nsz Git - libfirm/blob - ir/ir/iropt.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   iropt --- optimizations intertwined with IR construction.
  23  * @author  Christian Schaefer, Goetz Lindenmaier, Michael Beck
  24  * @version $Id$
  25  */
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 # include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include <string.h>
  31
  32 #include "irnode_t.h"
  33 #include "irgraph_t.h"
  34 #include "iredges_t.h"
  35 #include "irmode_t.h"
  36 #include "iropt_t.h"
  37 #include "ircons_t.h"
  38 #include "irgmod.h"
  39 #include "irvrfy.h"
  40 #include "tv_t.h"
  41 #include "dbginfo_t.h"
  42 #include "iropt_dbg.h"
  43 #include "irflag_t.h"
  44 #include "irhooks.h"
  45 #include "irarch.h"
  46 #include "hashptr.h"
  47 #include "archop.h"
  48 #include "opt_confirms.h"
  49 #include "opt_polymorphy.h"
  50 #include "irtools.h"
  51 #include "xmalloc.h"
  52
  53 /* Make types visible to allow most efficient access */
  54 #include "entity_t.h"
  55
  56 /**
  57  * Return the value of a Constant.
  58  */
  59 static tarval *computed_value_Const(ir_node *n) {
  60         return get_Const_tarval(n);
  61 }  /* computed_value_Const */
  62
  63 /**
  64  * Return the value of a 'sizeof', 'alignof' or 'offsetof' SymConst.
  65  */
  66 static tarval *computed_value_SymConst(ir_node *n) {
  67         ir_type   *type;
  68         ir_entity *ent;
  69
  70         switch (get_SymConst_kind(n)) {
  71         case symconst_type_size:
  72                 type = get_SymConst_type(n);
  73                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  74                         return new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), get_irn_mode(n));
  75                 break;
  76         case symconst_type_align:
  77                 type = get_SymConst_type(n);
  78                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  79                         return new_tarval_from_long(get_type_alignment_bytes(type), get_irn_mode(n));
  80                 break;
  81         case symconst_ofs_ent:
  82                 ent  = get_SymConst_entity(n);
  83                 type = get_entity_owner(ent);
  84                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  85                         return new_tarval_from_long(get_entity_offset(ent), get_irn_mode(n));
  86                 break;
  87         default:
  88                 break;
  89         }
  90         return tarval_bad;
  91 }  /* computed_value_SymConst */
  92
  93 /**
  94  * Return the value of an Add.
  95  */
  96 static tarval *computed_value_Add(ir_node *n) {
  97         ir_node *a = get_Add_left(n);
  98         ir_node *b = get_Add_right(n);
  99
 100         tarval *ta = value_of(a);
 101         tarval *tb = value_of(b);
 102
 103         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b)))
 104                 return tarval_add(ta, tb);
 105
 106         return tarval_bad;
 107 }  /* computed_value_Add */
 108
 109 /**
 110  * Return the value of a Sub.
 111  * Special case: a - a
 112  */
 113 static tarval *computed_value_Sub(ir_node *n) {
 114         ir_node *a = get_Sub_left(n);
 115         ir_node *b = get_Sub_right(n);
 116         tarval *ta;
 117         tarval *tb;
 118
 119         /* a - a */
 120         if (a == b && !is_Bad(a))
 121                 return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 122
 123         ta = value_of(a);
 124         tb = value_of(b);
 125
 126         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b)))
 127                 return tarval_sub(ta, tb);
 128
 129         return tarval_bad;
 130 }  /* computed_value_Sub */
 131
 132 /**
 133  * Return the value of a Carry.
 134  * Special : a op 0, 0 op b
 135  */
 136 static tarval *computed_value_Carry(ir_node *n) {
 137         ir_node *a = get_binop_left(n);
 138         ir_node *b = get_binop_right(n);
 139         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 140
 141         tarval *ta = value_of(a);
 142         tarval *tb = value_of(b);
 143
 144         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 145                 tarval_add(ta, tb);
 146                 return tarval_carry() ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 147         } else {
 148                 if (tarval_is_null(ta) || tarval_is_null(tb))
 149                         return get_mode_null(m);
 150         }
 151         return tarval_bad;
 152 }  /* computed_value_Carry */
 153
 154 /**
 155  * Return the value of a Borrow.
 156  * Special : a op 0
 157  */
 158 static tarval *computed_value_Borrow(ir_node *n) {
 159         ir_node *a = get_binop_left(n);
 160         ir_node *b = get_binop_right(n);
 161         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 162
 163         tarval *ta = value_of(a);
 164         tarval *tb = value_of(b);
 165
 166         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 167                 return tarval_cmp(ta, tb) == pn_Cmp_Lt ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 168         } else if (tarval_is_null(ta)) {
 169                 return get_mode_null(m);
 170         }
 171         return tarval_bad;
 172 }  /* computed_value_Borrow */
 173
 174 /**
 175  * Return the value of an unary Minus.
 176  */
 177 static tarval *computed_value_Minus(ir_node *n) {
 178         ir_node *a = get_Minus_op(n);
 179         tarval *ta = value_of(a);
 180
 181         if (ta != tarval_bad)
 182                 return tarval_neg(ta);
 183
 184         return tarval_bad;
 185 }  /* computed_value_Minus */
 186
 187 /**
 188  * Return the value of a Mul.
 189  */
 190 static tarval *computed_value_Mul(ir_node *n) {
 191         ir_node *a = get_Mul_left(n);
 192         ir_node *b = get_Mul_right(n);
 193         ir_mode *mode;
 194
 195         tarval *ta = value_of(a);
 196         tarval *tb = value_of(b);
 197
 198         mode = get_irn_mode(n);
 199         if (mode != get_irn_mode(a)) {
 200                 /* n * n = 2n bit multiplication */
 201                 ta = tarval_convert_to(ta, mode);
 202                 tb = tarval_convert_to(tb, mode);
 203         }
 204
 205         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad) {
 206                 return tarval_mul(ta, tb);
 207         } else {
 208                 /* a*0 = 0 or 0*b = 0 */
 209                 if (ta == get_mode_null(mode))
 210                         return ta;
 211                 if (tb == get_mode_null(mode))
 212                         return tb;
 213         }
 214         return tarval_bad;
 215 }  /* computed_value_Mul */
 216
 217 /**
 218  * Return the value of a floating point Quot.
 219  */
 220 static tarval *computed_value_Quot(ir_node *n) {
 221         ir_node *a = get_Quot_left(n);
 222         ir_node *b = get_Quot_right(n);
 223
 224         tarval *ta = value_of(a);
 225         tarval *tb = value_of(b);
 226
 227         /* This was missing in original implementation. Why? */
 228         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b))) {
 229                 if (tb != get_mode_null(get_tarval_mode(tb)))   /* div by zero: return tarval_bad */
 230                         return tarval_quo(ta, tb);
 231         }
 232         return tarval_bad;
 233 }  /* computed_value_Quot */
 234
 235 /**
 236  * Calculate the value of an integer Div of two nodes.
 237  * Special case: 0 / b
 238  */
 239 static tarval *do_computed_value_Div(ir_node *a, ir_node *b) {
 240         tarval *ta = value_of(a);
 241         tarval *tb = value_of(b);
 242
 243         /* Compute c1 / c2 or 0 / a, a != 0 */
 244         if (ta != tarval_bad) {
 245                 if ((tb != tarval_bad) && (tb != get_mode_null(get_irn_mode(b))))   /* div by zero: return tarval_bad */
 246                         return tarval_div(ta, tb);
 247                 else if (ta == get_mode_null(get_tarval_mode(ta)))  /* 0 / b == 0 */
 248                         return ta;
 249         }
 250         return tarval_bad;
 251 }  /* do_computed_value_Div */
 252
 253 /**
 254  * Return the value of an integer Div.
 255  */
 256 static tarval *computed_value_Div(ir_node *n) {
 257         return do_computed_value_Div(get_Div_left(n), get_Div_right(n));
 258 }  /* computed_value_Div */
 259
 260 /**
 261  * Calculate the value of an integer Mod of two nodes.
 262  * Special case: a % 1
 263  */
 264 static tarval *do_computed_value_Mod(ir_node *a, ir_node *b) {
 265         tarval *ta = value_of(a);
 266         tarval *tb = value_of(b);
 267
 268         /* Compute c1 % c2 or a % 1 */
 269         if (tb != tarval_bad) {
 270                 if ((ta != tarval_bad) && (tb != get_mode_null(get_tarval_mode(tb))))   /* div by zero: return tarval_bad */
 271                         return tarval_mod(ta, tb);
 272                 else if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb)))    /* x mod 1 == 0 */
 273                         return get_mode_null(get_irn_mode(a));
 274         }
 275         return tarval_bad;
 276 }  /* do_computed_value_Mod */
 277
 278 /**
 279  * Return the value of an integer Mod.
 280  */
 281 static tarval *computed_value_Mod(ir_node *n) {
 282         return do_computed_value_Mod(get_Mod_left(n), get_Mod_right(n));
 283 }  /* computed_value_Mod */
 284
 285 /**
 286  * Return the value of an Abs.
 287  */
 288 static tarval *computed_value_Abs(ir_node *n) {
 289         ir_node *a = get_Abs_op(n);
 290         tarval *ta = value_of(a);
 291
 292         if (ta != tarval_bad)
 293                 return tarval_abs(ta);
 294
 295         return tarval_bad;
 296 }  /* computed_value_Abs */
 297
 298 /**
 299  * Return the value of an And.
 300  * Special case: a & 0, 0 & b
 301  */
 302 static tarval *computed_value_And(ir_node *n) {
 303         ir_node *a = get_And_left(n);
 304         ir_node *b = get_And_right(n);
 305
 306         tarval *ta = value_of(a);
 307         tarval *tb = value_of(b);
 308
 309         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 310                 return tarval_and (ta, tb);
 311         } else {
 312                 if (tarval_is_null(ta)) return ta;
 313                 if (tarval_is_null(tb)) return tb;
 314         }
 315         return tarval_bad;
 316 }  /* computed_value_And */
 317
 318 /**
 319  * Return the value of an Or.
 320  * Special case: a | 1...1, 1...1 | b
 321  */
 322 static tarval *computed_value_Or(ir_node *n) {
 323         ir_node *a = get_Or_left(n);
 324         ir_node *b = get_Or_right(n);
 325
 326         tarval *ta = value_of(a);
 327         tarval *tb = value_of(b);
 328
 329         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 330                 return tarval_or (ta, tb);
 331         } else {
 332                 if (tarval_is_all_one(ta)) return ta;
 333                 if (tarval_is_all_one(tb)) return tb;
 334         }
 335         return tarval_bad;
 336 }  /* computed_value_Or */
 337
 338 /**
 339  * Return the value of an Eor.
 340  */
 341 static tarval *computed_value_Eor(ir_node *n) {
 342         ir_node *a = get_Eor_left(n);
 343         ir_node *b = get_Eor_right(n);
 344
 345         tarval *ta, *tb;
 346
 347         if (a == b)
 348                 return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 349
 350         ta = value_of(a);
 351         tb = value_of(b);
 352
 353         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 354                 return tarval_eor (ta, tb);
 355         }
 356         return tarval_bad;
 357 }  /* computed_value_Eor */
 358
 359 /**
 360  * Return the value of a Not.
 361  */
 362 static tarval *computed_value_Not(ir_node *n) {
 363         ir_node *a = get_Not_op(n);
 364         tarval *ta = value_of(a);
 365
 366         if (ta != tarval_bad)
 367                 return tarval_not(ta);
 368
 369         return tarval_bad;
 370 }  /* computed_value_Not */
 371
 372 /**
 373  * Return the value of a Shl.
 374  */
 375 static tarval *computed_value_Shl(ir_node *n) {
 376         ir_node *a = get_Shl_left(n);
 377         ir_node *b = get_Shl_right(n);
 378
 379         tarval *ta = value_of(a);
 380         tarval *tb = value_of(b);
 381
 382         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 383                 return tarval_shl (ta, tb);
 384         }
 385         return tarval_bad;
 386 }  /* computed_value_Shl */
 387
 388 /**
 389  * Return the value of a Shr.
 390  */
 391 static tarval *computed_value_Shr(ir_node *n) {
 392         ir_node *a = get_Shr_left(n);
 393         ir_node *b = get_Shr_right(n);
 394
 395         tarval *ta = value_of(a);
 396         tarval *tb = value_of(b);
 397
 398         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 399                 return tarval_shr (ta, tb);
 400         }
 401         return tarval_bad;
 402 }  /* computed_value_Shr */
 403
 404 /**
 405  * Return the value of a Shrs.
 406  */
 407 static tarval *computed_value_Shrs(ir_node *n) {
 408         ir_node *a = get_Shrs_left(n);
 409         ir_node *b = get_Shrs_right(n);
 410
 411         tarval *ta = value_of(a);
 412         tarval *tb = value_of(b);
 413
 414         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 415                 return tarval_shrs (ta, tb);
 416         }
 417         return tarval_bad;
 418 }  /* computed_value_Shrs */
 419
 420 /**
 421  * Return the value of a Rot.
 422  */
 423 static tarval *computed_value_Rot(ir_node *n) {
 424         ir_node *a = get_Rot_left(n);
 425         ir_node *b = get_Rot_right(n);
 426
 427         tarval *ta = value_of(a);
 428         tarval *tb = value_of(b);
 429
 430         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 431                 return tarval_rot (ta, tb);
 432         }
 433         return tarval_bad;
 434 }  /* computed_value_Rot */
 435
 436 /**
 437  * Return the value of a Conv.
 438  */
 439 static tarval *computed_value_Conv(ir_node *n) {
 440         ir_node *a = get_Conv_op(n);
 441         tarval *ta = value_of(a);
 442
 443         if (ta != tarval_bad)
 444                 return tarval_convert_to(ta, get_irn_mode(n));
 445
 446         return tarval_bad;
 447 }  /* computed_value_Conv */
 448
 449 /**
 450  * Return the value of a Proj(Cmp).
 451  *
 452  * This performs a first step of unreachable code elimination.
 453  * Proj can not be computed, but folding a Cmp above the Proj here is
 454  * not as wasteful as folding a Cmp into a Tuple of 16 Consts of which
 455  * only 1 is used.
 456  * There are several case where we can evaluate a Cmp node, see later.
 457  */
 458 static tarval *computed_value_Proj_Cmp(ir_node *n) {
 459         ir_node *a   = get_Proj_pred(n);
 460         ir_node *aa  = get_Cmp_left(a);
 461         ir_node *ab  = get_Cmp_right(a);
 462         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 463
 464         /*
 465          * BEWARE: a == a is NOT always True for floating Point values, as
 466          * NaN != NaN is defined, so we must check this here.
 467          */
 468         if (aa == ab && (
 469                 !mode_is_float(get_irn_mode(aa)) || proj_nr == pn_Cmp_Lt ||  proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 470                 ) { /* 1.: */
 471
 472                 /* This is a trick with the bits used for encoding the Cmp
 473                    Proj numbers, the following statement is not the same:
 474                 return new_tarval_from_long (proj_nr == pn_Cmp_Eq, mode_b) */
 475                 return new_tarval_from_long (proj_nr & pn_Cmp_Eq, mode_b);
 476         }
 477         else {
 478                 tarval *taa = value_of(aa);
 479                 tarval *tab = value_of(ab);
 480                 ir_mode *mode = get_irn_mode(aa);
 481
 482                 /*
 483                  * The predecessors of Cmp are target values.  We can evaluate
 484                  * the Cmp.
 485                  */
 486                 if ((taa != tarval_bad) && (tab != tarval_bad)) {
 487                         /* strange checks... */
 488                         pn_Cmp flags = tarval_cmp(taa, tab);
 489                         if (flags != pn_Cmp_False) {
 490                                 return new_tarval_from_long (proj_nr & flags, mode_b);
 491                         }
 492                 }
 493                 /* for integer values, we can check against MIN/MAX */
 494                 else if (mode_is_int(mode)) {
 495                         /* MIN <=/> x.  This results in true/false. */
 496                         if (taa == get_mode_min(mode)) {
 497                                 /* a compare with the MIN value */
 498                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 499                                         return get_tarval_b_true();
 500                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 501                                         return get_tarval_b_false();
 502                         }
 503                         /* x >=/< MIN.  This results in true/false. */
 504                         else
 505                                 if (tab == get_mode_min(mode)) {
 506                                         /* a compare with the MIN value */
 507                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 508                                                 return get_tarval_b_true();
 509                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 510                                                 return get_tarval_b_false();
 511                                 }
 512                                 /* MAX >=/< x.  This results in true/false. */
 513                                 else if (taa == get_mode_max(mode)) {
 514                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 515                                                 return get_tarval_b_true();
 516                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 517                                                 return get_tarval_b_false();
 518                                 }
 519                                 /* x <=/> MAX.  This results in true/false. */
 520                                 else if (tab == get_mode_max(mode)) {
 521                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 522                                                 return get_tarval_b_true();
 523                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 524                                                 return get_tarval_b_false();
 525                                 }
 526                 }
 527                 /*
 528                  * The predecessors are Allocs or (void*)(0) constants.  Allocs never
 529                  * return NULL, they raise an exception.   Therefore we can predict
 530                  * the Cmp result.
 531                  */
 532                 else {
 533                         ir_node *aaa = skip_Id(skip_Proj(aa));
 534                         ir_node *aba = skip_Id(skip_Proj(ab));
 535
 536                         if (   (   (/* aa is ProjP and aaa is Alloc */
 537                                        is_Proj(aa)
 538                                     && mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 539                                     && is_Alloc(aaa))
 540                                 && (   (/* ab is NULL */
 541                                            is_Const(ab)
 542                                         && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 543                                         && is_Const_null(ab))
 544                                     || (/* ab is other Alloc */
 545                                            is_Proj(ab)
 546                                         && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 547                                         && is_Alloc(aba)
 548                                         && (aaa != aba))))
 549                             || (/* aa is NULL and aba is Alloc */
 550                                    is_Const(aa)
 551                                 && mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 552                                 && is_Const_null(aa)
 553                                 && is_Proj(ab)
 554                                 && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 555                                 && is_Alloc(aba)))
 556                                 /* 3.: */
 557                         return new_tarval_from_long(proj_nr & pn_Cmp_Ne, mode_b);
 558                 }
 559         }
 560         return computed_value_Cmp_Confirm(a, aa, ab, proj_nr);
 561 }  /* computed_value_Proj_Cmp */
 562
 563 /**
 564  * Return the value of a Proj, handle Proj(Cmp), Proj(Div), Proj(Mod),
 565  * Proj(DivMod) and Proj(Quot).
 566  */
 567 static tarval *computed_value_Proj(ir_node *n) {
 568         ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 569         long proj_nr;
 570
 571         switch (get_irn_opcode(a)) {
 572         case iro_Cmp:
 573                 return computed_value_Proj_Cmp(n);
 574
 575         case iro_DivMod:
 576                 /* compute either the Div or the Mod part */
 577                 proj_nr = get_Proj_proj(n);
 578                 if (proj_nr == pn_DivMod_res_div)
 579                         return do_computed_value_Div(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 580                 else if (proj_nr == pn_DivMod_res_mod)
 581                         return do_computed_value_Mod(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 582                 break;
 583
 584         case iro_Div:
 585                 if (get_Proj_proj(n) == pn_Div_res)
 586                         return computed_value(a);
 587                 break;
 588
 589         case iro_Mod:
 590                 if (get_Proj_proj(n) == pn_Mod_res)
 591                         return computed_value(a);
 592                 break;
 593
 594         case iro_Quot:
 595                 if (get_Proj_proj(n) == pn_Quot_res)
 596                         return computed_value(a);
 597                 break;
 598
 599         default:
 600                 return tarval_bad;
 601         }
 602         return tarval_bad;
 603 }  /* computed_value_Proj */
 604
 605 /**
 606  * Calculate the value of a Mux: can be evaluated, if the
 607  * sel and the right input are known.
 608  */
 609 static tarval *computed_value_Mux(ir_node *n) {
 610         ir_node *sel = get_Mux_sel(n);
 611         tarval *ts = value_of(sel);
 612
 613         if (ts == get_tarval_b_true()) {
 614                 ir_node *v = get_Mux_true(n);
 615                 return value_of(v);
 616         }
 617         else if (ts == get_tarval_b_false()) {
 618                 ir_node *v = get_Mux_false(n);
 619                 return value_of(v);
 620         }
 621         return tarval_bad;
 622 }  /* computed_value_Mux */
 623
 624 /**
 625  * Calculate the value of a Psi: can be evaluated, if a condition is true
 626  * and all previous conditions are false. If all conditions are false
 627  * we evaluate to the default one.
 628  */
 629 static tarval *computed_value_Psi(ir_node *n) {
 630         if (is_Mux(n))
 631                 return computed_value_Mux(n);
 632         return tarval_bad;
 633 }  /* computed_value_Psi */
 634
 635 /**
 636  * Calculate the value of a Confirm: can be evaluated,
 637  * if it has the form Confirm(x, '=', Const).
 638  */
 639 static tarval *computed_value_Confirm(ir_node *n) {
 640         /*
 641          * Beware: we might produce Phi(Confirm(x == true), Confirm(x == false)).
 642          * Do NOT optimize them away (CondEval wants them), so wait until
 643          * remove_confirm is activated.
 644          */
 645         if (get_opt_remove_confirm()) {
 646                 return get_Confirm_cmp(n) == pn_Cmp_Eq ?
 647                         value_of(get_Confirm_bound(n)) : tarval_bad;
 648         }
 649         return tarval_bad;
 650 }  /* computed_value_Confirm */
 651
 652 /**
 653  * If the parameter n can be computed, return its value, else tarval_bad.
 654  * Performs constant folding.
 655  *
 656  * @param n  The node this should be evaluated
 657  */
 658 tarval *computed_value(ir_node *n) {
 659         if (n->op->ops.computed_value)
 660                 return n->op->ops.computed_value(n);
 661         return tarval_bad;
 662 }  /* computed_value */
 663
 664 /**
 665  * Set the default computed_value evaluator in an ir_op_ops.
 666  *
 667  * @param code   the opcode for the default operation
 668  * @param ops    the operations initialized
 669  *
 670  * @return
 671  *    The operations.
 672  */
 673 static ir_op_ops *firm_set_default_computed_value(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
 674 {
 675 #define CASE(a)                                    \
 676         case iro_##a:                                  \
 677                 ops->computed_value  = computed_value_##a; \
 678                 break
 679
 680         switch (code) {
 681         CASE(Const);
 682         CASE(SymConst);
 683         CASE(Add);
 684         CASE(Sub);
 685         CASE(Minus);
 686         CASE(Mul);
 687         CASE(Quot);
 688         CASE(Div);
 689         CASE(Mod);
 690         CASE(Abs);
 691         CASE(And);
 692         CASE(Or);
 693         CASE(Eor);
 694         CASE(Not);
 695         CASE(Shl);
 696         CASE(Shr);
 697         CASE(Shrs);
 698         CASE(Rot);
 699         CASE(Carry);
 700         CASE(Borrow);
 701         CASE(Conv);
 702         CASE(Proj);
 703         CASE(Mux);
 704         CASE(Psi);
 705         CASE(Confirm);
 706         default:
 707                 /* leave NULL */;
 708         }
 709
 710         return ops;
 711 #undef CASE
 712 }  /* firm_set_default_computed_value */
 713
 714 /**
 715  * Returns a equivalent block for another block.
 716  * If the block has only one predecessor, this is
 717  * the equivalent one. If the only predecessor of a block is
 718  * the block itself, this is a dead block.
 719  *
 720  * If both predecessors of a block are the branches of a binary
 721  * Cond, the equivalent block is Cond's block.
 722  *
 723  * If all predecessors of a block are bad or lies in a dead
 724  * block, the current block is dead as well.
 725  *
 726  * Note, that blocks are NEVER turned into Bad's, instead
 727  * the dead_block flag is set. So, never test for is_Bad(block),
 728  * always use is_dead_Block(block).
