
1461
1462     default:
1463       gcc_unreachable ();
1464     }
1465
1466   update_stmt (stmt);
1467   if (maybe_clean_eh_stmt (stmt))
1468     bitmap_set_bit (need_eh_cleanup, gimple_bb (stmt)->index);
1469 }
1470
1471 /* Expand inline asm that sets some complex SSA_NAMEs.  */
1472
1473 static void
1474 expand_complex_asm (gimple_stmt_iterator *gsi)
1475 {
1476   gasm *stmt = as_a <gasm *> (gsi_stmt (*gsi));
1477   unsigned int i;
1478
1479   for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); ++i)
1480     {
1481       tree link = gimple_asm_output_op (stmt, i);
1482       tree op = TREE_VALUE (link);
1483       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME
1484           && TREE_CODE (TREE_TYPE (op)) == COMPLEX_TYPE)
1485         {
1486           tree type = TREE_TYPE (op);
1487           tree inner_type = TREE_TYPE (type);
1488           tree r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, op);
1489           tree i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, op);
1490           gimple_seq list = set_component_ssa_name (op, false, r);
1491
1492           if (list)
1493             gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
1494
1495           list = set_component_ssa_name (op, true, i);
1496           if (list)
1497             gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
1498         }
1499     }
1500 }
1501
1502 /* Process one statement.  If we identify a complex operation, expand it.  */
1503
1504 static void
1505 expand_complex_operations_1 (gimple_stmt_iterator *gsi)
1506 {
1507   gimple *stmt = gsi_stmt (*gsi);
1508   tree type, inner_type, lhs;
1509   tree ac, ar, ai, bc, br, bi;
1510   complex_lattice_t al, bl;
1511   enum tree_code code;
1512
1513   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
1514     {
1515       expand_complex_asm (gsi);
1516       return;
1517     }
1518
1519   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1520   if (!lhs && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND)
1521     return;
1522
1523   type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 0));
1524   code = gimple_expr_code (stmt);
1525
1526   /* Initial filter for operations we handle.  */
1527   switch (code)
1528     {
1529     case PLUS_EXPR:
1530     case MINUS_EXPR:
1531     case MULT_EXPR:
1532     case TRUNC_DIV_EXPR:
1533     case CEIL_DIV_EXPR:
1534     case FLOOR_DIV_EXPR:
1535     case ROUND_DIV_EXPR:
1536     case RDIV_EXPR:
1537     case NEGATE_EXPR:
1538     case CONJ_EXPR:
1539       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE)
1540         return;
1541       inner_type = TREE_TYPE (type);
1542       break;
1543
1544     case EQ_EXPR:
1545     case NE_EXPR:
1546       /* Note, both GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_COND may have an EQ_EXPR
1547          subcode, so we need to access the operands using gimple_op.  */
1548       inner_type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 1));
1549       if (TREE_CODE (inner_type) != COMPLEX_TYPE)
1550         return;
1551       break;
1552
1553     default:
1554       {
1555         tree rhs;
1556
1557         /* GIMPLE_COND may also fallthru here, but we do not need to
1558            do anything with it.  */
1559         if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
1560           return;
1561
1562         if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE)
1563           expand_complex_move (gsi, type);
1564         else if (is_gimple_assign (stmt)
1565                  && (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
1566                      || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
1567                  && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1568           {
1569             rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1570             rhs = extract_component (gsi, TREE_OPERAND (rhs, 0),