 729  */
 730 static ir_node *equivalent_node_Block(ir_node *n)
 731 {
 732         ir_node *oldn = n;
 733         int     n_preds;
 734
 735         /* don't optimize dead blocks */
 736         if (is_Block_dead(n))
 737                 return n;
 738
 739         n_preds = get_Block_n_cfgpreds(n);
 740
 741         /* The Block constructor does not call optimize, but mature_immBlock()
 742            calls the optimization. */
 743         assert(get_Block_matured(n));
 744
 745         /* Straightening: a single entry Block following a single exit Block
 746            can be merged, if it is not the Start block. */
 747         /* !!! Beware, all Phi-nodes of n must have been optimized away.
 748            This should be true, as the block is matured before optimize is called.
 749            But what about Phi-cycles with the Phi0/Id that could not be resolved?
 750            Remaining Phi nodes are just Ids. */
 751         if (n_preds == 1 && is_Jmp(get_Block_cfgpred(n, 0))) {
 752                 ir_node *predblock = get_nodes_block(get_Block_cfgpred(n, 0));
 753                 if (predblock == oldn) {
 754                         /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 755                         n = set_Block_dead(n);
 756                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 757                 } else if (get_opt_control_flow_straightening()) {
 758                         n = predblock;
 759                         DBG_OPT_STG(oldn, n);
 760                 }
 761         } else if (n_preds == 1 && is_Cond(skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0)))) {
 762                 ir_node *predblock = get_Block_cfgpred_block(n, 0);
 763                 if (predblock == oldn) {
 764                         /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 765                         n = set_Block_dead(n);
 766                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 767                 }
 768         } else if ((n_preds == 2) &&
 769                    (get_opt_control_flow_weak_simplification())) {
 770                 /* Test whether Cond jumps twice to this block
 771                  * The more general case which more than 2 predecessors is handles
 772                  * in optimize_cf(), we handle only this special case for speed here.
 773                  */
 774                 ir_node *a = get_Block_cfgpred(n, 0);
 775                 ir_node *b = get_Block_cfgpred(n, 1);
 776
 777                 if (is_Proj(a) &&
 778                     is_Proj(b) &&
 779                     (get_Proj_pred(a) == get_Proj_pred(b)) &&
 780                     is_Cond(get_Proj_pred(a)) &&
 781                     (get_irn_mode(get_Cond_selector(get_Proj_pred(a))) == mode_b)) {
 782                         /* Also a single entry Block following a single exit Block.  Phis have
 783                            twice the same operand and will be optimized away. */
 784                         n = get_nodes_block(get_Proj_pred(a));
 785                         DBG_OPT_IFSIM1(oldn, a, b, n);
 786                 }
 787         } else if (get_opt_unreachable_code() &&
 788                    (n != get_irg_start_block(current_ir_graph)) &&
 789                    (n != get_irg_end_block(current_ir_graph))    ) {
 790                 int i;
 791
 792                 /* If all inputs are dead, this block is dead too, except if it is
 793                    the start or end block.  This is one step of unreachable code
 794                    elimination */
 795                 for (i = get_Block_n_cfgpreds(n) - 1; i >= 0; --i) {
 796                         ir_node *pred = get_Block_cfgpred(n, i);
 797                         ir_node *pred_blk;
 798
 799                         if (is_Bad(pred)) continue;
 800                         pred_blk = get_nodes_block(skip_Proj(pred));
 801
 802                         if (is_Block_dead(pred_blk)) continue;
 803
 804                         if (pred_blk != n) {
 805                                 /* really found a living input */
 806                                 break;
 807                         }
 808                 }
 809                 if (i < 0) {
 810                         n = set_Block_dead(n);
 811                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 812                 }
 813         }
 814
 815         return n;
 816 }  /* equivalent_node_Block */
 817
 818 /**
 819  * Returns a equivalent node for a Jmp, a Bad :-)
 820  * Of course this only happens if the Block of the Jmp is dead.
 821  */
 822 static ir_node *equivalent_node_Jmp(ir_node *n) {
 823         /* unreachable code elimination */
 824         if (is_Block_dead(get_nodes_block(n)))
 825                 n = new_Bad();
 826
 827         return n;
 828 }  /* equivalent_node_Jmp */
 829
 830 /** Raise is handled in the same way as Jmp. */
 831 #define equivalent_node_Raise   equivalent_node_Jmp
 832
 833
 834 /* We do not evaluate Cond here as we replace it by a new node, a Jmp.
 835    See transform_node_Proj_Cond(). */
 836
 837 /**
 838  * Optimize operations that are commutative and have neutral 0,
 839  * so a op 0 = 0 op a = a.
 840  */
 841 static ir_node *equivalent_node_neutral_zero(ir_node *n)
 842 {
 843         ir_node *oldn = n;
 844
 845         ir_node *a = get_binop_left(n);
 846         ir_node *b = get_binop_right(n);
 847
 848         tarval *tv;
 849         ir_node *on;
 850
 851         /* After running compute_node there is only one constant predecessor.
 852            Find this predecessors value and remember the other node: */
 853         if ((tv = value_of(a)) != tarval_bad) {
 854                 on = b;
 855         } else if ((tv = value_of(b)) != tarval_bad) {
 856                 on = a;
 857         } else
 858                 return n;
 859
 860         /* If this predecessors constant value is zero, the operation is
 861          * unnecessary. Remove it.
 862          *
 863          * Beware: If n is a Add, the mode of on and n might be different
 864          * which happens in this rare construction: NULL + 3.
 865          * Then, a Conv would be needed which we cannot include here.
 866          */
 867         if (tarval_is_null(tv) && get_irn_mode(on) == get_irn_mode(n)) {
 868                 n = on;
 869
 870                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 871         }
 872
 873         return n;
 874 }  /* equivalent_node_neutral_zero */
 875
 876 /**
 877  * Eor is commutative and has neutral 0.
 878  */
 879 static ir_node *equivalent_node_Eor(ir_node *n)
 880 {
 881         ir_node *oldn = n;
 882         ir_node *a;
 883         ir_node *b;
 884
 885         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 886         if (n != oldn) return n;
 887
 888         a = get_Eor_left(n);
 889         b = get_Eor_right(n);
 890
 891         if (is_Eor(a)) {
 892                 ir_node *aa = get_Eor_left(a);
 893                 ir_node *ab = get_Eor_right(a);
 894
 895                 if (aa == b) {
 896                         /* (a ^ b) ^ a -> b */
 897                         n = ab;
 898                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 899                         return n;
 900                 } else if (ab == b) {
 901                         /* (a ^ b) ^ b -> a */
 902                         n = aa;
 903                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 904                         return n;
 905                 }
 906         }
 907         if (is_Eor(b)) {
 908                 ir_node *ba = get_Eor_left(b);
 909                 ir_node *bb = get_Eor_right(b);
 910
 911                 if (ba == a) {
 912                         /* a ^ (a ^ b) -> b */
 913                         n = bb;
 914                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 915                         return n;
 916                 } else if (bb == a) {
 917                         /* a ^ (b ^ a) -> b */
 918                         n = ba;
 919                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 920                         return n;
 921                 }
 922         }
 923
 924         return n;
 925 }
 926
 927 /*
 928  * Optimize a - 0 and (a - x) + x (for modes with wrap-around).
 929  *
 930  * The second one looks strange, but this construct
 931  * is used heavily in the LCC sources :-).
 932  *
 933  * Beware: The Mode of an Add may be different than the mode of its
 934  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 935  */
 936 static ir_node *equivalent_node_Add(ir_node *n) {
 937         ir_node *oldn = n;
 938         ir_node *left, *right;
 939         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 940
 941         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
 942         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
 943                 return n;
 944
 945         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 946         if (n != oldn)
 947                 return n;
 948
 949         left  = get_Add_left(n);
 950         right = get_Add_right(n);
 951
 952         if (is_Sub(left)) {
 953                 if (get_Sub_right(left) == right) {
 954                         /* (a - x) + x */
 955
 956                         n = get_Sub_left(left);
 957                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 958                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 959                                 return n;
 960                         }
 961                 }
 962         }
 963         if (is_Sub(right)) {
 964                 if (get_Sub_right(right) == left) {
 965                         /* x + (a - x) */
 966
 967                         n = get_Sub_left(right);
 968                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 969                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 970                                 return n;
 971                         }
 972                 }
 973         }
 974         return n;
 975 }  /* equivalent_node_Add */
 976
 977 /**
 978  * optimize operations that are not commutative but have neutral 0 on left,
 979  * so a op 0 = a.
 980  */
 981 static ir_node *equivalent_node_left_zero(ir_node *n) {
 982         ir_node *oldn = n;
 983
 984         ir_node *a = get_binop_left(n);
 985         ir_node *b = get_binop_right(n);
 986
 987         if (is_Const(b) && is_Const_null(b)) {
 988                 n = a;
 989
 990                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 991         }
 992         return n;
 993 }  /* equivalent_node_left_zero */
 994
 995 #define equivalent_node_Shl   equivalent_node_left_zero
 996 #define equivalent_node_Shr   equivalent_node_left_zero
 997 #define equivalent_node_Shrs  equivalent_node_left_zero
 998 #define equivalent_node_Rot   equivalent_node_left_zero
 999
1000 /**
1001  * Optimize a - 0 and (a + x) - x (for modes with wrap-around).
1002  *
1003  * The second one looks strange, but this construct
1004  * is used heavily in the LCC sources :-).
1005  *
1006  * Beware: The Mode of a Sub may be different than the mode of its
1007  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
1008  */
1009 static ir_node *equivalent_node_Sub(ir_node *n) {
1010         ir_node *oldn = n;
1011         ir_node *b;
1012         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1013
1014         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
1015         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
1016                 return n;
1017
1018         b = get_Sub_right(n);
1019
1020         /* Beware: modes might be different */
1021         if (is_Const(b) && is_Const_null(b)) {
1022                 ir_node *a = get_Sub_left(n);
1023                 if (mode == get_irn_mode(a)) {
1024                         n = a;
1025
1026                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
1027                 }
1028         }
1029         return n;
1030 }  /* equivalent_node_Sub */
1031
1032
1033 /**
1034  * Optimize an "self-inverse unary op", ie op(op(n)) = n.
1035  *
1036  * @todo
1037  *   -(-a) == a, but might overflow two times.
1038  *   We handle it anyway here but the better way would be a
1039  *   flag. This would be needed for Pascal for instance.
1040  */
1041 static ir_node *equivalent_node_idempotent_unop(ir_node *n) {
1042         ir_node *oldn = n;
1043         ir_node *pred = get_unop_op(n);
1044
1045         /* optimize symmetric unop */
1046         if (get_irn_op(pred) == get_irn_op(n)) {
1047                 n = get_unop_op(pred);
1048                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, pred, n, FS_OPT_IDEM_UNARY);
1049         }
1050         return n;
1051 }  /* equivalent_node_idempotent_unop */
1052
1053 /** Optimize Not(Not(x)) == x. */
1054 #define equivalent_node_Not    equivalent_node_idempotent_unop
1055
1056 /** -(-x) == x       ??? Is this possible or can --x raise an
1057                        out of bounds exception if min =! max? */
1058 #define equivalent_node_Minus  equivalent_node_idempotent_unop
1059
1060 /**
1061  * Optimize a * 1 = 1 * a = a.
1062  */
1063 static ir_node *equivalent_node_Mul(ir_node *n) {
1064         ir_node *oldn = n;
1065         ir_node *a = get_Mul_left(n);
1066
1067         /* we can handle here only the n * n = n bit cases */
1068         if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(a)) {
1069                 ir_node *b = get_Mul_right(n);
1070
1071                 /* Mul is commutative and has again an other neutral element. */
1072                 if (is_Const(a) && is_Const_one(a)) {
1073                         n = b;
1074                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1075                 } else if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
1076                         n = a;
1077                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1078                 }
1079         }
1080         return n;
1081 }  /* equivalent_node_Mul */
1082
1083 /**
1084  * Optimize a / 1 = a.
1085  */
1086 static ir_node *equivalent_node_Div(ir_node *n) {
1087         ir_node *a = get_Div_left(n);
1088         ir_node *b = get_Div_right(n);
1089
1090         /* Div is not commutative. */
1091         if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) { /* div(x, 1) == x */
1092                 /* Turn Div into a tuple (mem, bad, a) */
1093                 ir_node *mem = get_Div_mem(n);
1094                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1095                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
1096                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
1097                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1098                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1099                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       a);
1100         }
1101         return n;
1102 }  /* equivalent_node_Div */
1103
1104 /**
1105  * Optimize a / 1.0 = a.
1106  */
1107 static ir_node *equivalent_node_Quot(ir_node *n) {
1108         ir_node *a = get_Quot_left(n);
1109         ir_node *b = get_Quot_right(n);
1110
1111         /* Div is not commutative. */
1112         if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) { /* Quot(x, 1) == x */
1113                 /* Turn Quot into a tuple (mem, jmp, bad, a) */
1114                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
1115                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1116                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
1117                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M,         mem);
1118                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1119                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1120                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res,       a);
1121         }
1122         return n;
1123 }  /* equivalent_node_Quot */
1124
1125 /**
1126  * Optimize a / 1 = a.
1127  */
1128 static ir_node *equivalent_node_DivMod(ir_node *n) {
1129         ir_node *b = get_DivMod_right(n);
1130
1131         /* Div is not commutative. */
1132         if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) { /* div(x, 1) == x */
1133                 /* Turn DivMod into a tuple (mem, jmp, bad, a, 0) */
1134                 ir_node *a = get_DivMod_left(n);
1135                 ir_node *mem = get_Div_mem(n);
1136                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1137                 ir_mode *mode = get_DivMod_resmode(n);
1138
1139                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
1140                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
1141                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1142                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1143                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   a);
1144                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,   new_Const(mode, get_mode_null(mode)));
1145         }
1146         return n;
1147 }  /* equivalent_node_DivMod */
1148
1149 /**
1150  * Use algebraic simplification a | a = a | 0 = 0 | a = a.
1151  */
1152 static ir_node *equivalent_node_Or(ir_node *n) {
1153         ir_node *oldn = n;
1154
1155         ir_node *a = get_Or_left(n);
1156         ir_node *b = get_Or_right(n);
1157
1158         if (a == b) {
1159                 n = a;    /* Or has it's own neutral element */
1160                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_OR);
1161         } else if (is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
1162                 n = b;
1163                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1164         } else if (is_Const(b) && is_Const_null(b)) {
1165                 n = a;
1166                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1167         }
1168
1169         return n;
1170 }  /* equivalent_node_Or */
1171
1172 /**
1173  * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a = a & a = (a|X) & a = a.
1174  */
1175 static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n) {
1176         ir_node *oldn = n;
1177
1178         ir_node *a = get_And_left(n);
1179         ir_node *b = get_And_right(n);
1180
1181         if (a == b) {
1182                 n = a;    /* And has it's own neutral element */
1183                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_AND);
1184                 return n;
1185         }
1186         if (is_Const(a) && is_Const_all_one(a)) {
1187                 n = b;
1188                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1189                 return n;
1190         }
1191         if (is_Const(b) && is_Const_all_one(b)) {
1192                 n = a;
1193                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1194                 return n;
1195         }
1196         if (is_Or(a)) {
1197                 if (b == get_Or_left(a) || b == get_Or_right(a)) {
1198                         /* (a|X) & a */
1199                         n = b;
1200                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1201                         return n;
1202                 }
1203         }
1204         if (is_Or(b)) {
1205                 if (a == get_Or_left(b) || a == get_Or_right(b)) {
1206                         /* a & (a|X) */
1207                         n = a;
1208                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1209                         return n;
1210                 }
1211         }
1212
1213         return n;
1214 }  /* equivalent_node_And */
1215
1216 /**
1217  * Try to remove useless Conv's:
1218  */
1219 static ir_node *equivalent_node_Conv(ir_node *n) {
1220         ir_node *oldn = n;
1221         ir_node *a = get_Conv_op(n);
1222
1223         ir_mode *n_mode = get_irn_mode(n);
1224         ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a);
1225
1226         if (n_mode == a_mode) { /* No Conv necessary */
1227                 if (get_Conv_strict(n)) {
1228                         /* special case: the predecessor might be a also a Conv */
1229                         if (is_Conv(a)) {
1230                                 if (! get_Conv_strict(a)) {
1231                                         /* first one is not strict, kick it */
1232                                         set_Conv_op(n, get_Conv_op(a));
1233                                         return n;
1234                                 }
1235                                 /* else both are strict conv, second is superfluous */
1236                         } else if(is_Proj(a)) {
1237                                 ir_node *pred = get_Proj_pred(a);
1238                                 if(is_Load(pred)) {
1239                                         /* loads always return with the exact precision of n_mode */
1240                                         assert(get_Load_mode(pred) == n_mode);
1241                                         return a;
1242                                 }
1243                         }
1244
1245                         /* leave strict floating point Conv's */
1246                         return n;
1247                 }
1248                 n = a;
1249                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1250         } else if (is_Conv(a)) { /* Conv(Conv(b)) */
1251                 ir_node *b      = get_Conv_op(a);
1252                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b);
1253
1254                 if (n_mode == b_mode) {
1255                         if (n_mode == mode_b) {
1256                                 n = b; /* Convb(Conv*(xxxb(...))) == xxxb(...) */
1257                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1258                         } else if (mode_is_int(n_mode)) {
1259                                 if (get_mode_size_bits(b_mode) <= get_mode_size_bits(a_mode)) {
1260                                         n = b;        /* ConvS(ConvL(xxxS(...))) == xxxS(...) */
1261                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1262                                 }
1263                         }
1264                 }
1265         }
1266         return n;
1267 }  /* equivalent_node_Conv */
1268
1269 /**
1270  * A Cast may be removed if the type of the previous node
1271  * is already the type of the Cast.
1272  */
1273 static ir_node *equivalent_node_Cast(ir_node *n) {
1274         ir_node *oldn = n;
1275         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
1276
1277         if (get_irn_type(pred) == get_Cast_type(n)) {
1278                 n = pred;
1279                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CAST);
1280         }
1281         return n;
1282 }  /* equivalent_node_Cast */
1283
1284 /**
1285  * Several optimizations:
1286  * - no Phi in start block.
1287  * - remove Id operators that are inputs to Phi
1288  * - fold Phi-nodes, iff they have only one predecessor except
1289  *   themselves.
1290  */
1291 static ir_node *equivalent_node_Phi(ir_node *n) {
1292         int i, n_preds;
1293
1294         ir_node *oldn = n;
1295         ir_node *block;
1296         ir_node *first_val = NULL; /* to shutup gcc */
1297
1298         if (!get_opt_normalize()) return n;
1299
1300         n_preds = get_Phi_n_preds(n);
1301
1302         block = get_nodes_block(n);
1303         if ((is_Block_dead(block)) ||                  /* Control dead */
1304                 (block == get_irg_start_block(current_ir_graph)))  /* There should be no Phi nodes */
1305                 return new_Bad();                                    /* in the Start Block. */
1306
1307         if (n_preds == 0) return n;           /* Phi of dead Region without predecessors. */
1308
1309         /* If the Block has a Bad pred, we also have one. */
1310         for (i = 0;  i < n_preds;  ++i)
1311                 if (is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1312                         set_Phi_pred(n, i, new_Bad());
1313
1314         /* Find first non-self-referencing input */
1315         for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
1316                 first_val = get_Phi_pred(n, i);
1317                 if (   (first_val != n)                            /* not self pointer */
1318 #if 1
1319                     && (! is_Bad(first_val))
1320 #endif
1321                    ) {        /* value not dead */
1322                         break;          /* then found first value. */
1323                 }
1324         }
1325
1326         if (i >= n_preds) {
1327                 /* A totally Bad or self-referencing Phi (we didn't break the above loop) */
1328                 return new_Bad();
1329         }
1330
1331         /* search for rest of inputs, determine if any of these
1332         are non-self-referencing */
1333         while (++i < n_preds) {
1334                 ir_node *scnd_val = get_Phi_pred(n, i);
1335                 if (   (scnd_val != n)
1336                     && (scnd_val != first_val)
1337 #if 1
1338                     && (! is_Bad(scnd_val))
1339 #endif
1340                         ) {
1341                         break;
1342                 }
1343         }
1344
1345         if (i >= n_preds) {
1346                 /* Fold, if no multiple distinct non-self-referencing inputs */
1347                 n = first_val;
1348                 DBG_OPT_PHI(oldn, n);
1349         }
1350         return n;
1351 }  /* equivalent_node_Phi */
1352
1353 /**
1354  * Several optimizations:
1355  * - no Sync in start block.
1356  * - fold Sync-nodes, iff they have only one predecessor except
1357  *   themselves.
1358  */
1359 static ir_node *equivalent_node_Sync(ir_node *n) {
1360         int arity = get_Sync_n_preds(n);
1361         int i;
1362
1363         for (i = 0; i < arity;) {
1364                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
1365                 int      j;
1366
1367                 /* Remove Bad predecessors */
1368                 if (is_Bad(pred)) {
1369                         del_Sync_n(n, i);
1370                         --arity;
1371                         continue;
1372                 }
1373
1374                 /* Remove duplicate predecessors */
1375                 for (j = 0;; ++j) {
1376                         if (j >= i) {
1377                                 ++i;
1378                                 break;
1379                         }
1380                         if (get_Sync_pred(n, j) == pred) {
1381                                 del_Sync_n(n, i);
1382                                 --arity;
1383                                 break;
1384                         }
1385                 }
1386         }
1387
1388         if (arity == 0) return new_Bad();
1389         if (arity == 1) return get_Sync_pred(n, 0);
1390         return n;
1391 }  /* equivalent_node_Sync */
1392
1393 /**
1394  * Optimize Proj(Tuple) and gigo() for ProjX in Bad block,
1395  * ProjX(Load) and ProjX(Store).
1396  */
1397 static ir_node *equivalent_node_Proj(ir_node *proj) {
1398         ir_node *oldn = proj;
1399         ir_node *a = get_Proj_pred(proj);
1400
1401         if (is_Tuple(a)) {
1402                 /* Remove the Tuple/Proj combination. */
1403                 if ( get_Proj_proj(proj) <= get_Tuple_n_preds(a) ) {
1404                         proj = get_Tuple_pred(a, get_Proj_proj(proj));
1405                         DBG_OPT_TUPLE(oldn, a, proj);
1406                 } else {
1407                          /* This should not happen! */
1408                         assert(! "found a Proj with higher number than Tuple predecessors");
1409                         proj = new_Bad();
1410                 }
1411         } else if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1412                 if (is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(proj)))) {
1413                         /* Remove dead control flow -- early gigo(). */
1414                         proj = new_Bad();
1415                 } else if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1416                         if (is_Load(a)) {
1417                                 /* get the Load address */
1418                                 ir_node *addr = get_Load_ptr(a);
1419                                 ir_node *blk  = get_irn_n(a, -1);
1420                                 ir_node *confirm;
1421
1422                                 if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1423                                         if (confirm == NULL) {
1424                                                 /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
1425                                                 set_irn_pinned(a, op_pin_state_floats);
1426                                         }
1427                                         if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
1428                                                 DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1429                                                 return new_Bad();
1430                                         } else
1431                                                 return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
1432                                 }
1433                         } else if (is_Store(a)) {
1434                                 /* get the load/store address */
1435                                 ir_node *addr = get_Store_ptr(a);
1436                                 ir_node *blk  = get_irn_n(a, -1);
1437                                 ir_node *confirm;
1438
1439                                 if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1440                                         if (confirm == NULL) {
1441                                                 /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
1442                                                 set_irn_pinned(a, op_pin_state_floats);
1443                                         }
1444                                         if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
1445                                                 DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1446                                                 return new_Bad();
1447                                         } else
1448                                                 return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
1449                                 }
1450                         }
1451                 }
1452         }
1453
1454         return proj;
1455 }  /* equivalent_node_Proj */
1456
1457 /**
1458  * Remove Id's.
1459  */
1460 static ir_node *equivalent_node_Id(ir_node *n) {
1461         ir_node *oldn = n;
1462
1463         do {
1464                 n = get_Id_pred(n);
1465         } while (get_irn_op(n) == op_Id);
1466
1467         DBG_OPT_ID(oldn, n);
1468         return n;
1469 }  /* equivalent_node_Id */
1470
1471 /**
1472  * Optimize a Mux.
1473  */
1474 static ir_node *equivalent_node_Mux(ir_node *n)
1475 {
1476         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
1477         tarval *ts = value_of(sel);
1478
1479         /* Mux(true, f, t) == t */
1480         if (ts == tarval_b_true) {
1481                 n = get_Mux_true(n);
1482                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1483         }
1484         /* Mux(false, f, t) == f */
1485         else if (ts == tarval_b_false) {
1486                 n = get_Mux_false(n);
1487                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1488         }
1489         /* Mux(v, x, x) == x */
1490         else if (get_Mux_false(n) == get_Mux_true(n)) {
1491                 n = get_Mux_true(n);
1492                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1493         }
1494         else if (is_Proj(sel) && !mode_honor_signed_zeros(get_irn_mode(n))) {
1495                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
1496                 long proj_nr = get_Proj_proj(sel);
1497                 ir_node *f   = get_Mux_false(n);
1498                 ir_node *t   = get_Mux_true(n);
1499
1500                 /*
1501                  * Note further that these optimization work even for floating point
1502                  * with NaN's because -NaN == NaN.
1503                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first one.
1504                  */
1505                 if (is_Cmp(cmp)) {
1506                         ir_node *const cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
1507                         ir_node *const cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
1508
1509                         switch (proj_nr) {
1510                                 case pn_Cmp_Eq:
1511                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Psi(t == f, t, f) -> f */
1512                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Psi(f == t, t, f) -> f */
1513                                                 n = f;
1514                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1515                                                 return n;
1516                                         }
1517                                         break;
1518
1519                                 case pn_Cmp_Lg:
1520                                 case pn_Cmp_Ne:
1521                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Psi(t != f, t, f) -> t */
1522                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Psi(f != t, t, f) -> t */
1523                                                 n = t;
1524                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1525                                                 return n;
1526                                         }
1527                                         break;
1528                         }
1529
1530                         /*
1531                          * Note: normalization puts the constant on the right side,
1532                          * so we check only one case.
1533                          */
1534                         if (cmp_l == t && is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
1535                                 /* Mux(t CMP 0, X, t) */
1536                                 if (is_Minus(f) && get_Minus_op(f) == t) {
1537                                         /* Mux(t CMP 0, -t, t) */
1538                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1539                                                 /* Mux(t == 0, -t, t)  ==>  -t */
1540                                                 n = f;
1541                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1542                                         } else if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1543                                                 /* Mux(t != 0, -t, t)  ==> t */
1544                                                 n = t;
1545                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1546                                         }
1547                                 }
1548                         }
1549                 }
1550         }
1551         return n;
1552 }  /* equivalent_node_Mux */
1553
1554 /**
1555  * Returns a equivalent node of a Psi: if a condition is true
1556  * and all previous conditions are false we know its value.
1557  * If all conditions are false its value is the default one.
1558  */
1559 static ir_node *equivalent_node_Psi(ir_node *n) {
1560         if (is_Mux(n))
1561                 return equivalent_node_Mux(n);
1562         return n;
1563 }  /* equivalent_node_Psi */
1564
1565 /**
1566  * Optimize -a CMP -b into b CMP a.
1567  * This works only for for modes where unary Minus
1568  * cannot Overflow.
1569  * Note that two-complement integers can Overflow
1570  * so it will NOT work.
1571  *
1572  * For == and != can be handled in Proj(Cmp)
1573  */
1574 static ir_node *equivalent_node_Cmp(ir_node *n) {
1575         ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
1576         ir_node *right = get_Cmp_right(n);
1577
1578         if (is_Minus(left) && is_Minus(right) &&
1579                 !mode_overflow_on_unary_Minus(get_irn_mode(left))) {
1580                 left  = get_Minus_op(left);
1581                 right = get_Minus_op(right);
1582                 set_Cmp_left(n, right);
1583                 set_Cmp_right(n, left);
1584         }
1585         return n;
1586 }  /* equivalent_node_Cmp */
1587
1588 /**
1589  * Remove Confirm nodes if setting is on.
1590  * Replace Confirms(x, '=', Constlike) by Constlike.
1591  */
1592 static ir_node *equivalent_node_Confirm(ir_node *n) {
1593         ir_node *pred = get_Confirm_value(n);
1594         pn_Cmp  pnc   = get_Confirm_cmp(n);
1595
1596         if (is_Confirm(pred) && pnc == get_Confirm_cmp(pred)) {
1597                 /*
1598                  * rare case: two identical Confirms one after another,
1599                  * replace the second one with the first.
1600                  */
1601                 n = pred;
1602         }
1603         if (get_opt_remove_confirm())
1604                 return get_Confirm_value(n);
1605         return n;
1606 }
1607
1608 /**
1609  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
1610  */
1611 static ir_node *equivalent_node_CopyB(ir_node *n) {
1612         ir_node *a = get_CopyB_dst(n);
1613         ir_node *b = get_CopyB_src(n);
1614
1615         if (a == b) {
1616                 /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
1617                 ir_node *mem = get_CopyB_mem(n);
1618                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
1619                 turn_into_tuple(n, pn_CopyB_max);
1620                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_M,         mem);
1621                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1622                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1623                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_M_except,  new_Bad());
1624         }
1625         return n;
1626 }  /* equivalent_node_CopyB */
1627
1628 /**
1629  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
1630  */
1631 static ir_node *equivalent_node_Bound(ir_node *n) {
1632         ir_node *idx  = get_Bound_index(n);
1633         ir_node *pred = skip_Proj(idx);
1634         int ret_tuple = 0;
1635
1636         if (is_Bound(pred)) {
1637                 /*
1638                  * idx was Bounds checked in the same MacroBlock previously,
1639                  * it is still valid if lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
1640                  */
1641                 ir_node *lower = get_Bound_lower(n);
1642                 ir_node *upper = get_Bound_upper(n);
1643                 if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
1644                         get_Bound_upper(pred) == upper &&
1645                         get_irn_MacroBlock(n) == get_irn_MacroBlock(pred)) {
1646                         /*
1647                          * One could expect that we simply return the previous
1648                          * Bound here. However, this would be wrong, as we could
1649                          * add an exception Proj to a new location then.
1650                          * So, we must turn in into a tuple.
1651                          */
1652                         ret_tuple = 1;
1653                 }
1654         }
1655         if (ret_tuple) {
1656                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
1657                 ir_node *mem = get_Bound_mem(n);
1658                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
1659                 turn_into_tuple(n, pn_Bound_max);
1660                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_M,         mem);
1661                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));       /* no exception */
1662                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_X_except,  new_Bad());       /* no exception */
1663                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_res,       idx);
1664         }
1665         return n;
1666 }  /* equivalent_node_Bound */
1667
1668 /**
1669  * equivalent_node() returns a node equivalent to input n. It skips all nodes that
1670  * perform no actual computation, as, e.g., the Id nodes.  It does not create
1671  * new nodes.  It is therefore safe to free n if the node returned is not n.
1672  * If a node returns a Tuple we can not just skip it.  If the size of the
1673  * in array fits, we transform n into a tuple (e.g., Div).
1674  */
1675 ir_node *equivalent_node(ir_node *n) {
1676         if (n->op->ops.equivalent_node)
1677                 return n->op->ops.equivalent_node(n);
1678         return n;
1679 }  /* equivalent_node */
1680
1681 /**
1682  * Sets the default equivalent node operation for an ir_op_ops.
1683  *
1684  * @param code   the opcode for the default operation
1685  * @param ops    the operations initialized
1686  *
1687  * @return
1688  *    The operations.
1689  */
1690 static ir_op_ops *firm_set_default_equivalent_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
1691 {
1692 #define CASE(a)                                      \
1693         case iro_##a:                                    \
1694                 ops->equivalent_node  = equivalent_node_##a; \
1695                 break
1696
1697         switch (code) {
1698         CASE(Block);
1699         CASE(Jmp);
1700         CASE(Raise);
1701         CASE(Or);
1702         CASE(Add);
1703         CASE(Eor);
1704         CASE(Sub);
1705         CASE(Shl);
1706         CASE(Shr);
1707         CASE(Shrs);
1708         CASE(Rot);
1709         CASE(Not);
1710         CASE(Minus);
1711         CASE(Mul);
1712         CASE(Div);
1713         CASE(Quot);
1714         CASE(DivMod);
1715         CASE(And);
1716         CASE(Conv);
1717         CASE(Cast);
1718         CASE(Phi);
1719         CASE(Sync);
1720         CASE(Proj);
1721         CASE(Id);
1722         CASE(Mux);
1723         CASE(Psi);
1724         CASE(Cmp);
1725         CASE(Confirm);
1726         CASE(CopyB);
1727         CASE(Bound);
1728         default:
1729                 /* leave NULL */;
1730         }
1731
1732         return ops;
1733 #undef CASE
1734 }  /* firm_set_default_equivalent_node */
1735
1736 /**
1737  * Returns non-zero if a node is a Phi node
1738  * with all predecessors constant.
1739  */
1740 static int is_const_Phi(ir_node *n) {
1741         int i;
1742
1743         if (! is_Phi(n) || get_irn_arity(n) == 0)
1744                 return 0;
1745         for (i = get_irn_arity(n) - 1; i >= 0; --i)
1746                 if (! is_Const(get_irn_n(n, i)))
1747                         return 0;
1748                 return 1;
1749 }  /* is_const_Phi */
1750
1751 /**
1752  * Apply an evaluator on a binop with a constant operators (and one Phi).
1753  *
1754  * @param phi    the Phi node
1755  * @param other  the other operand
1756  * @param eval   an evaluator function
1757  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
1758  * @param left   if non-zero, other is the left operand, else the right
1759  *
1760  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1761  */
1762 static ir_node *apply_binop_on_phi(ir_node *phi, tarval *other, tarval *(*eval)(tarval *, tarval *), ir_mode *mode, int left) {
1763         tarval   *tv;
1764         void     **res;
1765         ir_node  *pred;
1766         ir_graph *irg;
1767         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1768
1769         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1770         if (left) {
1771                 for (i = 0; i < n; ++i) {
1772                         pred = get_irn_n(phi, i);
1773                         tv   = get_Const_tarval(pred);
1774                         tv   = eval(other, tv);
1775
1776                         if (tv == tarval_bad) {
1777                                 /* folding failed, bad */
1778                                 return NULL;
1779                         }
1780                         res[i] = tv;
1781                 }
1782         } else {
1783                 for (i = 0; i < n; ++i) {
1784                         pred = get_irn_n(phi, i);
1785                         tv   = get_Const_tarval(pred);
1786                         tv   = eval(tv, other);
1787
1788                         if (tv == tarval_bad) {
1789                                 /* folding failed, bad */
1790                                 return 0;
1791                         }
1792                         res[i] = tv;
1793                 }
1794         }
1795         irg  = current_ir_graph;
1796         for (i = 0; i < n; ++i) {
1797                 pred = get_irn_n(phi, i);
1798                 res[i] = new_r_Const_type(irg, get_irg_start_block(irg),
1799                         mode, res[i], get_Const_type(pred));
1800         }
1801         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
1802 }  /* apply_binop_on_phi */
1803
1804 /**
1805  * Apply an evaluator on a binop with two constant Phi.
1806  *
1807  * @param a      the left Phi node
1808  * @param b      the right Phi node
1809  * @param eval   an evaluator function
1810  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
1811  *
1812  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1813  */
1814 static ir_node *apply_binop_on_2_phis(ir_node *a, ir_node *b, tarval *(*eval)(tarval *, tarval *), ir_mode *mode) {
1815         tarval   *tv_l, *tv_r, *tv;
1816         void     **res;
1817         ir_node  *pred;
1818         ir_graph *irg;
1819         int      i, n;
1820
1821         if (get_nodes_block(a) != get_nodes_block(b))
1822                 return NULL;
1823
1824         n = get_irn_arity(a);
1825         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1826
1827         for (i = 0; i < n; ++i) {
1828                 pred = get_irn_n(a, i);
1829                 tv_l = get_Const_tarval(pred);
1830                 pred = get_irn_n(b, i);
1831                 tv_r = get_Const_tarval(pred);
1832                 tv   = eval(tv_l, tv_r);
1833
1834                 if (tv == tarval_bad) {
1835                         /* folding failed, bad */
1836                         return NULL;
1837                 }
1838                 res[i] = tv;
1839         }
1840         irg  = current_ir_graph;
1841         for (i = 0; i < n; ++i) {
1842                 pred = get_irn_n(a, i);
1843                 res[i] = new_r_Const_type(irg, get_irg_start_block(irg), mode, res[i], get_Const_type(pred));
1844         }
1845         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(a), n, (ir_node **)res, mode);
1846 }  /* apply_binop_on_2_phis */
1847
1848 /**
1849  * Apply an evaluator on a unop with a constant operator (a Phi).
1850  *
1851  * @param phi    the Phi node
1852  * @param eval   an evaluator function
1853  *
1854  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1855  */
1856 static ir_node *apply_unop_on_phi(ir_node *phi, tarval *(*eval)(tarval *)) {
1857         tarval   *tv;
1858         void     **res;
1859         ir_node  *pred;
1860         ir_mode  *mode;
1861         ir_graph *irg;
1862         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1863
1864         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1865         for (i = 0; i < n; ++i) {
1866                 pred = get_irn_n(phi, i);
1867                 tv   = get_Const_tarval(pred);
1868                 tv   = eval(tv);
1869
1870                 if (tv == tarval_bad) {
1871                         /* folding failed, bad */
1872                         return 0;
1873                 }
1874                 res[i] = tv;
1875         }
1876         mode = get_irn_mode(phi);
1877         irg  = current_ir_graph;
1878         for (i = 0; i < n; ++i) {
1879                 pred = get_irn_n(phi, i);
1880                 res[i] = new_r_Const_type(irg, get_irg_start_block(irg),
1881                         mode, res[i], get_Const_type(pred));
1882         }
1883         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
1884 }  /* apply_unop_on_phi */
1885
1886 /**
1887  * Apply a conversion on a constant operator (a Phi).
1888  *
1889  * @param phi    the Phi node
1890  *
1891  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1892  */
1893 static ir_node *apply_conv_on_phi(ir_node *phi, ir_mode *mode) {
1894         tarval   *tv;
1895         void     **res;
1896         ir_node  *pred;
1897         ir_graph *irg;
1898         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1899
1900         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1901         for (i = 0; i < n; ++i) {
1902                 pred = get_irn_n(phi, i);
1903                 tv   = get_Const_tarval(pred);
1904                 tv   = tarval_convert_to(tv, mode);
1905
1906                 if (tv == tarval_bad) {
1907                         /* folding failed, bad */
1908                         return 0;
1909                 }
1910                 res[i] = tv;
1911         }
1912         irg  = current_ir_graph;
1913         for (i = 0; i < n; ++i) {
1914                 pred = get_irn_n(phi, i);
1915                 res[i] = new_r_Const_type(irg, get_irg_start_block(irg),
1916                         mode, res[i], get_Const_type(pred));
1917         }
1918         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
1919 }  /* apply_conv_on_phi */
1920
1921 /**
1922  * Transform AddP(P, ConvIs(Iu)), AddP(P, ConvIu(Is)) and
1923  * SubP(P, ConvIs(Iu)), SubP(P, ConvIu(Is)).
1924  * If possible, remove the Conv's.
1925  */
1926 static ir_node *transform_node_AddSub(ir_node *n) {
1927         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1928
1929         if (mode_is_reference(mode)) {
1930                 ir_node *left     = get_binop_left(n);
1931                 ir_node *right    = get_binop_right(n);
1932                 unsigned ref_bits = get_mode_size_bits(mode);
1933
1934                 if (is_Conv(left)) {
1935                         ir_mode *lmode = get_irn_mode(left);
1936                         unsigned bits = get_mode_size_bits(lmode);
1937
1938                         if (ref_bits == bits &&
1939                             mode_is_int(lmode) &&
1940                             get_mode_arithmetic(lmode) == irma_twos_complement) {
1941                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(left);
1942                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
1943
1944                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
1945                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
1946                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
1947                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
1948                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
1949                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
1950                                          * as either signed or unsigned
1951                                          */
1952                                         set_binop_left(n, pre);
1953                                 }
1954                         }
1955                 }
1956
1957                 if (is_Conv(right)) {
1958                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
1959                         unsigned bits = get_mode_size_bits(rmode);
1960
1961                         if (ref_bits == bits &&
1962                             mode_is_int(rmode) &&
1963                             get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
1964                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(right);
1965                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
1966
1967                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
1968                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
1969                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
1970                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
1971                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
1972                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
1973                                          * as either signed or unsigned
1974                                          */
1975                                         set_binop_right(n, pre);
1976                                 }
1977                         }
1978                 }
1979
1980                 /* let address arithmetic use unsigned modes */
1981                 if (is_Const(right)) {
1982                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
1983
1984                         if (mode_is_signed(rmode) && get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
1985                                 /* convert a AddP(P, *s) into AddP(P, *u) */
1986                                 ir_mode *nm = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
1987
1988                                 ir_node *pre = new_r_Conv(current_ir_graph, get_nodes_block(n), right, nm);
1989                                 set_binop_right(n, pre);
1990                         }
1991                 }
1992         }
1993         return n;
1994 }  /* transform_node_AddSub */
1995
1996 #define HANDLE_BINOP_PHI(eval, a, b, c, mode)                     \
1997   c = NULL;                                                       \
1998   if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {                           \
1999     /* check for Op(Phi, Const) */                                \
2000     c = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), eval, mode, 0);\
2001   }                                                               \
2002   else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {                      \
2003     /* check for Op(Const, Phi) */                                \
2004     c = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), eval, mode, 1);\
2005   }                                                               \
2006   else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {                  \
2007     /* check for Op(Phi, Phi) */                                  \
2008     c = apply_binop_on_2_phis(a, b, eval, mode);                  \
2009   }                                                               \
2010   if (c) {                                                        \
2011     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);                   \
2012     return c;                                                     \
2013   }
2014
2015 #define HANDLE_UNOP_PHI(eval, a, c)               \
2016   c = NULL;                                       \
2017   if (is_const_Phi(a)) {                          \
2018     /* check for Op(Phi) */                       \
2019     c = apply_unop_on_phi(a, eval);               \
2020     if (c) {                                      \
2021       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI); \
2022       return c;                                   \
2023     }                                             \
2024   }
2025
2026 /**
2027  * Do the AddSub optimization, then Transform
2028  *   Constant folding on Phi
2029  *   Add(a,a)          -> Mul(a, 2)
2030  *   Add(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x+1)
2031  * if the mode is integer or float.
2032  * Transform Add(a,-b) into Sub(a,b).
2033  * Reassociation might fold this further.