1571                                      gimple_assign_rhs_code (stmt)
1572                                        == IMAGPART_EXPR,
1573                                      false);
1574             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
1575             stmt = gsi_stmt (*gsi);
1576             update_stmt (stmt);
1577           }
1578       }
1579       return;
1580     }
1581
1582   /* Extract the components of the two complex values.  Make sure and
1583      handle the common case of the same value used twice specially.  */
1584   if (is_gimple_assign (stmt))
1585     {
1586       ac = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1587       bc = (gimple_num_ops (stmt) > 2) ? gimple_assign_rhs2 (stmt) : NULL;
1588     }
1589   /* GIMPLE_CALL can not get here.  */
1590   else
1591     {
1592       ac = gimple_cond_lhs (stmt);
1593       bc = gimple_cond_rhs (stmt);
1594     }
1595
1596   ar = extract_component (gsi, ac, false, true);
1597   ai = extract_component (gsi, ac, true, true);
1598
1599   if (ac == bc)
1600     br = ar, bi = ai;
1601   else if (bc)
1602     {
1603       br = extract_component (gsi, bc, 0, true);
1604       bi = extract_component (gsi, bc, 1, true);
1605     }
1606   else
1607     br = bi = NULL_TREE;
1608
1609   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1610     {
1611       al = find_lattice_value (ac);
1612       if (al == UNINITIALIZED)
1613         al = VARYING;
1614
1615       if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1616         bl = UNINITIALIZED;
1617       else if (ac == bc)
1618         bl = al;
1619       else
1620         {
1621           bl = find_lattice_value (bc);
1622           if (bl == UNINITIALIZED)
1623             bl = VARYING;
1624         }
1625     }
1626   else
1627     al = bl = VARYING;
1628
1629   switch (code)
1630     {
1631     case PLUS_EXPR:
1632     case MINUS_EXPR:
1633       expand_complex_addition (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1634       break;
1635
1636     case MULT_EXPR:
1637       expand_complex_multiplication (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, al, bl);
1638       break;
1639
1640     case TRUNC_DIV_EXPR:
1641     case CEIL_DIV_EXPR:
1642     case FLOOR_DIV_EXPR:
1643     case ROUND_DIV_EXPR:
1644     case RDIV_EXPR:
1645       expand_complex_division (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1646       break;
1647
1648     case NEGATE_EXPR:
1649       expand_complex_negation (gsi, inner_type, ar, ai);
1650       break;
1651
1652     case CONJ_EXPR:
1653       expand_complex_conjugate (gsi, inner_type, ar, ai);
1654       break;
1655
1656     case EQ_EXPR:
1657     case NE_EXPR:
1658       expand_complex_comparison (gsi, ar, ai, br, bi, code);
1659       break;
1660
1661     default:
1662       gcc_unreachable ();
1663     }
1664 }
1665
1666 \f
1667 /* Entry point for complex operation lowering during optimization.  */
1668
1669 static unsigned int
1670 tree_lower_complex (void)
1671 {
1672   gimple_stmt_iterator gsi;
1673   basic_block bb;
1674   int n_bbs, i;
1675   int *rpo;
1676
1677   if (!init_dont_simulate_again ())
1678     return 0;
1679
1680   complex_lattice_values.create (num_ssa_names);
1681   complex_lattice_values.safe_grow_cleared (num_ssa_names);
1682
1683   init_parameter_lattice_values ();
1684   class complex_propagate complex_propagate;
1685   complex_propagate.ssa_propagate ();
1686
1687   need_eh_cleanup = BITMAP_ALLOC (NULL);
1688
1689   complex_variable_components = new int_tree_htab_type (10);
1690
1691   complex_ssa_name_components.create (2 * num_ssa_names);
1692   complex_ssa_name_components.safe_grow_cleared (2 * num_ssa_names);
1693
1694   update_parameter_components ();
1695
1696   rpo = XNEWVEC (int, last_basic_block_for_fn (cfun));
1697   n_bbs = pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rpo, false);
1698   for (i = 0; i < n_bbs; i++)
1699     {
1700       bb = BASIC_BLOCK_FOR_FN (cfun, rpo[i]);