2034  */
2035 static ir_node *transform_node_Add(ir_node *n) {
2036         ir_mode *mode;
2037         ir_node *a, *b, *c, *oldn = n;
2038
2039         n = transform_node_AddSub(n);
2040
2041         a = get_Add_left(n);
2042         b = get_Add_right(n);
2043
2044         mode = get_irn_mode(n);
2045         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_add, a, b, c, mode);
2046
2047         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2048         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2049                 return n;
2050
2051         if (mode_is_num(mode)) {
2052                 /* the following code leads to endless recursion when Mul are replaced by a simple instruction chain */
2053                 if (!is_arch_dep_running() && a == b && mode_is_int(mode)) {
2054                         ir_node *block = get_irn_n(n, -1);
2055
2056                         n = new_rd_Mul(
2057                                 get_irn_dbg_info(n),
2058                                 current_ir_graph,
2059                                 block,
2060                                 a,
2061                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, block, mode, 2),
2062                                 mode);
2063                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2064                         return n;
2065                 }
2066                 if (is_Minus(a)) {
2067                         n = new_rd_Sub(
2068                                         get_irn_dbg_info(n),
2069                                         current_ir_graph,
2070                                         get_irn_n(n, -1),
2071                                         b,
2072                                         get_Minus_op(a),
2073                                         mode);
2074                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2075                         return n;
2076                 }
2077                 if (is_Minus(b)) {
2078                         n = new_rd_Sub(
2079                                         get_irn_dbg_info(n),
2080                                         current_ir_graph,
2081                                         get_irn_n(n, -1),
2082                                         a,
2083                                         get_Minus_op(b),
2084                                         mode);
2085                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2086                         return n;
2087                 }
2088                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2089                         /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
2090                         if (is_Not(a)) {
2091                                 ir_node *op = get_Not_op(a);
2092
2093                                 if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
2094                                         /* ~x + 1 = -x */
2095                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2096                                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, mode);
2097                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
2098                                         return n;
2099                                 }
2100                                 if (op == b) {
2101                                         /* ~x + x = -1 */
2102                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2103                                         n = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, get_mode_minus_one(mode));
2104                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2105                                         return n;
2106                                 }
2107                         }
2108                         if (is_Not(b)) {
2109                                 ir_node *op = get_Not_op(b);
2110
2111                                 if (op == a) {
2112                                         /* x + ~x = -1 */
2113                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2114                                         n = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, get_mode_minus_one(mode));
2115                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2116                                         return n;
2117                                 }
2118                         }
2119                 }
2120         }
2121         return n;
2122 }  /* transform_node_Add */
2123
2124 /**
2125  * returns -cnst or NULL if impossible
2126  */
2127 static ir_node *const_negate(ir_node *cnst) {
2128         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(cnst));
2129         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(cnst);
2130         ir_graph *irg   = get_irn_irg(cnst);
2131         ir_node  *block = get_nodes_block(cnst);
2132         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(cnst);
2133         if (tv == tarval_bad) return NULL;
2134         return new_rd_Const(dbgi, irg, block, mode, tv);
2135 }
2136
2137 /**
2138  * Do the AddSub optimization, then Transform
2139  *   Constant folding on Phi
2140  *   Sub(0,a)          -> Minus(a)
2141  *   Sub(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x-1)
2142  *   Sub(Sub(x, y), b) -> Sub(x, Add(y,b))
2143  *   Sub(Add(a, x), x) -> a
2144  *   Sub(x, Add(x, a)) -> -a
2145  *   Sub(x, Const)     -> Add(x, -Const)
2146  */
2147 static ir_node *transform_node_Sub(ir_node *n) {
2148         ir_mode *mode;
2149         ir_node *oldn = n;
2150         ir_node *a, *b, *c;
2151
2152         n = transform_node_AddSub(n);
2153
2154         a = get_Sub_left(n);
2155         b = get_Sub_right(n);
2156
2157         mode = get_irn_mode(n);
2158
2159 restart:
2160         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_sub, a, b, c, mode);
2161
2162         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2163         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2164                 return n;
2165
2166         if (is_Const(b) && get_irn_mode(b) != mode_P) {
2167                 /* a - C -> a + (-C) */
2168                 ir_node *cnst = const_negate(b);
2169                 if (cnst != NULL) {
2170                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2171                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2172                         ir_graph *irg   = get_irn_irg(n);
2173
2174                         n = new_rd_Add(dbgi, irg, block, a, cnst, mode);
2175                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2176                         return n;
2177                 }
2178         }
2179
2180         if (is_Minus(a)) { /* (-a) - b -> -(a + b) */
2181                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2182                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2183                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2184                 ir_node  *left  = get_Minus_op(a);
2185                 ir_node  *add   = new_rd_Add(dbg, irg, block, left, b, mode);
2186
2187                 n = new_rd_Minus(dbg, irg, block, add, mode);
2188                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2189                 return n;
2190         } else if (is_Minus(b)) { /* a - (-b) -> a + b */
2191                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2192                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2193                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2194                 ir_node  *right = get_Minus_op(b);
2195
2196                 n = new_rd_Add(dbg, irg, block, a, right, mode);
2197                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MINUS);
2198                 return n;
2199         } else if (is_Sub(b)) { /* a - (b - c) -> a + (c - b) */
2200                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2201                 dbg_info *s_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2202                 ir_node  *s_block = get_nodes_block(b);
2203                 ir_node  *s_left  = get_Sub_right(b);
2204                 ir_node  *s_right = get_Sub_left(b);
2205                 ir_mode  *s_mode  = get_irn_mode(b);
2206                 ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, irg, s_block, s_left, s_right, s_mode);
2207                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2208                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2209
2210                 n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, sub, mode);
2211                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2212                 return n;
2213         } else if (is_Mul(b)) { /* a - (b * C) -> a + (b * -C) */
2214                 ir_node *m_right = get_Mul_right(b);
2215                 if (is_Const(m_right)) {
2216                         ir_node *cnst2 = const_negate(m_right);
2217                         if (cnst2 != NULL) {
2218                                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2219                                 dbg_info *m_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2220                                 ir_node  *m_block = get_nodes_block(b);
2221                                 ir_node  *m_left  = get_Mul_left(b);
2222                                 ir_mode  *m_mode  = get_irn_mode(b);
2223                                 ir_node  *mul     = new_rd_Mul(m_dbg, irg, m_block, m_left, cnst2, m_mode);
2224                                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2225                                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2226
2227                                 n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, mul, mode);
2228                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2229                                 return n;
2230                         }
2231                 }
2232         }
2233
2234         /* Beware of Sub(P, P) which cannot be optimized into a simple Minus ... */
2235         if (mode_is_num(mode) && mode == get_irn_mode(a) && is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
2236                 n = new_rd_Minus(
2237                                 get_irn_dbg_info(n),
2238                                 current_ir_graph,
2239                                 get_irn_n(n, -1),
2240                                 b,
2241                                 mode);
2242                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_0_A);
2243                 return n;
2244         }
2245         if (is_Add(a)) {
2246                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2247                         ir_node *left  = get_Add_left(a);
2248                         ir_node *right = get_Add_right(a);
2249
2250                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2251                         if (left == b) {
2252                                 if (mode != get_irn_mode(right)) {
2253                                         /* This Sub is an effective Cast */
2254                                         right = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), right, mode);
2255                                 }
2256                                 n = right;
2257                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2258                                 return n;
2259                         } else if (right == b) {
2260                                 if (mode != get_irn_mode(left)) {
2261                                         /* This Sub is an effective Cast */
2262                                         left = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), left, mode);
2263                                 }
2264                                 n = left;
2265                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2266                                 return n;
2267                         }
2268                 }
2269         }
2270         if (is_Add(b)) {
2271                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2272                         ir_node *left  = get_Add_left(b);
2273                         ir_node *right = get_Add_right(b);
2274
2275                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2276                         if (left == a) {
2277                                 ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
2278
2279                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), right, r_mode);
2280                                 if (mode != r_mode) {
2281                                         /* This Sub is an effective Cast */
2282                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), n, mode);
2283                                 }
2284                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2285                                 return n;
2286                         } else if (right == a) {
2287                                 ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
2288
2289                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), left, l_mode);
2290                                 if (mode != l_mode) {
2291                                         /* This Sub is an effective Cast */
2292                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), n, mode);
2293                                 }
2294                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2295                                 return n;
2296                         }
2297                 }
2298         }
2299         if (mode_is_int(mode) && is_Conv(a) && is_Conv(b)) {
2300                 ir_mode *mode = get_irn_mode(a);
2301
2302                 if (mode == get_irn_mode(b)) {
2303                         ir_mode *ma, *mb;
2304                         ir_node *op_a = get_Conv_op(a);
2305                         ir_node *op_b = get_Conv_op(b);
2306
2307                         /* check if it's allowed to skip the conv */
2308                         ma = get_irn_mode(op_a);
2309                         mb = get_irn_mode(op_b);
2310
2311                         if (mode_is_reference(ma) && mode_is_reference(mb)) {
2312                                 /* SubInt(ConvInt(aP), ConvInt(bP)) -> SubInt(aP,bP) */
2313                                 a = op_a; b = op_b;
2314                                 set_Sub_left(n, a);
2315                                 set_Sub_right(n, b);
2316
2317                                 goto restart;
2318                         }
2319                 }
2320         }
2321         /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
2322         if (!is_reassoc_running() && is_Mul(a)) {
2323                 ir_node *ma = get_Mul_left(a);
2324                 ir_node *mb = get_Mul_right(a);
2325
2326                 if (ma == b) {
2327                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2328                         n = new_rd_Mul(
2329                                         get_irn_dbg_info(n),
2330                                         current_ir_graph, blk,
2331                                         ma,
2332                                         new_rd_Sub(
2333                                                 get_irn_dbg_info(n),
2334                                                 current_ir_graph, blk,
2335                                                 mb,
2336                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
2337                                                 mode),
2338                                         mode);
2339                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2340                         return n;
2341                 } else if (mb == b) {
2342                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2343                         n = new_rd_Mul(
2344                                         get_irn_dbg_info(n),
2345                                         current_ir_graph, blk,
2346                                         mb,
2347                                         new_rd_Sub(
2348                                                 get_irn_dbg_info(n),
2349                                                 current_ir_graph, blk,
2350                                                 ma,
2351                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
2352                                                 mode),
2353                                         mode);
2354                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2355                         return n;
2356                 }
2357         }
2358         if (is_Sub(a)) { /* (x - y) - b -> x - (y + b) */
2359                 ir_node *x   =      get_Sub_left(a);
2360                 ir_node *y        = get_Sub_right(a);
2361                 ir_node *blk      = get_irn_n(n, -1);
2362                 ir_mode *m_b      = get_irn_mode(b);
2363                 ir_mode *m_y      = get_irn_mode(y);
2364                 ir_mode *add_mode;
2365                 ir_node *add;
2366
2367                 /* Determine the right mode for the Add. */
2368                 if (m_b == m_y)
2369                         add_mode = m_b;
2370                 else if (mode_is_reference(m_b))
2371                         add_mode = m_b;
2372                 else if (mode_is_reference(m_y))
2373                         add_mode = m_y;
2374                 else {
2375                         /*
2376                          * Both modes are different but none is reference,
2377                          * happens for instance in SubP(SubP(P, Iu), Is).
2378                          * We have two possibilities here: Cast or ignore.
2379                          * Currently we ignore this case.
2380                          */
2381                         return n;
2382                 }
2383
2384                 add = new_r_Add(current_ir_graph, blk, y, b, add_mode);
2385
2386                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, x, add, mode);
2387                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
2388                 return n;
2389         }
2390
2391         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2392                 if (is_Const(a) && is_Not(b)) {
2393                         /* c - ~X = X + (c+1) */
2394                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2395
2396                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
2397                         if (tv != tarval_bad) {
2398                                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2399                                 ir_node *c = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, tv);
2400                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, get_Not_op(b), c, mode);
2401                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_C_NOT_X);
2402                                 return n;
2403                         }
2404                 }
2405         }
2406         return n;
2407 }  /* transform_node_Sub */
2408
2409 /**
2410  * Several transformation done on n*n=2n bits mul.
2411  * These transformations must be done here because new nodes may be produced.
2412  */
2413 static ir_node *transform_node_Mul2n(ir_node *n, ir_mode *mode) {
2414         ir_node *oldn = n;
2415         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2416         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2417         tarval *ta = value_of(a);
2418         tarval *tb = value_of(b);
2419         ir_mode *smode = get_irn_mode(a);
2420
2421         if (ta == get_mode_one(smode)) {
2422                 /* (L)1 * (L)b = (L)b */
2423                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2424                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, mode);
2425                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2426                 return n;
2427         }
2428         else if (ta == get_mode_minus_one(smode)) {
2429                 /* (L)-1 * (L)b = (L)b */
2430                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2431                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, smode);
2432                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2433                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2434                 return n;
2435         }
2436         if (tb == get_mode_one(smode)) {
2437                 /* (L)a * (L)1 = (L)a */
2438                 ir_node *blk = get_irn_n(a, -1);
2439                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, mode);
2440                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2441                 return n;
2442         }
2443         else if (tb == get_mode_minus_one(smode)) {
2444                 /* (L)a * (L)-1 = (L)-a */
2445                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2446                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, smode);
2447                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2448                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2449                 return n;
2450         }
2451         return n;
2452 }
2453
2454 /**
2455  * Transform Mul(a,-1) into -a.
2456  * Do constant evaluation of Phi nodes.
2457  * Do architecture dependent optimizations on Mul nodes
2458  */
2459 static ir_node *transform_node_Mul(ir_node *n) {
2460         ir_node *c, *oldn = n;
2461         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2462         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2463         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2464
2465         if (is_Bad(a) || is_Bad(b))
2466                 return n;
2467
2468         if (mode != get_irn_mode(a))
2469                 return transform_node_Mul2n(n, mode);
2470
2471         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_mul, a, b, c, mode);
2472
2473         if (mode_is_signed(mode)) {
2474                 ir_node *r = NULL;
2475
2476                 if (value_of(a) == get_mode_minus_one(mode))
2477                         r = b;
2478                 else if (value_of(b) == get_mode_minus_one(mode))
2479                         r = a;
2480                 if (r) {
2481                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), r, mode);
2482                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2483                         return n;
2484                 }
2485         }
2486         if (is_Minus(a)) {
2487                 if (is_Const(b)) { /* (-a) * const -> a * -const */
2488                         ir_node *cnst = const_negate(b);
2489                         if (cnst != NULL) {
2490                                 dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2491                                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2492                                 n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), cnst, mode);
2493                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2494                                 return n;
2495                         }
2496                 } else if (is_Minus(b)) { /* (-a) * (-b) -> a * b */
2497                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2498                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2499                         n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), get_Minus_op(b), mode);
2500                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_MINUS);
2501                         return n;
2502                 } else if (is_Sub(b)) { /* (-a) * (b - c) -> a * (c - b) */
2503                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(b);
2504                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(b);
2505                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2506                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2507                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2508                         ir_node  *new_b = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2509                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, get_Minus_op(a), new_b, mode);
2510                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2511                         return n;
2512                 }
2513         } else if (is_Minus(b)) {
2514                 if (is_Sub(a)) { /* (a - b) * (-c) -> (b - a) * c */
2515                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(a);
2516                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(a);
2517                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2518                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2519                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2520                         ir_node  *new_a = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2521                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, new_a, get_Minus_op(b), mode);
2522                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2523                         return n;
2524                 }
2525         }
2526         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2527                 if (is_Const(a)) {
2528                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2529                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)) {
2530                                 /* 2.0 * b = b + b */
2531                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), b, b, mode);
2532                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2533                                 return n;
2534                         }
2535                 }
2536                 else if (is_Const(b)) {
2537                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2538                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)) {
2539                                 /* a * 2.0 = a + a */
2540                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, a, mode);
2541                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2542                                 return n;
2543                         }
2544                 }
2545         }
2546         return arch_dep_replace_mul_with_shifts(n);
2547 }  /* transform_node_Mul */
2548
2549 /**
2550  * Transform a Div Node.
2551  */
2552 static ir_node *transform_node_Div(ir_node *n) {
2553         ir_mode *mode = get_Div_resmode(n);
2554         ir_node *a = get_Div_left(n);
2555         ir_node *b = get_Div_right(n);
2556         ir_node *value;
2557         tarval  *tv;
2558
2559         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2560                 /* check for Div(Phi, Const) */
2561                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
2562                 if (value) {
2563                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2564                         goto make_tuple;
2565                 }
2566         }
2567         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2568                 /* check for Div(Const, Phi) */
2569                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
2570                 if (value) {
2571                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2572                         goto make_tuple;
2573                 }
2574         }
2575         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2576                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2577                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
2578                 if (value) {
2579                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2580                         goto make_tuple;
2581                 }
2582         }
2583
2584         value = n;
2585         tv = value_of(n);
2586         if (tv != tarval_bad) {
2587                 value = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
2588
2589                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2590                 goto make_tuple;
2591         } else {
2592                 ir_node *a = get_Div_left(n);
2593                 ir_node *b = get_Div_right(n);
2594                 ir_node *dummy;
2595
2596                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2597                         /* BEWARE: we can optimize a/a to 1 only if this cannot cause a exception */
2598                         value = new_Const(mode, get_mode_one(mode));
2599                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2600                         goto make_tuple;
2601                 } else {
2602                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2603                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2604
2605                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2606                                         /* a / -1 */
2607                                         value = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), a, mode);
2608                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2609                                         goto make_tuple;
2610                                 }
2611                         }
2612                         /* Try architecture dependent optimization */
2613                         value = arch_dep_replace_div_by_const(n);
2614                 }
2615         }
2616
2617         if (value != n) {
2618                 ir_node *mem, *blk;
2619
2620 make_tuple:
2621                 /* Turn Div into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2622                 mem = get_Div_mem(n);
2623                 blk = get_irn_n(n, -1);
2624
2625                 /* skip a potential Pin */
2626                 if (is_Pin(mem))
2627                         mem = get_Pin_op(mem);
2628                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
2629                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
2630                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2631                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());
2632                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       value);
2633         }
2634         return n;
2635 }  /* transform_node_Div */
2636
2637 /**
2638  * Transform a Mod node.
2639  */
2640 static ir_node *transform_node_Mod(ir_node *n) {
2641         ir_mode *mode = get_Mod_resmode(n);
2642         ir_node *a = get_Mod_left(n);
2643         ir_node *b = get_Mod_right(n);
2644         ir_node *value;
2645         tarval  *tv;
2646
2647         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2648                 /* check for Div(Phi, Const) */
2649                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
2650                 if (value) {
2651                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2652                         goto make_tuple;
2653                 }
2654         }
2655         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2656                 /* check for Div(Const, Phi) */
2657                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
2658                 if (value) {
2659                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2660                         goto make_tuple;
2661                 }
2662         }
2663         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2664                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2665                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
2666                 if (value) {
2667                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2668                         goto make_tuple;
2669                 }
2670         }
2671
2672         value = n;
2673         tv = value_of(n);
2674         if (tv != tarval_bad) {
2675                 value = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
2676
2677                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2678                 goto make_tuple;
2679         } else {
2680                 ir_node *a = get_Mod_left(n);
2681                 ir_node *b = get_Mod_right(n);
2682                 ir_node *dummy;
2683
2684                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2685                         /* BEWARE: we can optimize a%a to 0 only if this cannot cause a exception */
2686                         value = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2687                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2688                         goto make_tuple;
2689                 } else {
2690                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2691                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2692
2693                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2694                                         /* a % -1 = 0 */
2695                                         value = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2696                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2697                                         goto make_tuple;
2698                                 }
2699                         }
2700                         /* Try architecture dependent optimization */
2701                         value = arch_dep_replace_mod_by_const(n);
2702                 }
2703         }
2704
2705         if (value != n) {
2706                 ir_node *mem, *blk;
2707
2708 make_tuple:
2709                 /* Turn Mod into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2710                 mem = get_Mod_mem(n);
2711                 blk = get_irn_n(n, -1);
2712
2713                 /* skip a potential Pin */
2714                 if (is_Pin(mem))
2715                         mem = get_Pin_op(mem);
2716                 turn_into_tuple(n, pn_Mod_max);
2717                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_M,         mem);
2718                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2719                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_except,  new_Bad());
2720                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_res,       value);
2721         }
2722         return n;
2723 }  /* transform_node_Mod */
2724
2725 /**
2726  * Transform a DivMod node.
2727  */
2728 static ir_node *transform_node_DivMod(ir_node *n) {
2729         ir_node *dummy;
2730         ir_node *a = get_DivMod_left(n);
2731         ir_node *b = get_DivMod_right(n);
2732         ir_mode *mode = get_DivMod_resmode(n);
2733         tarval *ta, *tb;
2734         int evaluated = 0;
2735         ir_node *va, *vb;
2736
2737         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2738                 /* check for Div(Phi, Const) */
2739                 va = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
2740                 vb = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
2741                 if (va && vb) {
2742                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
2743                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
2744                         goto make_tuple;
2745                 }
2746         }
2747         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2748                 /* check for Div(Const, Phi) */
2749                 va = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
2750                 vb = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
2751                 if (va && vb) {
2752                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
2753                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
2754                         goto make_tuple;
2755                 }
2756         }
2757         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2758                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2759                 va = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
2760                 vb = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
2761                 if (va && vb) {
2762                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
2763                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
2764                         goto make_tuple;
2765                 }
2766         }
2767
2768         ta = value_of(a);
2769         tb = value_of(b);
2770         if (tb != tarval_bad) {
2771                 if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb))) {
2772                         va = a;
2773                         vb = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2774                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
2775                         goto make_tuple;
2776                 } else if (ta != tarval_bad) {
2777                         tarval *resa, *resb;
2778                         resa = tarval_div(ta, tb);
2779                         if (resa == tarval_bad) return n; /* Causes exception!!! Model by replacing through
2780                                                              Jmp for X result!? */
2781                         resb = tarval_mod(ta, tb);
2782                         if (resb == tarval_bad) return n; /* Causes exception! */
2783                         va = new_Const(mode, resa);
2784                         vb = new_Const(mode, resb);
2785                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
2786                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
2787                         goto make_tuple;
2788                 } else if (mode_is_signed(mode) && tb == get_mode_minus_one(mode)) {
2789                         va = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), a, mode);
2790                         vb = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2791                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
2792                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
2793                         goto make_tuple;
2794                 } else { /* Try architecture dependent optimization */
2795                         va = a;
2796                         vb = b;
2797                         arch_dep_replace_divmod_by_const(&va, &vb, n);
2798                         evaluated = va != NULL;
2799                 }
2800         } else if (a == b) {
2801                 if (value_not_zero(a, &dummy)) {
2802                         /* a/a && a != 0 */
2803                         va = new_Const(mode, get_mode_one(mode));
2804                         vb = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2805                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
2806                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
2807                         goto make_tuple;
2808                 } else {
2809                         /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
2810                         return n;
2811                 }
2812         } else if (ta == get_mode_null(mode) && value_not_zero(b, &dummy)) {
2813                 /* 0 / non-Const = 0 */
2814                 vb = va = a;
2815                 goto make_tuple;
2816         }
2817
2818         if (evaluated) { /* replace by tuple */
2819                 ir_node *mem, *blk;
2820
2821 make_tuple:
2822                 mem = get_DivMod_mem(n);
2823                 /* skip a potential Pin */
2824                 if (is_Pin(mem))
2825                         mem = get_Pin_op(mem);
2826
2827                 blk = get_irn_n(n, -1);
2828                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
2829                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
2830                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2831                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());  /* no exception */
2832                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   va);
2833                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,   vb);
2834         }
2835
2836         return n;
2837 }  /* transform_node_DivMod */
2838
2839 /**
2840  * Optimize x / c to x * (1/c)
2841  */
2842 static ir_node *transform_node_Quot(ir_node *n) {
2843         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(n);
2844         ir_node *oldn = n;
2845
2846         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2847                 ir_node *b = get_Quot_right(n);
2848
2849                 if (is_Const(b)) {
2850                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2851                         int rem;
2852
2853                         /*
2854                          * Floating point constant folding might be disabled here to
2855                          * prevent rounding.
2856                          * However, as we check for exact result, doing it is safe.
2857                          * Switch it on.
2858                          */
2859                         rem = tarval_enable_fp_ops(1);
2860                         tv = tarval_quo(get_mode_one(mode), tv);
2861                         (void)tarval_enable_fp_ops(rem);
2862
2863                         /* Do the transformation if the result is either exact or we are not
2864                            using strict rules. */
2865                         if (tv != tarval_bad &&
2866                             (tarval_ieee754_get_exact() || (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic) == 0)) {
2867                                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2868                                 ir_node *c = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, tv);
2869                                 ir_node *a = get_Quot_left(n);
2870                                 ir_node *m = new_rd_Mul(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, c, mode);
2871                                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
2872
2873                                 /* skip a potential Pin */
2874                                 if (is_Pin(mem))
2875                                         mem = get_Pin_op(mem);
2876                                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
2877                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M, mem);
2878                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2879                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_r_Bad(current_ir_graph));
2880                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res, m);
2881                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, m, FS_OPT_FP_INV_MUL);
2882                         }
2883                 }
2884         }
2885         return n;
2886 }  /* transform_node_Quot */
2887
2888 /**
2889  * Optimize Abs(x) into  x if x is Confirmed >= 0
2890  * Optimize Abs(x) into -x if x is Confirmed <= 0
2891  * Optimize Abs(-x) int Abs(x)
2892  */
2893 static ir_node *transform_node_Abs(ir_node *n) {
2894         ir_node *c, *oldn = n;
2895         ir_node *a = get_Abs_op(n);
2896         ir_mode *mode;
2897
2898         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_abs, a, c);
2899
2900         switch (classify_value_sign(a)) {
2901         case value_classified_negative:
2902                 mode = get_irn_mode(n);
2903
2904                 /*
2905                  * We can replace the Abs by -x here.
2906                  * We even could add a new Confirm here
2907                  * (if not twos complement)
2908                  *
2909                  * Note that -x would create a new node, so we could
2910                  * not run it in the equivalent_node() context.
2911                  */
2912                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
2913                                 get_nodes_block(n), a, mode);
2914
2915                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
2916                 return n;
2917         case value_classified_positive:
2918                 /* n is positive, Abs is not needed */
2919                 n = a;
2920
2921                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
2922                 return n;
2923         default:
2924                 break;
2925         }
2926         if (is_Minus(a)) {
2927                 /* Abs(-x) = Abs(x) */
2928                 mode = get_irn_mode(n);
2929                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
2930                                 get_nodes_block(n), get_Minus_op(a), mode);
2931                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ABS_MINUS_X);
2932                 return n;
2933         }
2934         return n;
2935 }  /* transform_node_Abs */
2936
2937 /**
2938  * Transform a Cond node.
2939  *
2940  * Replace the Cond by a Jmp if it branches on a constant
2941  * condition.
2942  */
2943 static ir_node *transform_node_Cond(ir_node *n) {
2944
2945         ir_node *jmp;
2946         ir_node *a = get_Cond_selector(n);
2947         tarval *ta = value_of(a);
2948
2949         /* we need block info which is not available in floating irgs */
2950         if (get_irg_pinned(current_ir_graph) == op_pin_state_floats)
2951                 return n;
2952
2953         if ((ta != tarval_bad) &&
2954             (get_irn_mode(a) == mode_b) &&
2955             (get_opt_unreachable_code())) {
2956                 /* It's a boolean Cond, branching on a boolean constant.
2957                    Replace it by a tuple (Bad, Jmp) or (Jmp, Bad) */
2958                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2959                 jmp = new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
2960                 turn_into_tuple(n, pn_Cond_max);
2961                 if (ta == tarval_b_true) {
2962                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, new_Bad());
2963                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, jmp);
2964                 } else {
2965                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, jmp);
2966                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, new_Bad());
2967                 }
2968                 /* We might generate an endless loop, so keep it alive. */
2969                 add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), blk);
2970         }
2971         return n;
2972 }  /* transform_node_Cond */
2973
2974 /**
2975  * Prototype of a recursive transform function
2976  * for bitwise distributive transformations.
2977  */
2978 typedef ir_node* (*recursive_transform)(ir_node *n);
2979
2980 /**
2981  * makes use of distributive laws for and, or, eor
2982  *     and(a OP c, b OP c) -> and(a, b) OP c
2983  * note, might return a different op than n
2984  */
2985 static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
2986                                                recursive_transform trans_func)
2987 {
2988         ir_node *oldn    = n;
2989         ir_node *a       = get_binop_left(n);
2990         ir_node *b       = get_binop_right(n);
2991         ir_op   *op      = get_irn_op(a);
2992         ir_op   *op_root = get_irn_op(n);
2993
2994         if(op != get_irn_op(b))
2995                 return n;
2996
2997         if (op == op_Conv) {
2998                 ir_node *a_op   = get_Conv_op(a);
2999                 ir_node *b_op   = get_Conv_op(b);
3000                 ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a_op);
3001                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b_op);
3002                 if(a_mode == b_mode && (mode_is_int(a_mode) || a_mode == mode_b)) {
3003                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
3004
3005                         n = exact_copy(n);
3006                         set_binop_left(n, a_op);
3007                         set_binop_right(n, b_op);
3008                         set_irn_mode(n, a_mode);
3009                         n = trans_func(n);
3010                         n = new_r_Conv(current_ir_graph, blk, n, get_irn_mode(oldn));
3011
3012                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3013                         return n;
3014                 }
3015         }
3016
3017         if (op == op_Eor) {
3018                 /* nothing to gain here */
3019                 return n;
3020         }
3021
3022         if (op == op_Shrs || op == op_Shr || op == op_Shl
3023                         || op == op_And || op == op_Or || op == op_Eor) {
3024                 ir_node *a_left  = get_binop_left(a);
3025                 ir_node *a_right = get_binop_right(a);
3026                 ir_node *b_left  = get_binop_left(b);
3027                 ir_node *b_right = get_binop_right(b);
3028                 ir_node *c       = NULL;
3029                 ir_node *op1     = NULL;
3030                 ir_node *op2     = NULL;
3031
3032                 if (is_op_commutative(op)) {
3033                         if (a_left == b_left) {
3034                                 c   = a_left;
3035                                 op1 = a_right;
3036                                 op2 = b_right;
3037                         } else if(a_left == b_right) {
3038                                 c   = a_left;
3039                                 op1 = a_right;
3040                                 op2 = b_left;
3041                         } else if(a_right == b_left) {
3042                                 c   = a_right;
3043                                 op1 = a_left;
3044                                 op2 = b_right;
3045                         }
3046                 }
3047                 if(a_right == b_right) {
3048                         c   = a_right;
3049                         op1 = a_left;
3050                         op2 = b_left;
3051                 }
3052
3053                 if (c != NULL) {
3054                         /* (a sop c) & (b sop c) => (a & b) sop c */
3055                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
3056
3057                         ir_node *new_n = exact_copy(n);
3058                         set_binop_left(new_n, op1);
3059                         set_binop_right(new_n, op2);
3060                         new_n = trans_func(new_n);
3061
3062                         if(op_root == op_Eor && op == op_Or) {
3063                                 dbg_info  *dbgi = get_irn_dbg_info(n);
3064                                 ir_graph  *irg  = current_ir_graph;
3065                                 ir_mode   *mode = get_irn_mode(c);
3066
3067                                 c = new_rd_Not(dbgi, irg, blk, c, mode);
3068                                 n = new_rd_And(dbgi, irg, blk, new_n, c, mode);
3069                         } else {
3070                                 n = exact_copy(a);
3071                                 set_nodes_block(n, blk);
3072                                 set_binop_left(n, new_n);
3073                                 set_binop_right(n, c);
3074                                 add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
3075                         }
3076
3077                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3078                         return n;
3079                 }
3080         }
3081
3082         return n;
3083 }
3084
3085 /**
3086  * Transform an And.
3087  */
3088 static ir_node *transform_node_And(ir_node *n) {
3089         ir_node *c, *oldn = n;
3090         ir_node *a = get_And_left(n);
3091         ir_node *b = get_And_right(n);
3092         ir_mode *mode;
3093
3094         mode = get_irn_mode(n);
3095         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_and, a, b, c, mode);
3096
3097         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3098         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3099                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3100                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3101                 if (pred_a == pred_b) {
3102                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3103                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3104                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3105                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3106                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3107                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a & pn_b;
3108
3109                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
3110                 }
3111         }
3112         if (is_Or(a)) {
3113                 if (is_Not(b)) {
3114                         ir_node *op = get_Not_op(b);
3115                         if (is_And(op)) {
3116                                 ir_node *ba = get_And_left(op);
3117                                 ir_node *bb = get_And_right(op);
3118
3119                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3120                                 if (get_Or_left(a) == ba && get_Or_right(a) == bb) {
3121                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3122                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3123
3124                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, ba, bb, mode);
3125                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3126                                         return n;
3127                                 }
3128                         }
3129                 }
3130         }
3131         if (is_Or(b)) {
3132                 if (is_Not(a)) {
3133                         ir_node *op = get_Not_op(a);
3134                         if (is_And(op)) {
3135                                 ir_node *aa = get_And_left(op);
3136                                 ir_node *ab = get_And_right(op);
3137
3138                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3139                                 if (get_Or_left(b) == aa && get_Or_right(b) == ab) {
3140                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3141                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3142
3143                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, aa, ab, mode);
3144                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3145                                         return n;
3146                                 }
3147                         }
3148                 }
3149         }
3150         if (is_Eor(a)) {
3151                 ir_node *al = get_Eor_left(a);
3152                 ir_node *ar = get_Eor_right(a);
3153
3154                 if (al == b) {
3155                         /* (b ^ a) & b -> ~a & b */
3156                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3157                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3158
3159                         ar = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, ar, mode);
3160                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, ar, b, mode);
3161                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3162                         return n;
3163                 }
3164                 if (ar == b) {
3165                         /* (a ^ b) & b -> ~a & b */
3166                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3167                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3168
3169                         al = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, al, mode);
3170                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, al, b, mode);
3171                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3172                         return n;
3173                 }
3174         }
3175         if (is_Eor(b)) {
3176                 ir_node *bl = get_Eor_left(b);
3177                 ir_node *br = get_Eor_right(b);
3178
3179                 if (bl == a) {
3180                         /* a & (a ^ b) -> a & ~b */
3181                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3182                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3183
3184                         br = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, br, mode);
3185                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, br, a, mode);
3186                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3187                         return n;
3188                 }
3189                 if (br == a) {
3190                         /* a & (b ^ a) -> a & ~b */
3191                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3192                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3193
3194                         bl = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, bl, mode);
3195                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, bl, a, mode);
3196                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3197                         return n;
3198                 }
3199         }
3200         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
3201                 /* ~a & ~b = ~(a|b) */
3202                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
3203                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3204
3205                 a = get_Not_op(a);
3206                 b = get_Not_op(b);
3207                 n = new_rd_Or(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
3208                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
3209                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
3210                 return n;
3211         }
3212
3213         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_And);
3214
3215         return n;
3216 }  /* transform_node_And */
3217
3218 /**
3219  * Transform an Eor.
3220  */
3221 static ir_node *transform_node_Eor(ir_node *n) {
3222         ir_node *c, *oldn = n;
3223         ir_node *a = get_Eor_left(n);
3224         ir_node *b = get_Eor_right(n);
3225         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3226
3227         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_eor, a, b, c, mode);
3228
3229         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3230         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3231                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3232                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3233                 if(pred_a == pred_b) {
3234                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3235                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3236                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3237                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3238                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3239                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a ^ pn_b;
3240
3241                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
3242                                            new_pnc);
3243                 }
3244         }
3245
3246         if (a == b) {
3247                 /* a ^ a = 0 */
3248                 n = new_rd_Const(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1),
3249                                  mode, get_mode_null(mode));
3250                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_A_A);
3251         } else if (mode == mode_b &&
3252                         is_Proj(a) &&
3253                         is_Const(b) && is_Const_one(b) &&
3254                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3255                 /* The Eor negates a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3256                 n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), get_Proj_pred(a),
3257                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode));
3258
3259                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL);
3260         } else if (is_Const(b)) {
3261                 if (is_Not(a)) { /* ~x ^ const -> x ^ ~const */
3262                         ir_node  *cnst   = new_Const(mode, tarval_not(get_Const_tarval(b)));
3263                         ir_node  *not_op = get_Not_op(a);
3264                         dbg_info *dbg    = get_irn_dbg_info(n);
3265                         ir_graph *irg    = current_ir_graph;
3266                         ir_node  *block  = get_nodes_block(n);
3267                         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(n);
3268                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, not_op, cnst, mode);
3269                         return n;
3270                 } else if (is_Const_all_one(b)) { /* x ^ 1...1 -> ~1 */
3271                         n = new_r_Not(current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
3272                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3273                 }
3274         } else {
3275                 n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Eor);
3276         }
3277
3278         return n;
3279 }  /* transform_node_Eor */
3280
3281 /**
3282  * Transform a Not.
3283  */
3284 static ir_node *transform_node_Not(ir_node *n) {
3285         ir_node *c, *oldn = n;
3286         ir_node *a    = get_Not_op(n);
3287         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3288
3289         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_not,a,c);
3290
3291         /* check for a boolean Not */
3292         if (mode == mode_b &&
3293                         is_Proj(a) &&
3294                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3295                 /* We negate a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3296                 n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), get_Proj_pred(a),
3297                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode_b));
3298                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_CMP);
3299                 return n;
3300         }
3301         if  (is_Eor(a)) {
3302                 ir_node *eor_b = get_Eor_right(a);
3303                 if (is_Const(eor_b)) { /* ~(x ^ const) -> x ^ ~const */
3304                         ir_node  *cnst  = new_Const(mode, tarval_not(get_Const_tarval(eor_b)));
3305                         ir_node  *eor_a = get_Eor_left(a);
3306                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3307                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3308                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3309                         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
3310                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, eor_a, cnst, mode);
3311                         return n;
3312                 }
3313         }
3314         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3315                 if (is_Minus(a)) { /* ~-x -> x + -1 */
3316                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3317                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3318                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3319                         ir_node  *add_l = get_Minus_op(a);
3320                         ir_node  *add_r = new_rd_Const(dbg, irg, block, mode, get_mode_minus_one(mode));
3321                         n = new_rd_Add(dbg, irg, block, add_l, add_r, mode);
3322                 } else if (is_Add(a)) {
3323                         ir_node *add_r = get_Add_right(a);
3324                         if (is_Const(add_r) && is_Const_all_one(add_r)) {
3325                                 /* ~(x + -1) = -x */
3326                                 ir_node *op = get_Add_left(a);
3327                                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
3328                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, get_irn_mode(n));
3329                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_MINUS_1);
3330                         }
3331                 }
3332         }
3333         return n;
3334 }  /* transform_node_Not */
3335
3336 /**
3337  * Transform a Minus.
3338  * Optimize:
3339  *   -(~x) = x + 1
3340  *   -(a-b) = b - a
3341  *   -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1)
3342  *   -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1)
3343  *   -(a * const) -> a * -const
3344  */
3345 static ir_node *transform_node_Minus(ir_node *n) {
3346         ir_node *c, *oldn = n;
3347         ir_node *a = get_Minus_op(n);
3348         ir_mode *mode;
3349
3350         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_neg,a,c);
3351
3352         mode = get_irn_mode(a);
3353         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3354                 /* the following rules are only to twos-complement */
3355                 if (is_Not(a)) {
3356                         /* -(~x) = x + 1 */
3357                         ir_node *op   = get_Not_op(a);
3358                         tarval *tv    = get_mode_one(mode);
3359                         ir_node *blk  = get_irn_n(n, -1);
3360                         ir_node *c    = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, tv);
3361                         n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, c, mode);
3362                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_NOT);
3363                         return n;
3364                 }
3365                 if (is_Shr(a)) {
3366                         ir_node *c = get_Shr_right(a);
3367
3368                         if (is_Const(c)) {
3369                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3370
3371                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3372                                         /* -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1) */
3373                                         ir_node *v = get_Shr_left(a);
3374
3375                                         n = new_rd_Shrs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), v, c, mode);
3376                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3377                                         return n;
3378                                 }
3379                         }
3380                 }
3381                 if (is_Shrs(a)) {
3382                         ir_node *c = get_Shrs_right(a);
3383
3384                         if (is_Const(c)) {
3385                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3386
3387                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3388                                         /* -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1) */
3389                                         ir_node *v = get_Shrs_left(a);
3390
3391                                         n = new_rd_Shr(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), v, c, mode);
3392                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3393                                         return n;
3394                                 }
3395                         }
3396                 }
3397         }
3398         if (is_Sub(a)) {
3399                 /* - (a-b) = b - a */
3400                 ir_node *la  = get_Sub_left(a);
3401                 ir_node *ra  = get_Sub_right(a);
3402                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
3403
3404                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, ra, la, mode);
3405                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_SUB);
3406                 return n;
3407         }
3408
3409         if (is_Mul(a)) { /* -(a * const) -> a * -const */
3410                 ir_node *mul_l = get_Mul_left(a);
3411                 ir_node *mul_r = get_Mul_right(a);
3412                 if (is_Const(mul_r)) {
3413                         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(mul_r));
3414                         if(tv != tarval_bad) {
3415                                 ir_node  *cnst  = new_Const(mode, tv);
3416                                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(a);
3417                                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3418                                 ir_node  *block = get_nodes_block(a);
3419                                 n = new_rd_Mul(dbg, irg, block, mul_l, cnst, mode);
3420                                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_MUL_C);
3421                                 return n;
3422                         }
3423                 }
3424         }
3425
3426         return n;
3427 }  /* transform_node_Minus */
3428
3429 /**
3430  * Transform a Cast_type(Const) into a new Const_type
3431  */
3432 static ir_node *transform_node_Cast(ir_node *n) {
3433         ir_node *oldn = n;
3434         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
3435         ir_type *tp = get_irn_type(n);
3436
3437         if (is_Const(pred) && get_Const_type(pred) != tp) {
3438                 n = new_rd_Const_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_irn_mode(pred),
3439                         get_Const_tarval(pred), tp);
3440                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3441         } else if (is_SymConst(pred) && get_SymConst_value_type(pred) != tp) {
3442                 n = new_rd_SymConst_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_irn_mode(pred),
3443                         get_SymConst_symbol(pred), get_SymConst_kind(pred), tp);
3444                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3445         }
3446
3447         return n;
3448 }  /* transform_node_Cast */
3449
3450 /**
3451  * Transform a Proj(Div) with a non-zero value.
3452  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3453  */
3454 static ir_node *transform_node_Proj_Div(ir_node *proj) {
3455         ir_node *div = get_Proj_pred(proj);
3456         ir_node *b   = get_Div_right(div);
3457         ir_node *confirm, *res, *new_mem;
3458         long proj_nr;
3459
3460         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3461                 /* div(x, y) && y != 0 */
3462                 if (confirm == NULL) {
3463                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3464                         new_mem = get_Div_mem(div);
3465                         if (is_Pin(new_mem))
3466                                 new_mem = get_Pin_op(new_mem);
3467                         set_Div_mem(div, new_mem);
3468                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3469                 }
3470
3471                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3472                 switch (proj_nr) {
3473                 case pn_Div_X_regular:
3474                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(div, -1));
3475
3476                 case pn_Div_X_except:
3477                         /* we found an exception handler, remove it */
3478                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3479                         return new_Bad();
3480
3481                 case pn_Div_M:
3482                         res = get_Div_mem(div);
3483                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3484
3485                         if (confirm) {
3486                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3487                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3488                         }
3489                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3490                         /* this is a Div without exception, we can remove the memory edge */
3491                         set_Div_mem(div, new_mem);
3492                         return res;
3493                 }
3494         }
3495         return proj;
3496 }  /* transform_node_Proj_Div */
3497
3498 /**
3499  * Transform a Proj(Mod) with a non-zero value.
3500  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3501  */
3502 static ir_node *transform_node_Proj_Mod(ir_node *proj) {
3503         ir_node *mod = get_Proj_pred(proj);
3504         ir_node *b   = get_Mod_right(mod);
3505         ir_node *confirm, *res, *new_mem;
3506         long proj_nr;
3507
3508         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3509                 /* mod(x, y) && y != 0 */
3510                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3511
3512                 if (confirm == NULL) {
3513                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3514                         new_mem = get_Mod_mem(mod);
3515                         if (is_Pin(new_mem))
3516                                 new_mem = get_Pin_op(new_mem);
3517                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3518                         set_irn_pinned(mod, op_pin_state_floats);
3519                 }
3520
3521                 switch (proj_nr) {
3522
3523                 case pn_Mod_X_regular:
3524                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(mod, -1));
3525
3526                 case pn_Mod_X_except:
3527                         /* we found an exception handler, remove it */
3528                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3529                         return new_Bad();
3530
3531                 case pn_Mod_M:
3532                         res = get_Mod_mem(mod);
3533                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3534
3535                         if (confirm) {
3536                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3537                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3538                         }
3539                         /* this is a Mod without exception, we can remove the memory edge */
3540                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3541                         return res;
3542                 case pn_Mod_res:
3543                         if (get_Mod_left(mod) == b) {
3544                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3545                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3546                                 ir_node *res  = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
3547
3548                                 DBG_OPT_CSTEVAL(mod, res);
3549                                 return res;
3550                         }
3551                 }
3552         }
3553         return proj;
3554 }  /* transform_node_Proj_Mod */
3555
3556 /**
3557  * Transform a Proj(DivMod) with a non-zero value.
3558  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3559  */
3560 static ir_node *transform_node_Proj_DivMod(ir_node *proj) {
3561         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
3562         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
3563         ir_node *confirm, *res, *new_mem;
3564         long proj_nr;
3565
3566         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3567                 /* DivMod(x, y) && y != 0 */
3568                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3569
3570                 if (confirm == NULL) {
3571                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3572                         new_mem = get_DivMod_mem(divmod);
3573                         if (is_Pin(new_mem))
3574                                 new_mem = get_Pin_op(new_mem);
3575                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3576                         set_irn_pinned(divmod, op_pin_state_floats);
3577                 }
3578
3579                 switch (proj_nr) {
3580
3581                 case pn_DivMod_X_regular:
3582                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(divmod, -1));
3583
3584                 case pn_DivMod_X_except:
3585                         /* we found an exception handler, remove it */
3586                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3587                         return new_Bad();
3588
3589                 case pn_DivMod_M:
3590                         res = get_DivMod_mem(divmod);
3591                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3592
3593                         if (confirm) {
3594                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3595                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3596                         }
3597                         /* this is a DivMod without exception, we can remove the memory edge */
3598                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3599                         return res;
3600
3601                 case pn_DivMod_res_mod:
3602                         if (get_DivMod_left(divmod) == b) {
3603                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3604                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3605                                 ir_node *res  = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
3606
3607                                 DBG_OPT_CSTEVAL(divmod, res);
3608                                 return res;
3609                         }
3610                 }
3611         }
3612         return proj;
3613 }  /* transform_node_Proj_DivMod */
3614
3615 /**
3616  * Optimizes jump tables (CondIs or CondIu) by removing all impossible cases.
3617  */
3618 static ir_node *transform_node_Proj_Cond(ir_node *proj) {
3619         if (get_opt_unreachable_code()) {
3620                 ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
3621                 ir_node *b = get_Cond_selector(n);
3622
3623                 if (mode_is_int(get_irn_mode(b))) {
3624                         tarval *tb = value_of(b);
3625
3626                         if (tb != tarval_bad) {
3627                                 /* we have a constant switch */
3628                                 long num = get_Proj_proj(proj);
3629
3630                                 if (num != get_Cond_defaultProj(n)) { /* we cannot optimize default Proj's yet */
3631                                         if (get_tarval_long(tb) == num) {
3632                                                 /* Do NOT create a jump here, or we will have 2 control flow ops
3633                                                  * in a block. This case is optimized away in optimize_cf(). */
3634                                                 return proj;
3635                                         } else {
3636                                                 /* this case will NEVER be taken, kill it */
3637                                                 return new_Bad();
3638                                         }
3639                                 }
3640                         }
3641                 }
3642         }
3643         return proj;
3644 }  /* transform_node_Proj_Cond */
3645
3646 /**
3647  * Create a 0 constant of given mode.
3648  */
3649 static ir_node *create_zero_const(ir_mode *mode) {
3650         tarval   *tv    = get_mode_null(mode);
3651         ir_node  *cnst  = new_Const(mode, tv);
3652
3653         return cnst;
3654 }
3655
3656 /* the order of the values is important! */
3657 typedef enum const_class {
3658         const_const = 0,
3659         const_like  = 1,
3660         const_other = 2
3661 } const_class;
3662
3663 static const_class classify_const(const ir_node* n)
3664 {
3665         if (is_Const(n))         return const_const;
3666         if (is_irn_constlike(n)) return const_like;
3667         return const_other;
3668 }
3669
3670 /**
3671  * Determines whether r is more constlike or has a larger index (in that order)
3672  * than l.
3673  */
3674 static int operands_are_normalized(const ir_node *l, const ir_node *r)
3675 {
3676         const const_class l_order = classify_const(l);
3677         const const_class r_order = classify_const(r);
3678         return
3679                 l_order > r_order ||
3680                 (l_order == r_order && get_irn_idx(l) <= get_irn_idx(r));
3681 }
3682
3683 /**
3684  * Normalizes and optimizes Cmp nodes.