1701       if (!bb)
1702         continue;
1703       update_phi_components (bb);
1704       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1705         expand_complex_operations_1 (&gsi);
1706     }
1707
1708   free (rpo);
1709
1710   if (!phis_to_revisit.is_empty ())
1711     {
1712       unsigned int n = phis_to_revisit.length ();
1713       for (unsigned int j = 0; j < n; j += 3)
1714         for (unsigned int k = 0; k < 2; k++)
1715           if (gphi *phi = phis_to_revisit[j + k + 1])
1716             {
1717               unsigned int m = gimple_phi_num_args (phi);
1718               for (unsigned int l = 0; l < m; ++l)
1719                 {
1720                   tree op = gimple_phi_arg_def (phi, l);
1721                   if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME
1722                       || is_gimple_min_invariant (op))
1723                     continue;
1724                   tree arg = gimple_phi_arg_def (phis_to_revisit[j], l);
1725                   op = extract_component (NULL, arg, k > 0, false, false);
1726                   SET_PHI_ARG_DEF (phi, l, op);
1727                 }
1728             }
1729       phis_to_revisit.release ();
1730     }
1731
1732   gsi_commit_edge_inserts ();
1733
1734   unsigned todo
1735     = gimple_purge_all_dead_eh_edges (need_eh_cleanup) ? TODO_cleanup_cfg : 0;
1736   BITMAP_FREE (need_eh_cleanup);
1737
1738   delete complex_variable_components;
1739   complex_variable_components = NULL;
1740   complex_ssa_name_components.release ();
1741   complex_lattice_values.release ();
1742   return todo;
1743 }
1744
1745 namespace {
1746
1747 const pass_data pass_data_lower_complex =
1748 {
1749   GIMPLE_PASS, /* type */
1750   "cplxlower", /* name */
1751   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
1752   TV_NONE, /* tv_id */
1753   PROP_ssa, /* properties_required */
1754   PROP_gimple_lcx, /* properties_provided */
1755   0, /* properties_destroyed */
1756   0, /* todo_flags_start */
1757   TODO_update_ssa, /* todo_flags_finish */
1758 };
1759
1760 class pass_lower_complex : public gimple_opt_pass
1761 {
1762 public:
1763   pass_lower_complex (gcc::context *ctxt)
1764     : gimple_opt_pass (pass_data_lower_complex, ctxt)
1765   {}
1766
1767   /* opt_pass methods: */
1768   opt_pass * clone () { return new pass_lower_complex (m_ctxt); }
1769   virtual unsigned int execute (function *) { return tree_lower_complex (); }
1770
1771 }; // class pass_lower_complex
1772
1773 } // anon namespace
1774
1775 gimple_opt_pass *
1776 make_pass_lower_complex (gcc::context *ctxt)
1777 {
1778   return new pass_lower_complex (ctxt);
1779 }
1780
1781 \f
1782 namespace {
1783
1784 const pass_data pass_data_lower_complex_O0 =
1785 {
1786   GIMPLE_PASS, /* type */
1787   "cplxlower0", /* name */
1788   OPTGROUP_NONE, /* optinfo_flags */
1789   TV_NONE, /* tv_id */
1790   PROP_cfg, /* properties_required */
1791   PROP_gimple_lcx, /* properties_provided */
1792   0, /* properties_destroyed */
1793   0, /* todo_flags_start */
1794   TODO_update_ssa, /* todo_flags_finish */
1795 };
1796
1797 class pass_lower_complex_O0 : public gimple_opt_pass
1798 {
1799 public:
1800   pass_lower_complex_O0 (gcc::context *ctxt)
1801     : gimple_opt_pass (pass_data_lower_complex_O0, ctxt)
1802   {}
1803
1804   /* opt_pass methods: */
1805   virtual bool gate (function *fun)
1806     {
1807       /* With errors, normal optimization passes are not run.  If we don't
1808          lower complex operations at all, rtl expansion will abort.  */
1809       return !(fun->curr_properties & PROP_gimple_lcx);
1810     }
1811
1812   virtual unsigned int execute (function *) { return tree_lower_complex (); }
1813
1814 }; // class pass_lower_complex_O0
1815
1816 } // anon namespace
1817
1818 gimple_opt_pass *
1819 make_pass_lower_complex_O0 (gcc::context *ctxt)
1820 {
1821   return new pass_lower_complex_O0 (ctxt);
1822 }