3685  */
3686 static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj) {
3687         ir_node      *n      = get_Proj_pred(proj);
3688         ir_node      *left   = get_Cmp_left(n);
3689         ir_node      *right  = get_Cmp_right(n);
3690         tarval      *tv      = NULL;
3691         int          changed = 0;
3692         ir_mode     *mode    = NULL;
3693         long         proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3694
3695         /* we can evaluate some cases directly */
3696         switch (proj_nr) {
3697         case pn_Cmp_False:
3698                 return new_Const(mode_b, get_tarval_b_false());
3699         case pn_Cmp_True:
3700                 return new_Const(mode_b, get_tarval_b_true());
3701         case pn_Cmp_Leg:
3702                 if (!mode_is_float(get_irn_mode(left)))
3703                         return new_Const(mode_b, get_tarval_b_true());
3704                 break;
3705         default:
3706                 break;
3707         }
3708
3709         /* remove Casts of both sides */
3710         left  = skip_Cast(left);
3711         right = skip_Cast(right);
3712
3713         /* Remove unnecessary conversions */
3714         /* TODO handle constants */
3715         if (is_Conv(left) && is_Conv(right)) {
3716                 ir_mode *mode        = get_irn_mode(left);
3717                 ir_node *op_left     = get_Conv_op(left);
3718                 ir_node *op_right    = get_Conv_op(right);
3719                 ir_mode *mode_left   = get_irn_mode(op_left);
3720                 ir_mode *mode_right  = get_irn_mode(op_right);
3721
3722                 if (smaller_mode(mode_left, mode) && smaller_mode(mode_right, mode)
3723                                 && mode_left != mode_b && mode_right != mode_b) {
3724                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3725                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3726
3727                         if (mode_left == mode_right) {
3728                                 left  = op_left;
3729                                 right = op_right;
3730                                 changed |= 1;
3731                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV_CONV);
3732                         } else if (smaller_mode(mode_left, mode_right)) {
3733                                 left  = new_r_Conv(irg, block, op_left, mode_right);
3734                                 right = op_right;
3735                                 changed |= 1;
3736                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
3737                         } else if (smaller_mode(mode_right, mode_left)) {
3738                                 left  = op_left;
3739                                 right = new_r_Conv(irg, block, op_right, mode_left);
3740                                 changed |= 1;
3741                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
3742                         }
3743                 }
3744         }
3745
3746         /* remove operation on both sides if possible */
3747         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
3748                 /*
3749                  * The following operations are NOT safe for floating point operations, for instance
3750                  * 1.0 + inf == 2.0 + inf, =/=> x == y
3751                  */
3752                 if (mode_is_int(get_irn_mode(left))) {
3753                         unsigned lop = get_irn_opcode(left);
3754
3755                         if (lop == get_irn_opcode(right)) {
3756                                 ir_node *ll, *lr, *rl, *rr;
3757
3758                                 /* same operation on both sides, try to remove */
3759                                 switch (lop) {
3760                                 case iro_Not:
3761                                 case iro_Minus:
3762                                         /* ~a CMP ~b => a CMP b, -a CMP -b ==> a CMP b */
3763                                         left  = get_unop_op(left);
3764                                         right = get_unop_op(right);
3765                                         changed |= 1;
3766                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3767                                         break;
3768                                 case iro_Add:
3769                                         ll = get_Add_left(left);
3770                                         lr = get_Add_right(left);
3771                                         rl = get_Add_left(right);
3772                                         rr = get_Add_right(right);
3773
3774                                         if (ll == rl) {
3775                                                 /* X + a CMP X + b ==> a CMP b */
3776                                                 left  = lr;
3777                                                 right = rr;
3778                                                 changed |= 1;
3779                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3780                                         } else if (ll == rr) {
3781                                                 /* X + a CMP b + X ==> a CMP b */
3782                                                 left  = lr;
3783                                                 right = rl;
3784                                                 changed |= 1;
3785                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3786                                         } else if (lr == rl) {
3787                                                 /* a + X CMP X + b ==> a CMP b */
3788                                                 left  = ll;
3789                                                 right = rr;
3790                                                 changed |= 1;
3791                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3792                                         } else if (lr == rr) {
3793                                                 /* a + X CMP b + X ==> a CMP b */
3794                                                 left  = ll;
3795                                                 right = rl;
3796                                                 changed |= 1;
3797                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3798                                         }
3799                                         break;
3800                                 case iro_Sub:
3801                                         ll = get_Sub_left(left);
3802                                         lr = get_Sub_right(left);
3803                                         rl = get_Sub_left(right);
3804                                         rr = get_Sub_right(right);
3805
3806                                         if (ll == rl) {
3807                                                 /* X - a CMP X - b ==> a CMP b */
3808                                                 left  = lr;
3809                                                 right = rr;
3810                                                 changed |= 1;
3811                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3812                                         } else if (lr == rr) {
3813                                                 /* a - X CMP b - X ==> a CMP b */
3814                                                 left  = ll;
3815                                                 right = rl;
3816                                                 changed |= 1;
3817                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3818                                         }
3819                                         break;
3820                                 case iro_Rot:
3821                                         if (get_Rot_right(left) == get_Rot_right(right)) {
3822                                                 /* a ROT X CMP b ROT X ==> a CMP b */
3823                                                 left  = get_Rot_left(left);
3824                                                 right = get_Rot_left(right);
3825                                                 changed |= 1;
3826                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3827                                         }
3828                                         break;
3829                                 default:
3830                                         break;
3831                                 }
3832                         }
3833
3834                         /* X+A == A, A+X == A, A-X == A -> X == 0 */
3835                         if (is_Add(left) || is_Sub(left)) {
3836                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
3837                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
3838
3839                                 if (lr == right && is_Add(left)) {
3840                                         ir_node *tmp = ll;
3841                                         ll = lr;
3842                                         lr = tmp;
3843                                 }
3844                                 if (ll == right) {
3845                                         left     = lr;
3846                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
3847                                         changed |= 1;
3848                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3849                                 }
3850                         }
3851                         if (is_Add(right) || is_Sub(right)) {
3852                                 ir_node *rl = get_binop_left(right);
3853                                 ir_node *rr = get_binop_right(right);
3854
3855                                 if (rr == left && is_Add(right)) {
3856                                         ir_node *tmp = rl;
3857                                         rl = rr;
3858                                         rr = tmp;
3859                                 }
3860                                 if (rl == left) {
3861                                         left     = rr;
3862                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
3863                                         changed |= 1;
3864                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3865                                 }
3866                         }
3867                 }  /* mode_is_int(...) */
3868         }  /* proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg */
3869
3870         /* replace mode_b compares with ands/ors */
3871         if (get_irn_mode(left) == mode_b) {
3872                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3873                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3874                 ir_node  *bres;
3875
3876                 switch (proj_nr) {
3877                         case pn_Cmp_Le: bres = new_r_Or( irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
3878                         case pn_Cmp_Lt: bres = new_r_And(irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
3879                         case pn_Cmp_Ge: bres = new_r_Or( irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
3880                         case pn_Cmp_Gt: bres = new_r_And(irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
3881                         case pn_Cmp_Lg: bres = new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b); break;
3882                         case pn_Cmp_Eq: bres = new_r_Not(irg, block, new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b), mode_b); break;
3883                         default: bres = NULL;
3884                 }
3885                 if (bres) {
3886                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, bres, FS_OPT_CMP_TO_BOOL);
3887                         return bres;
3888                 }
3889         }
3890
3891         /*
3892          * First step: normalize the compare op
3893          * by placing the constant on the right side
3894          * or moving the lower address node to the left.
3895          */
3896         if (!operands_are_normalized(left, right)) {
3897                 ir_node *t = left;
3898
3899                 left  = right;
3900                 right = t;
3901
3902                 proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
3903                 changed |= 1;
3904         }
3905
3906         /*
3907          * Second step: Try to reduce the magnitude
3908          * of a constant. This may help to generate better code
3909          * later and may help to normalize more compares.
3910          * Of course this is only possible for integer values.
3911          */
3912         if (is_Const(right)) {
3913                 mode = get_irn_mode(right);
3914                 tv = get_Const_tarval(right);
3915
3916                 /* TODO extend to arbitrary constants */
3917                 if (is_Conv(left) && tarval_is_null(tv)) {
3918                         ir_node *op      = get_Conv_op(left);
3919                         ir_mode *op_mode = get_irn_mode(op);
3920
3921                         /*
3922                          * UpConv(x) REL 0  ==> x REL 0
3923                          */
3924                         if (get_mode_size_bits(mode) > get_mode_size_bits(op_mode) &&
3925                             ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) ||
3926                                  mode_is_signed(mode) || !mode_is_signed(op_mode))) {
3927                                 tv   = get_mode_null(op_mode);
3928                                 left = op;
3929                                 mode = op_mode;
3930                                 changed |= 2;
3931                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
3932                         }
3933                 }
3934
3935                 if (tv != tarval_bad) {
3936                         /* the following optimization is possible on modes without Overflow
3937                          * on Unary Minus or on == and !=:
3938                          * -a CMP c  ==>  a swap(CMP) -c
3939                          *
3940                          * Beware: for two-complement Overflow may occur, so only == and != can
3941                          * be optimized, see this:
3942                          * -MININT < 0 =/=> MININT > 0 !!!
3943                          */
3944                         if (is_Minus(left) &&
3945                                 (!mode_overflow_on_unary_Minus(mode) ||
3946                                 (mode_is_int(mode) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)))) {
3947                                 tv = tarval_neg(tv);
3948
3949                                 if (tv != tarval_bad) {
3950                                         left = get_Minus_op(left);
3951                                         proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
3952                                         changed |= 2;
3953                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3954                                 }
3955                         } else if (is_Not(left) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)) {
3956                                 /* Not(a) ==/!= c  ==>  a ==/!= Not(c) */
3957                                 tv = tarval_not(tv);
3958
3959                                 if (tv != tarval_bad) {
3960                                         left = get_Not_op(left);
3961                                         changed |= 2;
3962                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3963                                 }
3964                         }
3965
3966                         /* for integer modes, we have more */
3967                         if (mode_is_int(mode)) {
3968                                 /* Ne includes Unordered which is not possible on integers.
3969                                  * However, frontends often use this wrong, so fix it here */
3970                                 if (proj_nr & pn_Cmp_Uo) {
3971                                         proj_nr &= ~pn_Cmp_Uo;
3972                                         set_Proj_proj(proj, proj_nr);
3973                                 }
3974
3975                                 /* c > 0 : a < c  ==>  a <= (c-1)    a >= c  ==>  a > (c-1) */
3976                                 if ((proj_nr == pn_Cmp_Lt || proj_nr == pn_Cmp_Ge) &&
3977                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Gt) {
3978                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode));
3979
3980                                         if (tv != tarval_bad) {
3981                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
3982                                                 changed |= 2;
3983                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
3984                                         }
3985                                 }
3986                                 /* c < 0 : a > c  ==>  a >= (c+1)    a <= c  ==>  a < (c+1) */
3987                                 else if ((proj_nr == pn_Cmp_Gt || proj_nr == pn_Cmp_Le) &&
3988                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Lt) {
3989                                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
3990
3991                                         if (tv != tarval_bad) {
3992                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
3993                                                 changed |= 2;
3994                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
3995                                         }
3996                                 }
3997
3998                                 /* the following reassociations work only for == and != */
3999                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4000
4001 #if 0 /* Might be not that good in general */
4002                                         /* a-b == 0  ==>  a == b,  a-b != 0  ==>  a != b */
4003                                         if (tarval_is_null(tv) && is_Sub(left)) {
4004                                                 right = get_Sub_right(left);
4005                                                 left  = get_Sub_left(left);
4006
4007                                                 tv = value_of(right);
4008                                                 changed = 1;
4009                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4010                                         }
4011 #endif
4012
4013                                         if (tv != tarval_bad) {
4014                                                 /* a-c1 == c2  ==>  a == c2+c1,  a-c1 != c2  ==>  a != c2+c1 */
4015                                                 if (is_Sub(left)) {
4016                                                         ir_node *c1 = get_Sub_right(left);
4017                                                         tarval *tv2 = value_of(c1);
4018
4019                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4020                                                                 tv2 = tarval_add(tv, value_of(c1));
4021
4022                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4023                                                                         left    = get_Sub_left(left);
4024                                                                         tv      = tv2;
4025                                                                         changed |= 2;
4026                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4027                                                                 }
4028                                                         }
4029                                                 }
4030                                                 /* a+c1 == c2  ==>  a == c2-c1,  a+c1 != c2  ==>  a != c2-c1 */
4031                                                 else if (is_Add(left)) {
4032                                                         ir_node *a_l = get_Add_left(left);
4033                                                         ir_node *a_r = get_Add_right(left);
4034                                                         ir_node *a;
4035                                                         tarval *tv2;
4036
4037                                                         if (is_Const(a_l)) {
4038                                                                 a = a_r;
4039                                                                 tv2 = value_of(a_l);
4040                                                         } else {
4041                                                                 a = a_l;
4042                                                                 tv2 = value_of(a_r);
4043                                                         }
4044
4045                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4046                                                                 tv2 = tarval_sub(tv, tv2);
4047
4048                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4049                                                                         left    = a;
4050                                                                         tv      = tv2;
4051                                                                         changed |= 2;
4052                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4053                                                                 }
4054                                                         }
4055                                                 }
4056                                                 /* -a == c ==> a == -c, -a != c ==> a != -c */
4057                                                 else if (is_Minus(left)) {
4058                                                         tarval *tv2 = tarval_sub(get_mode_null(mode), tv);
4059
4060                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4061                                                                 left    = get_Minus_op(left);
4062                                                                 tv      = tv2;
4063                                                                 changed |= 2;
4064                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4065                                                         }
4066                                                 }
4067                                         }
4068                                 } /* == or != */
4069                                 /* the following reassociations work only for <= */
4070                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
4071                                         if (tv != tarval_bad) {
4072                                                 /* c >= 0 : Abs(a) <= c  ==>  (unsigned)(a + c) <= 2*c */
4073                                                 if (get_irn_op(left) == op_Abs) { // TODO something is missing here
4074                                                 }
4075                                         }
4076                                 }
4077                         } /* mode_is_int */
4078
4079                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4080                                 switch (get_irn_opcode(left)) {
4081                                         ir_node *c1;
4082
4083                                 case iro_And:
4084                                         c1 = get_And_right(left);
4085                                         if (is_Const(c1)) {
4086                                                 /*
4087                                                  * And(x, C1) == C2 ==> FALSE if C2 & C1 != C2
4088                                                  * And(x, C1) != C2 ==> TRUE if C2 & C1 != C2
4089                                                  */
4090                                                 tarval *mask = tarval_and(get_Const_tarval(c1), tv);
4091                                                 if (mask != tv) {
4092                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4093                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4094                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
4095                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4096                                                         return c1;
4097                                                 }
4098
4099                                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4100                                                         /*
4101                                                          * optimization for AND:
4102                                                          * Optimize:
4103                                                          *   And(x, C) == C  ==>  And(x, C) != 0
4104                                                          *   And(x, C) != C  ==>  And(X, C) == 0
4105                                                          *
4106                                                          * if C is a single Bit constant.
4107                                                          */
4108
4109                                                         /* check for Constant's match. We have check hare the tarvals,
4110                                                            because our const might be changed */
4111                                                         if (get_Const_tarval(c1) == tv) {
4112                                                                 /* fine: do the transformation */
4113                                                                 tv = get_mode_null(get_tarval_mode(tv));
4114                                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Leg;
4115                                                                 changed |= 2;
4116                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4117                                                         }
4118                                                 }
4119                                         }
4120                                         break;
4121                                 case iro_Or:
4122                                         c1 = get_Or_right(left);
4123                                         if (is_Const(c1) && tarval_is_null(tv)) {
4124                                                 /*
4125                                                  * Or(x, C) == 0  && C != 0 ==> FALSE
4126                                                  * Or(x, C) != 0  && C != 0 ==> TRUE
4127                                                  */
4128                                                 if (! tarval_is_null(get_Const_tarval(c1))) {
4129                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4130                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4131                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
4132                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4133                                                         return c1;
4134                                                 }
4135                                         }
4136                                         break;
4137                                 case iro_Shl:
4138                                         /*
4139                                          * optimize x << c1 == c into x & (-1 >>u c1) == c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4140                                          *                             FALSE                       else
4141                                          * optimize x << c1 != c into x & (-1 >>u c1) != c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4142                                          *                             TRUE                        else
4143                                          */
4144                                         c1 = get_Shl_right(left);
4145                                         if (is_Const(c1)) {
4146                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4147                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4148                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4149                                                 tarval  *amask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4150                                                 tarval  *cmask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4151                                                 ir_node *sl, *blk;
4152
4153                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4154                                                         /* condition not met */
4155                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4156                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
4157                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4158                                                         return c1;
4159                                                 }
4160                                                 sl   = get_Shl_left(left);
4161                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4162                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(mode, amask), mode);
4163                                                 tv   = tarval_shr(tv, tv1);
4164                                                 changed |= 2;
4165                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4166                                         }
4167                                         break;
4168                                 case iro_Shr:
4169                                         /*
4170                                          * optimize x >>u c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4171                                          *                             FALSE                       else
4172                                          * optimize x >>u c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4173                                          *                             TRUE                        else
4174                                          */
4175                                         c1 = get_Shr_right(left);
4176                                         if (is_Const(c1)) {
4177                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4178                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4179                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4180                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4181                                                 tarval  *cmask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4182                                                 ir_node *sl, *blk;
4183
4184                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4185                                                         /* condition not met */
4186                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4187                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
4188                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4189                                                         return c1;
4190                                                 }
4191                                                 sl   = get_Shr_left(left);
4192                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4193                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(mode, amask), mode);
4194                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4195                                                 changed |= 2;
4196                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4197                                         }
4198                                         break;
4199                                 case iro_Shrs:
4200                                         /*
4201                                          * optimize x >>s c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4202                                          *                             FALSE                       else
4203                                          * optimize x >>s c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4204                                          *                             TRUE                        else
4205                                          */
4206                                         c1 = get_Shrs_right(left);
4207                                         if (is_Const(c1)) {
4208                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4209                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4210                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4211                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4212                                                 tarval  *cond   = new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(tv1));
4213                                                 ir_node *sl, *blk;
4214
4215                                                 cond = tarval_sub(cond, tv1);
4216                                                 cond = tarval_shrs(tv, cond);
4217
4218                                                 if (!tarval_is_all_one(cond) && !tarval_is_null(cond)) {
4219                                                         /* condition not met */
4220                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4221                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
4222                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4223                                                         return c1;
4224                                                 }
4225                                                 sl   = get_Shrs_left(left);
4226                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4227                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(mode, amask), mode);
4228                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4229                                                 changed |= 2;
4230                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4231                                         }
4232                                         break;
4233                                 }  /* switch */
4234                         }
4235                 } /* tarval != bad */
4236         }
4237
4238         if (changed & 2)      /* need a new Const */
4239                 right = new_Const(mode, tv);
4240
4241         if ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) && is_Const(right) && is_Const_null(right) && is_Proj(left)) {
4242                 ir_node *op = get_Proj_pred(left);
4243
4244                 if ((is_Mod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_Mod_res) ||
4245                     (is_DivMod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_DivMod_res_mod)) {
4246                         ir_node *c = get_binop_right(op);
4247
4248                         if (is_Const(c)) {
4249                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
4250
4251                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4252                                         /* special case: (x % 2^n) CMP 0 ==> x & (2^n-1) CMP 0 */
4253                                         ir_node *v    = get_binop_left(op);
4254                                         ir_node *blk  = get_irn_n(op, -1);
4255                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(v);
4256
4257                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode));
4258                                         left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(op), current_ir_graph, blk, v, new_Const(mode, tv), mode);
4259                                         changed |= 1;
4260                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_MOD_TO_AND);
4261                                 }
4262                         }
4263                 }
4264         }
4265
4266         if (changed) {
4267                 ir_node *block = get_irn_n(n, -1); /* Beware of get_nodes_Block() */
4268
4269                 /* create a new compare */
4270                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, left, right);
4271                 proj = new_rd_Proj(get_irn_dbg_info(proj), current_ir_graph, block, n, get_irn_mode(proj), proj_nr);
4272         }
4273
4274         return proj;
4275 }  /* transform_node_Proj_Cmp */
4276
4277 /**
4278  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
4279  * because of creating new nodes.
4280  */
4281 static ir_node *transform_node_Proj(ir_node *proj) {
4282         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
4283
4284         switch (get_irn_opcode(n)) {
4285         case iro_Div:
4286                 return transform_node_Proj_Div(proj);
4287
4288         case iro_Mod:
4289                 return transform_node_Proj_Mod(proj);
4290
4291         case iro_DivMod:
4292                 return transform_node_Proj_DivMod(proj);
4293
4294         case iro_Cond:
4295                 return transform_node_Proj_Cond(proj);
4296
4297         case iro_Cmp:
4298                 return transform_node_Proj_Cmp(proj);
4299
4300         case iro_Tuple:
4301                 /* should not happen, but if it does will be optimized away */
4302                 return equivalent_node_Proj(proj);
4303
4304         default:
4305                 /* do nothing */
4306                 return proj;
4307         }
4308 }  /* transform_node_Proj */
4309
4310 /**
4311  * Move Confirms down through Phi nodes.
4312  */
4313 static ir_node *transform_node_Phi(ir_node *phi) {
4314         int i, n;
4315         ir_mode *mode = get_irn_mode(phi);
4316
4317         if (mode_is_reference(mode)) {
4318                 n = get_irn_arity(phi);
4319
4320                 /* Beware of Phi0 */
4321                 if (n > 0) {
4322                         ir_node *pred = get_irn_n(phi, 0);
4323                         ir_node *bound, *new_Phi, *block, **in;
4324                         pn_Cmp  pnc;
4325
4326                         if (! is_Confirm(pred))
4327                                 return phi;
4328
4329                         bound = get_Confirm_bound(pred);
4330                         pnc   = get_Confirm_cmp(pred);
4331
4332                         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n);
4333                         in[0] = get_Confirm_value(pred);
4334
4335                         for (i = 1; i < n; ++i) {
4336                                 pred = get_irn_n(phi, i);
4337
4338                                 if (! is_Confirm(pred) ||
4339                                         get_Confirm_bound(pred) != bound ||
4340                                         get_Confirm_cmp(pred) != pnc)
4341                                         return phi;
4342                                 in[i] = get_Confirm_value(pred);
4343                         }
4344                         /* move the Confirm nodes "behind" the Phi */
4345                         block = get_irn_n(phi, -1);
4346                         new_Phi = new_r_Phi(current_ir_graph, block, n, in, get_irn_mode(phi));
4347                         return new_r_Confirm(current_ir_graph, block, new_Phi, bound, pnc);
4348                 }
4349         }
4350         return phi;
4351 }  /* transform_node_Phi */
4352
4353 /**
4354  * Returns the operands of a commutative bin-op, if one operand is
4355  * a const, it is returned as the second one.
4356  */
4357 static void get_comm_Binop_Ops(ir_node *binop, ir_node **a, ir_node **c) {
4358         ir_node *op_a = get_binop_left(binop);
4359         ir_node *op_b = get_binop_right(binop);
4360
4361         assert(is_op_commutative(get_irn_op(binop)));
4362
4363         if (is_Const(op_a)) {
4364                 *a = op_b;
4365                 *c = op_a;
4366         } else {
4367                 *a = op_a;
4368                 *c = op_b;
4369         }
4370 }  /* get_comm_Binop_Ops */
4371
4372 /**
4373  * Optimize a Or(And(Or(And(v,c4),c3),c2),c1) pattern if possible.
4374  * Such pattern may arise in bitfield stores.
4375  *
4376  * value  c4                  value      c4 & c2
4377  *    AND     c3                    AND           c1 | c3
4378  *        OR     c2      ===>               OR
4379  *           AND    c1
4380  *               OR
4381  *
4382  *
4383  * value  c2                 value  c1
4384  *     AND   c1    ===>           OR     if (c1 | c2) == 0x111..11
4385  *        OR
4386  */
4387 static ir_node *transform_node_Or_bf_store(ir_node *or) {
4388         ir_node *and, *c1;
4389         ir_node *or_l, *c2;
4390         ir_node *and_l, *c3;
4391         ir_node *value, *c4;
4392         ir_node *new_and, *new_const, *block;
4393         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4394
4395         tarval *tv1, *tv2, *tv3, *tv4, *tv, *n_tv4, *n_tv2;
4396
4397         while (1) {
4398                 get_comm_Binop_Ops(or, &and, &c1);
4399                 if (!is_Const(c1) || !is_And(and))
4400                         return or;
4401
4402                 get_comm_Binop_Ops(and, &or_l, &c2);
4403                 if (!is_Const(c2))
4404                         return or;
4405
4406                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4407                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4408
4409                 tv = tarval_or(tv1, tv2);
4410                 if (tarval_is_all_one(tv)) {
4411                         /* the AND does NOT clear a bit with isn't set by the OR */
4412                         set_Or_left(or, or_l);
4413                         set_Or_right(or, c1);
4414
4415                         /* check for more */
4416                         continue;
4417                 }
4418
4419                 if (!is_Or(or_l))
4420                         return or;
4421
4422                 get_comm_Binop_Ops(or_l, &and_l, &c3);
4423                 if (!is_Const(c3) || !is_And(and_l))
4424                         return or;
4425
4426                 get_comm_Binop_Ops(and_l, &value, &c4);
4427                 if (!is_Const(c4))
4428                         return or;
4429
4430                 /* ok, found the pattern, check for conditions */
4431                 assert(mode == get_irn_mode(and));
4432                 assert(mode == get_irn_mode(or_l));
4433                 assert(mode == get_irn_mode(and_l));
4434
4435                 tv3 = get_Const_tarval(c3);
4436                 tv4 = get_Const_tarval(c4);
4437
4438                 tv = tarval_or(tv4, tv2);
4439                 if (!tarval_is_all_one(tv)) {
4440                         /* have at least one 0 at the same bit position */
4441                         return or;
4442                 }
4443
4444                 n_tv4 = tarval_not(tv4);
4445                 if (tv3 != tarval_and(tv3, n_tv4)) {
4446                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4447                         return or;
4448                 }
4449
4450                 n_tv2 = tarval_not(tv2);
4451                 if (tv1 != tarval_and(tv1, n_tv2)) {
4452                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4453                         return or;
4454                 }
4455
4456                 /* ok, all conditions met */
4457                 block = get_irn_n(or, -1);
4458
4459                 new_and = new_r_And(current_ir_graph, block,
4460                         value, new_r_Const(current_ir_graph, block, mode, tarval_and(tv4, tv2)), mode);
4461
4462                 new_const = new_r_Const(current_ir_graph, block, mode, tarval_or(tv3, tv1));
4463
4464                 set_Or_left(or, new_and);
4465                 set_Or_right(or, new_const);
4466
4467                 /* check for more */
4468         }
4469 }  /* transform_node_Or_bf_store */
4470
4471 /**
4472  * Optimize an Or(shl(x, c), shr(x, bits - c)) into a Rot
4473  */
4474 static ir_node *transform_node_Or_Rot(ir_node *or) {
4475         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4476         ir_node *shl, *shr, *block;
4477         ir_node *irn, *x, *c1, *c2, *v, *sub, *n;
4478         tarval *tv1, *tv2;
4479
4480         if (! mode_is_int(mode))
4481                 return or;
4482
4483         shl = get_binop_left(or);
4484         shr = get_binop_right(or);
4485
4486         if (is_Shr(shl)) {
4487                 if (!is_Shl(shr))
4488                         return or;
4489
4490                 irn = shl;
4491                 shl = shr;
4492                 shr = irn;
4493         } else if (!is_Shl(shl)) {
4494                 return or;
4495         } else if (!is_Shr(shr)) {
4496                 return or;
4497         }
4498         x = get_Shl_left(shl);
4499         if (x != get_Shr_left(shr))
4500                 return or;
4501
4502         c1 = get_Shl_right(shl);
4503         c2 = get_Shr_right(shr);
4504         if (is_Const(c1) && is_Const(c2)) {
4505                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4506                 if (! tarval_is_long(tv1))
4507                         return or;
4508
4509                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4510                 if (! tarval_is_long(tv2))
4511                         return or;
4512
4513                 if (get_tarval_long(tv1) + get_tarval_long(tv2)
4514                                 != (int) get_mode_size_bits(mode))
4515                         return or;
4516
4517                 /* yet, condition met */
4518                 block = get_irn_n(or, -1);
4519
4520                 n = new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, c1, mode);
4521
4522                 DBG_OPT_ALGSIM1(or, shl, shr, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
4523                 return n;
4524         } else if (is_Sub(c1)) {
4525                 v   = c2;
4526                 sub = c1;
4527
4528                 if (get_Sub_right(sub) != v)
4529                         return or;
4530
4531                 c1 = get_Sub_left(sub);
4532                 if (!is_Const(c1))
4533                         return or;
4534
4535                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4536                 if (! tarval_is_long(tv1))
4537                         return or;
4538
4539                 if (get_tarval_long(tv1) != (int) get_mode_size_bits(mode))
4540                         return or;
4541
4542                 /* yet, condition met */
4543                 block = get_nodes_block(or);
4544
4545                 /* a Rot right is not supported, so use a rot left */
4546                 n =  new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, sub, mode);
4547
4548                 DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
4549                 return n;
4550         } else if (is_Sub(c2)) {
4551                 v   = c1;
4552                 sub = c2;
4553
4554                 c1 = get_Sub_left(sub);
4555                 if (!is_Const(c1))
4556                         return or;
4557
4558                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4559                 if (! tarval_is_long(tv1))
4560                         return or;
4561
4562                 if (get_tarval_long(tv1) != (int) get_mode_size_bits(mode))
4563                         return or;
4564
4565                 /* yet, condition met */
4566                 block = get_irn_n(or, -1);
4567
4568                 /* a Rot Left */
4569                 n = new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, v, mode);
4570
4571                 DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
4572                 return n;
4573         }
4574
4575         return or;
4576 }  /* transform_node_Or_Rot */
4577
4578 /**
4579  * Transform an Or.
4580  */
4581 static ir_node *transform_node_Or(ir_node *n) {
4582         ir_node *c, *oldn = n;
4583         ir_node *a = get_Or_left(n);
4584         ir_node *b = get_Or_right(n);
4585         ir_mode *mode;
4586
4587         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
4588                 /* ~a | ~b = ~(a&b) */
4589                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4590
4591                 mode = get_irn_mode(n);
4592                 a = get_Not_op(a);
4593                 b = get_Not_op(b);
4594                 n = new_rd_And(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
4595                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
4596                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
4597                 return n;
4598         }
4599
4600         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
4601         if (get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
4602                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
4603                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
4604                 if (pred_a == pred_b) {
4605                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
4606                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
4607                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
4608                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
4609                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
4610                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a | pn_b;
4611
4612                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
4613                                            new_pnc);
4614                 }
4615         }
4616
4617         mode = get_irn_mode(n);
4618         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_or, a, b, c, mode);
4619
4620         n = transform_node_Or_bf_store(n);
4621         n = transform_node_Or_Rot(n);
4622         if (n != oldn)
4623                 return n;
4624
4625         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Or);
4626
4627         return n;
4628 }  /* transform_node_Or */
4629
4630
4631 /* forward */
4632 static ir_node *transform_node(ir_node *n);
4633
4634 /**
4635  * Optimize (a >> c1) >> c2), works for Shr, Shrs, Shl, Rot.
4636  *
4637  * Should be moved to reassociation?
4638  */
4639 static ir_node *transform_node_shift(ir_node *n) {
4640         ir_node *left, *right;
4641         tarval *tv1, *tv2, *res;
4642         ir_mode *mode;
4643         int modulo_shf, flag;
4644
4645         left = get_binop_left(n);
4646
4647         /* different operations */
4648         if (get_irn_op(left) != get_irn_op(n))
4649                 return n;
4650
4651         right = get_binop_right(n);
4652         tv1 = value_of(right);
4653         if (tv1 == tarval_bad)
4654                 return n;
4655
4656         tv2 = value_of(get_binop_right(left));
4657         if (tv2 == tarval_bad)
4658                 return n;
4659
4660         res = tarval_add(tv1, tv2);
4661
4662         /* beware: a simple replacement works only, if res < modulo shift */
4663         mode = get_irn_mode(n);
4664
4665         flag = 0;
4666
4667         modulo_shf = get_mode_modulo_shift(mode);
4668         if (modulo_shf > 0) {
4669                 tarval *modulo = new_tarval_from_long(modulo_shf, get_tarval_mode(res));
4670
4671                 if (tarval_cmp(res, modulo) & pn_Cmp_Lt)
4672                         flag = 1;
4673         } else
4674                 flag = 1;
4675
4676         if (flag) {
4677                 /* ok, we can replace it */
4678                 ir_node *in[2], *irn, *block = get_irn_n(n, -1);
4679
4680                 in[0] = get_binop_left(left);
4681                 in[1] = new_r_Const(current_ir_graph, block, get_tarval_mode(res), res);
4682
4683                 irn = new_ir_node(NULL, current_ir_graph, block, get_irn_op(n), mode, 2, in);
4684
4685                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, irn, FS_OPT_REASSOC_SHIFT);
4686
4687                 return transform_node(irn);
4688         }
4689         return n;
4690 }  /* transform_node_shift */
4691
4692 /**
4693  * Transform a Shr.
4694  */
4695 static ir_node *transform_node_Shr(ir_node *n) {
4696         ir_node *c, *oldn = n;
4697         ir_node *a    = get_Shr_left(n);
4698         ir_node *b    = get_Shr_right(n);
4699         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4700
4701         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shr, a, b, c, mode);
4702         return transform_node_shift(n);
4703 }  /* transform_node_Shr */
4704
4705 /**
4706  * Transform a Shrs.
4707  */
4708 static ir_node *transform_node_Shrs(ir_node *n) {
4709         ir_node *c, *oldn = n;
4710         ir_node *a    = get_Shrs_left(n);
4711         ir_node *b    = get_Shrs_right(n);
4712         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4713
4714         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shrs, a, b, c, mode);
4715         return transform_node_shift(n);
4716 }  /* transform_node_Shrs */
4717
4718 /**
4719  * Transform a Shl.
4720  */
4721 static ir_node *transform_node_Shl(ir_node *n) {
4722         ir_node *c, *oldn = n;
4723         ir_node *a    = get_Shl_left(n);
4724         ir_node *b    = get_Shl_right(n);
4725         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4726
4727         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shl, a, b, c, mode);
4728         return transform_node_shift(n);
4729 }  /* transform_node_Shl */
4730
4731 /**
4732  * Transform a Rot.
4733  */
4734 static ir_node *transform_node_Rot(ir_node *n) {
4735         ir_node *c, *oldn = n;
4736         ir_node *a    = get_Rot_left(n);
4737         ir_node *b    = get_Rot_right(n);
4738         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4739
4740         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_rot, a, b, c, mode);
4741         return transform_node_shift(n);
4742 }  /* transform_node_Rot */
4743
4744 /**
4745  * Transform a Conv.
4746  */
4747 static ir_node *transform_node_Conv(ir_node *n) {
4748         ir_node *c, *oldn = n;
4749         ir_node *a = get_Conv_op(n);
4750
4751         if (is_const_Phi(a)) {
4752                 c = apply_conv_on_phi(a, get_irn_mode(n));
4753                 if (c) {
4754                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);
4755                         return c;
4756                 }
4757         }
4758
4759         if (is_Unknown(a)) { /* Conv_A(Unknown_B) -> Unknown_A */
4760                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4761                 return new_r_Unknown(current_ir_graph, mode);
4762         }
4763
4764         return n;
4765 }  /* transform_node_Conv */
4766
4767 /**
4768  * Remove dead blocks and nodes in dead blocks
4769  * in keep alive list.  We do not generate a new End node.
4770  */
4771 static ir_node *transform_node_End(ir_node *n) {
4772         int i, j, n_keepalives = get_End_n_keepalives(n);
4773         ir_node **in;
4774
4775         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_keepalives);
4776
4777         for (i = j = 0; i < n_keepalives; ++i) {
4778                 ir_node *ka = get_End_keepalive(n, i);
4779                 if (is_Block(ka)) {
4780                         if (! is_Block_dead(ka)) {
4781                                 in[j++] = ka;
4782                         }
4783                         continue;
4784                 } else if (is_irn_pinned_in_irg(ka) && is_Block_dead(get_nodes_block(ka))) {
4785                         continue;
4786                 }
4787                 /* FIXME: beabi need to keep a Proj(M) */
4788                 if (is_Phi(ka) || is_irn_keep(ka) || is_Proj(ka))
4789                         in[j++] = ka;
4790         }
4791         if (j != n_keepalives)
4792                 set_End_keepalives(n, j, in);
4793         return n;
4794 }  /* transform_node_End */
4795
4796 /** returns 1 if a == -b */
4797 static int is_negated_value(ir_node *a, ir_node *b) {
4798         if (is_Minus(a) && get_Minus_op(a) == b)
4799                 return 1;
4800         if (is_Minus(b) && get_Minus_op(b) == a)
4801                 return 1;
4802         if (is_Sub(a) && is_Sub(b)) {
4803                 ir_node *a_left  = get_Sub_left(a);
4804                 ir_node *a_right = get_Sub_right(a);
4805                 ir_node *b_left  = get_Sub_left(b);
4806                 ir_node *b_right = get_Sub_right(b);
4807
4808                 if (a_left == b_right && a_right == b_left)
4809                         return 1;
4810         }
4811
4812         return 0;
4813 }
4814
4815 /**
4816  * Optimize a Mux into some simpler cases.
4817  */
4818 static ir_node *transform_node_Mux(ir_node *n) {
4819         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
4820         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4821         ir_node  *t   = get_Mux_true(n);
4822         ir_node  *f   = get_Mux_false(n);
4823         ir_graph *irg = current_ir_graph;
4824         ir_node  *conds[1], *vals[2];
4825
4826         /* first normalization step: move a possible zero to the false case */
4827         if (is_Proj(sel)) {
4828                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
4829
4830                 if (is_Cmp(cmp)) {
4831                         if (is_Const(t) && is_Const_null(t)) {
4832                                 /* Psi(x, 0, y) => Psi(x, y, 0) */
4833                                 pn_Cmp pnc = get_Proj_proj(sel);
4834                                 sel = new_r_Proj(irg, get_nodes_block(cmp), cmp, mode_b,
4835                                         get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(get_Cmp_left(cmp))));
4836                                 conds[0] = sel;
4837                                 vals[0]  = f;
4838                                 vals[1]  = t;
4839                                 n        = new_rd_Psi(get_irn_dbg_info(n), irg, get_nodes_block(n), 1, conds, vals, mode);
4840                                 t = vals[0];
4841                                 f = vals[1];
4842                         }
4843                 }
4844         }
4845
4846         /* note: after normalization, false can only happen on default */
4847         if (mode == mode_b) {
4848                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
4849                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4850                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
4851
4852                 if (is_Const(t)) {
4853                         tarval *tv_t = get_Const_tarval(t);
4854                         if (tv_t == tarval_b_true) {
4855                                 if (is_Const(f)) {
4856                                         /* Muxb(sel, true, false) = sel */
4857                                         assert(get_Const_tarval(f) == tarval_b_false);
4858                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, sel, FS_OPT_MUX_BOOL);
4859                                         return sel;
4860                                 } else {
4861                                         /* Muxb(sel, true, x) = Or(sel, x) */
4862                                         n = new_rd_Or(dbg, irg, block, sel, f, mode_b);
4863                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_OR_BOOL);
4864                                         return n;
4865                                 }
4866                         }
4867                 } else if (is_Const(f)) {
4868                         tarval *tv_f = get_Const_tarval(f);
4869                         if (tv_f == tarval_b_true) {
4870                                 /* Muxb(sel, x, true) = Or(Not(sel), x) */
4871                                 ir_node* not_sel = new_rd_Not(dbg, irg, block, sel, mode_b);
4872                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_ORNOT_BOOL);
4873                                 n = new_rd_Or(dbg, irg, block, not_sel, t, mode_b);
4874                                 return n;
4875                         } else {
4876                                 /* Muxb(sel, x, false) = And(sel, x) */
4877                                 assert(tv_f == tarval_b_false);
4878                                 n = new_rd_And(dbg, irg, block, sel, t, mode_b);
4879                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_AND_BOOL);
4880                                 return n;
4881                         }
4882                 }
4883         }
4884
4885         /* more normalization: try to normalize Mux(x, C1, C2) into Mux(x, +1/-1, 0) op C2 */
4886         if (is_Const(t) && is_Const(f) && mode_is_int(mode)) {
4887                 tarval *a = get_Const_tarval(t);
4888                 tarval *b = get_Const_tarval(f);
4889                 tarval *null = get_tarval_null(mode);
4890                 tarval *diff, *min;
4891
4892                 if (tarval_cmp(a, b) & pn_Cmp_Gt) {
4893                         diff = tarval_sub(a, b);
4894                         min  = b;
4895                 } else {
4896                         diff = tarval_sub(b, a);
4897                         min  = a;
4898                 }
4899
4900                 if (diff == get_tarval_one(mode) && min != null) {
4901                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
4902                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4903                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
4904
4905
4906                         conds[0] = sel;
4907                         vals[0] = new_Const(mode, tarval_sub(a, min));
4908                         vals[1] = new_Const(mode, tarval_sub(b, min));
4909                         n = new_rd_Psi(dbg, irg, block, 1, conds, vals, mode);
4910                         n = new_rd_Add(dbg, irg, block, n, new_Const(mode, min), mode);
4911                         return n;
4912                 }
4913         }
4914
4915         if (is_Proj(sel)) {
4916                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
4917                 long     pn  = get_Proj_proj(sel);
4918
4919                 /*
4920                  * Note: normalization puts the constant on the right side,
4921                  * so we check only one case.
4922                  *
4923                  * Note further that these optimization work even for floating point
4924                  * with NaN's because -NaN == NaN.
4925                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the Abs/-Abs
4926                  * transformations.
4927                  */
4928                 if (is_Cmp(cmp)) {
4929                         ir_node *cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
4930                         if (is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
4931                                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4932                                 ir_node *cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
4933
4934                                 if (!mode_honor_signed_zeros(mode) && is_negated_value(f, t)) {
4935                                         /* f = -t */
4936
4937                                         if ( (cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt))
4938                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt)))
4939                                         {
4940                                                 /* Psi(a >/>= 0, a, -a) = Psi(a </<= 0, -a, a) ==> Abs(a) */
4941                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
4942                                                                                  cmp_l, mode);
4943                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
4944                                                 return n;
4945                                         } else if ((cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt))
4946                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt)))
4947                                         {
4948                                                 /* Psi(a </<= 0, a, -a) = Psi(a >/>= 0, -a, a) ==> -Abs(a) */
4949                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
4950                                                                                  cmp_l, mode);
4951                                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
4952                                                                                                                  block, n, mode);
4953                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
4954                                                 return n;
4955                                         }
4956                                 }
4957
4958                                 if (mode_is_int(mode)) {
4959                                         /* integer only */
4960                                         if ((pn == pn_Cmp_Lg || pn == pn_Cmp_Eq) && is_And(cmp_l)) {
4961                                                 /* Psi((a & b) != 0, c, 0) */
4962                                                 ir_node *and_r = get_And_right(cmp_l);
4963                                                 ir_node *and_l;
4964
4965                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
4966                                                         if (is_Const(t) && tarval_is_single_bit(get_Const_tarval(t))) {
4967                                                                 if (pn == pn_Cmp_Lg) {
4968                                                                         /* Psi((a & 2^C) != 0, 2^C, 0) */
4969                                                                         n = cmp_l;
4970                                                                 } else {
4971                                                                         /* Psi((a & 2^C) == 0, 2^C, 0) */
4972                                                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
4973                                                                                 block, cmp_l, t, mode);
4974                                                                 }
4975                                                                 return n;
4976                                                         }
4977                                                 }
4978                                                 if (is_Shl(and_r)) {
4979                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_r);
4980                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
4981                                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
4982                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
4983                                                                                 /* (a & (1 << n)) != 0, (1 << n), 0) */
4984                                                                                 n = cmp_l;
4985                                                                         } else {
4986                                                                                 /* (a & (1 << n)) == 0, (1 << n), 0) */
4987                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
4988                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
4989                                                                         }
4990                                                                         return n;
4991                                                                 }
4992                                                         }
4993                                                 }
4994                                                 and_l = get_And_left(cmp_l);
4995                                                 if (is_Shl(and_l)) {
4996                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_l);
4997                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
4998                                                                 if (and_l == t && f == cmp_r) {
4999                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5000                                                                                 /* ((1 << n) & a) != 0, (1 << n), 0) */
5001                                                                                 n = cmp_l;
5002                                                                         } else {
5003                                                                                 /* ((1 << n) & a) == 0, (1 << n), 0) */
5004                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5005                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5006                                                                         }
5007                                                                         return n;
5008                                                                 }
5009                                                         }
5010                                                 }
5011                                         }
5012                                 }
5013                         }
5014                 }
5015         }
5016         return arch_transform_node_Mux(n);
5017 }  /* transform_node_Mux */
5018
5019 /**
5020  * Optimize a Psi into some simpler cases.
5021  */
5022 static ir_node *transform_node_Psi(ir_node *n) {
5023         if (is_Mux(n))
5024                 return transform_node_Mux(n);
5025
5026         return n;
5027 }  /* transform_node_Psi */
5028
5029 /**
5030  * optimize sync nodes that have other syncs as input we simply add the inputs
5031  * of the other sync to our own inputs
5032  */
5033 static ir_node *transform_node_Sync(ir_node *n) {
5034         int arity = get_Sync_n_preds(n);
5035         int i;
5036
5037         for (i = 0; i < arity;) {
5038                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
5039                 int      pred_arity;
5040                 int      j;
5041
5042                 if (!is_Sync(pred)) {
5043                         ++i;
5044                         continue;
5045                 }
5046
5047                 del_Sync_n(n, i);
5048                 --arity;
5049
5050                 pred_arity = get_Sync_n_preds(pred);
5051                 for (j = 0; j < pred_arity; ++j) {
5052                         ir_node *pred_pred = get_Sync_pred(pred, j);
5053                         int      k;
5054
5055                         for (k = 0;; ++k) {
5056                                 if (k >= arity) {
5057                                         add_irn_n(n, pred_pred);
5058                                         ++arity;
5059                                         break;
5060                                 }
5061                                 if (get_Sync_pred(n, k) == pred_pred) break;
5062                         }
5063                 }
5064         }
5065
5066         /* rehash the sync node */
5067         add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
5068
5069         return n;
5070 }
5071
5072 /**
5073  * Tries several [inplace] [optimizing] transformations and returns an
5074  * equivalent node.  The difference to equivalent_node() is that these
5075  * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
5076  * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
5077  */
5078 static ir_node *transform_node(ir_node *n) {
5079         ir_node *oldn;
5080
5081         /*
5082          * Transform_node is the only "optimizing transformation" that might
5083          * return a node with a different opcode. We iterate HERE until fixpoint
5084          * to get the final result.
5085          */
5086         do {
5087                 oldn = n;
5088                 if (n->op->ops.transform_node)
5089                         n = n->op->ops.transform_node(n);
5090         } while (oldn != n);
5091
5092         return n;
5093 }  /* transform_node */
5094
5095 /**
5096  * Sets the default transform node operation for an ir_op_ops.
5097  *
5098  * @param code   the opcode for the default operation
5099  * @param ops    the operations initialized
5100  *
5101  * @return
5102  *    The operations.
5103  */
5104 static ir_op_ops *firm_set_default_transform_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
5105 {
5106 #define CASE(a)                                 \
5107         case iro_##a:                                 \
5108                 ops->transform_node  = transform_node_##a;  \
5109                 break
5110
5111         switch (code) {
5112         CASE(Add);
5113         CASE(Sub);
5114         CASE(Mul);
5115         CASE(Div);
5116         CASE(Mod);
5117         CASE(DivMod);
5118         CASE(Quot);
5119         CASE(Abs);
5120         CASE(Cond);
5121         CASE(And);
5122         CASE(Or);
5123         CASE(Eor);
5124         CASE(Minus);
5125         CASE(Not);
5126         CASE(Cast);
5127         CASE(Proj);
5128         CASE(Phi);
5129         CASE(Sel);
5130         CASE(Shr);
5131         CASE(Shrs);
5132         CASE(Shl);
5133         CASE(Rot);
5134         CASE(Conv);
5135         CASE(End);
5136         CASE(Mux);
5137         CASE(Psi);
5138         CASE(Sync);
5139         default:
5140           /* leave NULL */;
5141         }
5142
5143         return ops;
5144 #undef CASE
5145 }  /* firm_set_default_transform_node */
5146
5147
5148 /* **************** Common Subexpression Elimination **************** */
5149
5150 /** The size of the hash table used, should estimate the number of nodes
5151     in a graph. */
5152 #define N_IR_NODES 512
5153
5154 /** Compares the attributes of two Const nodes. */
5155 static int node_cmp_attr_Const(ir_node *a, ir_node *b) {
5156         return (get_Const_tarval(a) != get_Const_tarval(b))
5157             || (get_Const_type(a) != get_Const_type(b));
5158 }  /* node_cmp_attr_Const */
5159
5160 /** Compares the attributes of two Proj nodes. */
5161 static int node_cmp_attr_Proj(ir_node *a, ir_node *b) {
5162         return get_irn_proj_attr(a) != get_irn_proj_attr(b);
5163 }  /* node_cmp_attr_Proj */
5164
5165 /** Compares the attributes of two Filter nodes. */
5166 static int node_cmp_attr_Filter(ir_node *a, ir_node *b) {
5167         return get_Filter_proj(a) != get_Filter_proj(b);
5168 }  /* node_cmp_attr_Filter */
5169
5170 /** Compares the attributes of two Alloc nodes. */
5171 static int node_cmp_attr_Alloc(ir_node *a, ir_node *b) {
5172         const alloc_attr *pa = get_irn_alloc_attr(a);
5173         const alloc_attr *pb = get_irn_alloc_attr(b);
5174         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
5175 }  /* node_cmp_attr_Alloc */
5176
5177 /** Compares the attributes of two Free nodes. */
5178 static int node_cmp_attr_Free(ir_node *a, ir_node *b) {
5179         const free_attr *pa = get_irn_free_attr(a);
5180         const free_attr *pb = get_irn_free_attr(b);
5181         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
5182 }  /* node_cmp_attr_Free */
5183
5184 /** Compares the attributes of two SymConst nodes. */
5185 static int node_cmp_attr_SymConst(ir_node *a, ir_node *b) {
5186         const symconst_attr *pa = get_irn_symconst_attr(a);
5187         const symconst_attr *pb = get_irn_symconst_attr(b);
5188         return (pa->kind       != pb->kind)
5189             || (pa->sym.type_p != pb->sym.type_p)
5190             || (pa->tp         != pb->tp);
5191 }  /* node_cmp_attr_SymConst */
5192
5193 /** Compares the attributes of two Call nodes. */
5194 static int node_cmp_attr_Call(ir_node *a, ir_node *b) {
5195         return get_irn_call_attr(a) != get_irn_call_attr(b);
5196 }  /* node_cmp_attr_Call */
5197
5198 /** Compares the attributes of two Sel nodes. */
5199 static int node_cmp_attr_Sel(ir_node *a, ir_node *b) {
5200         const ir_entity *a_ent = get_Sel_entity(a);
5201         const ir_entity *b_ent = get_Sel_entity(b);
5202         return
5203                 (a_ent->kind    != b_ent->kind)    ||
5204                 (a_ent->name    != b_ent->name)    ||
5205                 (a_ent->owner   != b_ent->owner)   ||
5206                 (a_ent->ld_name != b_ent->ld_name) ||
5207                 (a_ent->type    != b_ent->type);
5208 }  /* node_cmp_attr_Sel */
5209
5210 /** Compares the attributes of two Phi nodes. */
5211 static int node_cmp_attr_Phi(ir_node *a, ir_node *b) {
5212         /* we can only enter this function if both nodes have the same number of inputs,
5213            hence it is enough to check if one of them is a Phi0 */
5214         if (is_Phi0(a)) {
5215                 /* check the Phi0 pos attribute */
5216                 return get_irn_phi_attr(a)->u.pos != get_irn_phi_attr(b)->u.pos;
5217         }
5218         return 0;
5219 }  /* node_cmp_attr_Phi */
5220
5221 /** Compares the attributes of two Conv nodes. */
5222 static int node_cmp_attr_Conv(ir_node *a, ir_node *b) {
5223         return get_Conv_strict(a) != get_Conv_strict(b);
5224 }  /* node_cmp_attr_Conv */
5225
5226 /** Compares the attributes of two Cast nodes. */
5227 static int node_cmp_attr_Cast(ir_node *a, ir_node *b) {
5228         return get_Cast_type(a) != get_Cast_type(b);
5229 }  /* node_cmp_attr_Cast */
5230
5231 /** Compares the attributes of two Load nodes. */
5232 static int node_cmp_attr_Load(ir_node *a, ir_node *b) {
5233         if (get_Load_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
5234             get_Load_volatility(b) == volatility_is_volatile)
5235                 /* NEVER do CSE on volatile Loads */
5236                 return 1;
5237         /* do not CSE Loads with different alignment. Be conservative. */
5238         if (get_Load_align(a) != get_Load_align(b))
5239                 return 1;
5240
5241         return get_Load_mode(a) != get_Load_mode(b);
5242 }  /* node_cmp_attr_Load */
5243
5244 /** Compares the attributes of two Store nodes. */
5245 static int node_cmp_attr_Store(ir_node *a, ir_node *b) {
5246         /* do not CSE Stores with different alignment. Be conservative. */
5247         if (get_Store_align(a) != get_Store_align(b))
5248                 return 1;
5249
5250         /* NEVER do CSE on volatile Stores */
5251         return (get_Store_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
5252                 get_Store_volatility(b) == volatility_is_volatile);
5253 }  /* node_cmp_attr_Store */
5254
5255 /** Compares two exception attributes */
5256 static int node_cmp_exception(ir_node *a, ir_node *b) {
5257         const except_attr *ea = get_irn_except_attr(a);
5258         const except_attr *eb = get_irn_except_attr(b);
5259
5260         return ea->pin_state != eb->pin_state;
5261 }
5262
5263 #define node_cmp_attr_Bound  node_cmp_exception
5264
5265 /** Compares the attributes of two Div nodes. */
5266 static int node_cmp_attr_Div(ir_node *a, ir_node *b) {
5267         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
5268         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
5269         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
5270                    ma->res_mode      != mb->res_mode ||
5271                    ma->no_remainder  != mb->no_remainder;
5272 }  /* node_cmp_attr_Div */
5273
5274 /** Compares the attributes of two DivMod nodes. */
5275 static int node_cmp_attr_DivMod(ir_node *a, ir_node *b) {
5276         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
5277         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
5278         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
5279                    ma->res_mode      != mb->res_mode;
5280 }  /* node_cmp_attr_DivMod */
5281
5282 /** Compares the attributes of two Mod nodes. */
5283 static int node_cmp_attr_Mod(ir_node *a, ir_node *b) {
5284         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
5285         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
5286         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
5287                    ma->res_mode      != mb->res_mode;
5288 }  /* node_cmp_attr_Mod */
5289
5290 /** Compares the attributes of two Quot nodes. */
5291 static int node_cmp_attr_Quot(ir_node *a, ir_node *b) {
5292         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
5293         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
5294         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
5295                    ma->res_mode      != mb->res_mode;
5296 }  /* node_cmp_attr_Quot */
5297
5298 /** Compares the attributes of two Confirm nodes. */
5299 static int node_cmp_attr_Confirm(ir_node *a, ir_node *b) {
5300         return (get_Confirm_cmp(a) != get_Confirm_cmp(b));
5301 }  /* node_cmp_attr_Confirm */
5302
5303 /** Compares the attributes of two ASM nodes. */
5304 static int node_cmp_attr_ASM(ir_node *a, ir_node *b) {
5305         int i, n;
5306         const ir_asm_constraint *ca;
5307         const ir_asm_constraint *cb;
5308         ident **cla, **clb;
5309
5310         if (get_ASM_text(a) != get_ASM_text(b))
5311                 return 1;
5312
5313         /* Should we really check the constraints here? Should be better, but is strange. */
5314         n = get_ASM_n_input_constraints(a);
5315         if (n != get_ASM_n_input_constraints(b))
5316                 return 0;
5317
5318         ca = get_ASM_input_constraints(a);
5319         cb = get_ASM_input_constraints(b);
5320         for (i = 0; i < n; ++i) {
5321                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
5322                         return 1;
5323         }
5324
5325         n = get_ASM_n_output_constraints(a);
5326         if (n != get_ASM_n_output_constraints(b))
5327                 return 0;
5328
5329         ca = get_ASM_output_constraints(a);
5330         cb = get_ASM_output_constraints(b);
5331         for (i = 0; i < n; ++i) {
5332                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
5333                         return 1;
5334         }
5335
5336         n = get_ASM_n_clobbers(a);
5337         if (n != get_ASM_n_clobbers(b))
5338                 return 0;
5339
5340         cla = get_ASM_clobbers(a);
5341         clb = get_ASM_clobbers(b);
5342         for (i = 0; i < n; ++i) {
5343                 if (cla[i] != clb[i])
5344                         return 1;
5345         }
5346         return 0;
5347 }  /* node_cmp_attr_ASM */
5348
5349 /**
5350  * Set the default node attribute compare operation for an ir_op_ops.
5351  *
5352  * @param code   the opcode for the default operation
5353  * @param ops    the operations initialized
5354  *
5355  * @return
5356  *    The operations.
5357  */
5358 static ir_op_ops *firm_set_default_node_cmp_attr(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
5359 {
5360 #define CASE(a)                              \
5361         case iro_##a:                              \
5362                 ops->node_cmp_attr  = node_cmp_attr_##a; \
5363                 break
5364
5365         switch (code) {
5366         CASE(Const);
5367         CASE(Proj);
5368         CASE(Filter);
5369         CASE(Alloc);
5370         CASE(Free);
5371         CASE(SymConst);
5372         CASE(Call);
5373         CASE(Sel);
5374         CASE(Phi);
5375         CASE(Conv);
5376         CASE(Cast);
5377         CASE(Load);
5378         CASE(Store);
5379         CASE(Confirm);
5380         CASE(ASM);
5381         CASE(Div);
5382         CASE(DivMod);
5383         CASE(Mod);
5384         CASE(Quot);
5385         CASE(Bound);
5386         /* FIXME CopyB */
5387         default:
5388           /* leave NULL */;
5389         }
5390
5391         return ops;
5392 #undef CASE
5393 }  /* firm_set_default_node_cmp_attr */
5394
5395 /*
5396  * Compare function for two nodes in the value table. Gets two
5397  * nodes as parameters.  Returns 0 if the nodes are a Common Sub Expression.
5398  */
5399 int identities_cmp(const void *elt, const void *key) {
5400         ir_node *a = (ir_node *)elt;
5401         ir_node *b = (ir_node *)key;
5402         int i, irn_arity_a;
5403
5404         if (a == b) return 0;
5405
5406         if ((get_irn_op(a) != get_irn_op(b)) ||
5407             (get_irn_mode(a) != get_irn_mode(b))) return 1;
5408
5409         /* compare if a's in and b's in are of equal length */
5410         irn_arity_a = get_irn_intra_arity(a);
5411         if (irn_arity_a != get_irn_intra_arity(b))
5412                 return 1;
5413
5414         if (get_irn_pinned(a) == op_pin_state_pinned) {
5415                 /* for pinned nodes, the block inputs must be equal */
5416                 if (get_irn_intra_n(a, -1) != get_irn_intra_n(b, -1))
5417                         return 1;
5418         } else if (! get_opt_global_cse()) {
5419                 /* for block-local CSE both nodes must be in the same MacroBlock */
5420                 if (get_irn_MacroBlock(a) != get_irn_MacroBlock(b))
5421                         return 1;
5422         }
5423
5424         /* compare a->in[0..ins] with b->in[0..ins] */
5425         for (i = 0; i < irn_arity_a; i++)
5426                 if (get_irn_intra_n(a, i) != get_irn_intra_n(b, i))
5427                         return 1;
5428
5429         /*
5430          * here, we already now that the nodes are identical except their
5431          * attributes
5432          */
5433         if (a->op->ops.node_cmp_attr)
5434                 return a->op->ops.node_cmp_attr(a, b);
5435
5436         return 0;
5437 }  /* identities_cmp */
5438
5439 /*
5440  * Calculate a hash value of a node.
5441  */
5442 unsigned ir_node_hash(ir_node *node) {
5443         unsigned h;
5444         int i, irn_arity;
5445
5446         if (node->op == op_Const) {
5447                 /* special value for const, as they only differ in their tarval. */
5448                 h = HASH_PTR(node->attr.con.tv);
5449                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
5450         } else if (node->op == op_SymConst) {
5451                 /* special value for const, as they only differ in their symbol. */
5452                 h = HASH_PTR(node->attr.symc.sym.type_p);
5453                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
5454         } else {
5455
5456                 /* hash table value = 9*(9*(9*(9*(9*arity+in[0])+in[1])+ ...)+mode)+code */
5457                 h = irn_arity = get_irn_intra_arity(node);
5458
5459                 /* consider all in nodes... except the block if not a control flow. */
5460                 for (i = is_cfop(node) ? -1 : 0;  i < irn_arity;  i++) {
5461                         h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_intra_n(node, i));
5462                 }
5463
5464                 /* ...mode,... */
5465                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
5466                 /* ...and code */
5467                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_op(node));
5468         }
5469
5470         return h;
5471 }  /* ir_node_hash */
5472
5473 pset *new_identities(void) {
5474         return new_pset(identities_cmp, N_IR_NODES);
5475 }  /* new_identities */
5476
5477 void del_identities(pset *value_table) {
5478         del_pset(value_table);
5479 }  /* del_identities */
5480
5481 /**
5482  * Normalize a node by putting constants (and operands with larger
5483  * node index) on the right (operator side).
5484  *
5485  * @param n   The node to normalize
5486  */
5487 static void normalize_node(ir_node *n) {
5488         if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
5489                 ir_node *l = get_binop_left(n);
5490                 ir_node *r = get_binop_right(n);
5491
5492                 /* For commutative operators perform  a OP b == b OP a but keep
5493                  * constants on the RIGHT side. This helps greatly in some
5494                  * optimizations.  Moreover we use the idx number to make the form
5495                  * deterministic. */
5496                 if (!operands_are_normalized(l, r)) {
5497                         set_binop_left(n, r);
5498                         set_binop_right(n, l);
5499                 }
5500         }
5501 }  /* normalize_node */
5502
5503 /**
5504  * Update the nodes after a match in the value table. If both nodes have
5505  * the same MacroBlock but different Blocks, we must ensure that the node
5506  * with the dominating Block (the node that is near to the MacroBlock header
5507  * is stored in the table.
5508  * Because a MacroBlock has only one "non-exception" flow, we don't need
5509  * dominance info here: We known, that one block must dominate the other and
5510  * following the only block input will allow to find it.
5511  */
5512 static void update_known_irn(ir_node *known_irn, const ir_node *new_ir_node) {
5513         ir_node *known_blk, *new_block, *block, *mbh;
5514
5515         if (get_opt_global_cse()) {
5516                 /* Block inputs are meaning less */
5517                 return;
5518         }
5519         known_blk = get_irn_n(known_irn, -1);
5520         new_block = get_irn_n(new_ir_node, -1);
5521         if (known_blk == new_block) {
5522                 /* already in the same block */
5523                 return;
5524         }
5525         /*
5526          * We expect the typical case when we built the graph. In that case, the
5527          * known_irn is already the upper one, so checking this should be faster.
5528          */
5529         block = new_block;
5530         mbh   = get_Block_MacroBlock(new_block);
5531         for (;;) {
5532                 if (block == known_blk) {
5533                         /* ok, we have found it: known_block dominates new_block as expected */
5534                         return;
5535                 }
5536                 if (block == mbh) {
5537                         /*
5538                          * We have reached the MacroBlock header NOT founding
5539                          * the known_block. new_block must dominate known_block.
5540                          * Update known_irn.
5541                          */
5542                         set_irn_n(known_irn, -1, new_block);
5543                         return;
5544                 }
5545                 assert(get_Block_n_cfgpreds(block) == 1);
5546                 block = get_Block_cfgpred_block(block, 0);
5547         }
5548 }  /* update_value_table */
5549
5550 /**
5551  * Return the canonical node computing the same value as n.
5552  *
5553  * @param value_table  The value table
5554  * @param n            The node to lookup
5555  *
5556  * Looks up the node in a hash table.
5557  *
5558  * For Const nodes this is performed in the constructor, too.  Const
5559  * nodes are extremely time critical because of their frequent use in
5560  * constant string arrays.
5561  */
5562 static INLINE ir_node *identify(pset *value_table, ir_node *n) {
5563         ir_node *o = NULL;
5564
5565         if (!value_table) return n;
5566
5567         normalize_node(n);
5568
5569         o = pset_find(value_table, n, ir_node_hash(n));
5570         if (o == NULL)
5571                 return n;
5572
5573         update_known_irn(o, n);
5574         DBG_OPT_CSE(n, o);
5575
5576         return o;
5577 }  /* identify */
5578
5579 /**
5580  * During construction we set the op_pin_state_pinned flag in the graph right when the
5581  * optimization is performed.  The flag turning on procedure global cse could
5582  * be changed between two allocations.  This way we are safe.
5583  *
5584  * @param value_table  The value table
5585  * @param n            The node to lookup
5586  */
5587 static INLINE ir_node *identify_cons(pset *value_table, ir_node *n) {
5588         ir_node *old = n;
5589
5590         n = identify(value_table, n);
5591         if (n != old && get_irn_MacroBlock(old) != get_irn_MacroBlock(n))
5592                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
5593         return n;
5594 }  /* identify_cons */
5595
5596 /*
5597  * Return the canonical node computing the same value as n.
5598  * Looks up the node in a hash table, enters it in the table
5599  * if it isn't there yet.
5600  *
5601  * @param value_table  the HashSet containing all nodes in the
5602  *                     current IR graph
5603  * @param n            the node to look up
5604  *
5605  * @return a node that computes the same value as n or n if no such
5606  *         node could be found
5607  */
5608 ir_node *identify_remember(pset *value_table, ir_node *n) {
5609         ir_node *o = NULL;
5610
5611         if (!value_table) return n;
5612
5613         normalize_node(n);
5614         /* lookup or insert in hash table with given hash key. */
5615         o = pset_insert(value_table, n, ir_node_hash(n));
5616
5617         if (o != n) {
5618                 update_known_irn(o, n);
5619                 DBG_OPT_CSE(n, o);
5620         }
5621
5622         return o;
5623 }  /* identify_remember */
5624
5625 /* Add a node to the identities value table. */
5626 void add_identities(pset *value_table, ir_node *node) {
5627         if (get_opt_cse() && is_no_Block(node))
5628                 identify_remember(value_table, node);
5629 }  /* add_identities */
5630
5631 /* Visit each node in the value table of a graph. */
5632 void visit_all_identities(ir_graph *irg, irg_walk_func visit, void *env) {
5633         ir_node *node;
5634         ir_graph *rem = current_ir_graph;
5635
5636         current_ir_graph = irg;
5637         foreach_pset(irg->value_table, node)
5638                 visit(node, env);
5639         current_ir_graph = rem;
5640 }  /* visit_all_identities */
5641
5642 /**
5643  * Garbage in, garbage out. If a node has a dead input, i.e., the
5644  * Bad node is input to the node, return the Bad node.
5645  */
5646 static ir_node *gigo(ir_node *node) {
5647         int i, irn_arity;
5648         ir_op *op = get_irn_op(node);
5649
5650         /* remove garbage blocks by looking at control flow that leaves the block
5651            and replacing the control flow by Bad. */
5652         if (get_irn_mode(node) == mode_X) {
5653                 ir_node *block = get_nodes_block(skip_Proj(node));
5654
5655                 /* Don't optimize nodes in immature blocks. */
5656                 if (!get_Block_matured(block))
5657                         return node;
5658                 /* Don't optimize End, may have Bads. */
5659                 if (op == op_End) return node;
5660
5661                 if (is_Block(block)) {
5662                         if (is_Block_dead(block)) {
5663                                 /* control flow from dead block is dead */
5664                                 return new_Bad();
5665                         }
5666
5667                         for (i = get_irn_arity(block) - 1; i >= 0; --i) {
5668                                 if (!is_Bad(get_irn_n(block, i)))
5669                                         break;
5670                         }
5671                         if (i < 0) {
5672                                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
5673                                 /* the start block is never dead */
5674                                 if (block != get_irg_start_block(irg)
5675                                         && block != get_irg_end_block(irg)) {
5676                                         /*
5677                                          * Do NOT kill control flow without setting
5678                                          * the block to dead of bad things can happen:
5679                                          * We get a Block that is not reachable be irg_block_walk()
5680                                          * but can be found by irg_walk()!
5681                                          */
5682                                         set_Block_dead(block);
5683                                         return new_Bad();
5684                                 }
5685                         }
5686                 }
5687         }
5688
5689         /* Blocks, Phis and Tuples may have dead inputs, e.g., if one of the
5690            blocks predecessors is dead. */
5691         if (op != op_Block && op != op_Phi && op != op_Tuple) {
5692                 irn_arity = get_irn_arity(node);
5693
5694                 /*
5695                  * Beware: we can only read the block of a non-floating node.
5696                  */
5697                 if (is_irn_pinned_in_irg(node) &&
5698                         is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(node))))
5699                         return new_Bad();
5700
5701                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
5702                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
5703
5704                         if (is_Bad(pred))
5705                                 return new_Bad();
5706 #if 0
5707                         /* Propagating Unknowns here seems to be a bad idea, because
5708                            sometimes we need a node as a input and did not want that
5709                            it kills it's user.
5710                            However, it might be useful to move this into a later phase
5711                            (if you think that optimizing such code is useful). */
5712                         if (is_Unknown(pred) && mode_is_data(get_irn_mode(node)))
5713                                 return new_Unknown(get_irn_mode(node));
5714 #endif
5715                 }
5716         }
5717 #if 0
5718         /* With this code we violate the agreement that local_optimize
5719            only leaves Bads in Block, Phi and Tuple nodes. */
5720         /* If Block has only Bads as predecessors it's garbage. */
5721         /* If Phi has only Bads as predecessors it's garbage. */
5722         if ((op == op_Block && get_Block_matured(node)) || op == op_Phi)  {
5723                 irn_arity = get_irn_arity(node);
5724                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
5725                         if (!is_Bad(get_irn_n(node, i))) break;
5726                 }
5727                 if (i == irn_arity) node = new_Bad();
5728         }
5729 #endif
5730         return node;
5731 }  /* gigo */
5732
5733 /**
5734  * These optimizations deallocate nodes from the obstack.
5735  * It can only be called if it is guaranteed that no other nodes
5736  * reference this one, i.e., right after construction of a node.
5737  *
5738  * @param n   The node to optimize
5739  *
5740  * current_ir_graph must be set to the graph of the node!
5741  */
5742 ir_node *optimize_node(ir_node *n) {
5743         tarval *tv;
5744         ir_node *oldn = n;
5745         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
5746
5747         /* Always optimize Phi nodes: part of the construction. */
5748         if ((!get_opt_optimize()) && (iro != iro_Phi)) return n;
5749
5750         /* constant expression evaluation / constant folding */
5751         if (get_opt_constant_folding()) {
5752                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
5753                 if (iro != iro_Const && (get_irn_mode(n) != mode_T)) {
5754                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
5755                         int old_fp_mode = tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
5756                         /* try to evaluate */
5757                         tv = computed_value(n);
5758                         if (tv != tarval_bad) {
5759                                 ir_node *nw;
5760                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
5761                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
5762                                 int node_size;
5763
5764                                 /*
5765                                  * Try to recover the type of the new expression.
5766                                  */
5767                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
5768                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
5769
5770                                 /*
5771                                  * we MUST copy the node here temporary, because it's still needed
5772                                  * for DBG_OPT_CSTEVAL
5773                                  */
5774                                 node_size = offsetof(ir_node, attr) +  n->op->attr_size;
5775                                 oldn = alloca(node_size);
5776
5777                                 memcpy(oldn, n, node_size);
5778                                 CLONE_ARR_A(ir_node *, oldn->in, n->in);
5779
5780                                 /* ARG, copy the in array, we need it for statistics */
5781                                 memcpy(oldn->in, n->in, ARR_LEN(n->in) * sizeof(n->in[0]));
5782
5783                                 /* note the inplace edges module */
5784                                 edges_node_deleted(n, current_ir_graph);
5785
5786                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
5787                                 irg_kill_node(current_ir_graph, n);
5788                                 nw = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
5789
5790                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
5791                                         set_Const_type(nw, old_tp);
5792                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, nw);
5793                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5794                                 return nw;
5795                         }
5796                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5797                 }
5798         }
5799
5800         /* remove unnecessary nodes */
5801         if (get_opt_constant_folding() ||
5802             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
5803             (iro == iro_Id)   ||
5804             (iro == iro_Proj) ||
5805             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
5806                 n = equivalent_node(n);
5807
5808         /* Common Subexpression Elimination.
5809          *
5810          * Checks whether n is already available.
5811          * The block input is used to distinguish different subexpressions. Right
5812          * now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the CSE only finds common
5813          * subexpressions within a block.
5814          */
5815         if (get_opt_cse())
5816                 n = identify_cons(current_ir_graph->value_table, n);
5817
5818         if (n != oldn) {
5819                 edges_node_deleted(oldn, current_ir_graph);
5820
5821                 /* We found an existing, better node, so we can deallocate the old node. */
5822                 irg_kill_node(current_ir_graph, oldn);
5823                 return n;
5824         }
5825
5826         /* Some more constant expression evaluation that does not allow to
5827            free the node. */
5828         iro = get_irn_opcode(n);
5829         if (get_opt_constant_folding() ||
5830             (iro == iro_Cond) ||
5831             (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
5832                 n = transform_node(n);
5833
5834         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
5835            Run always for transformation induced Bads. */
5836         n = gigo (n);
5837
5838         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for CSE */
5839         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
5840                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, n);
5841         }
5842
5843         return n;
5844 }  /* optimize_node */
5845
5846
5847 /**
5848  * These optimizations never deallocate nodes (in place).  This can cause dead
5849  * nodes lying on the obstack.  Remove these by a dead node elimination,
5850  * i.e., a copying garbage collection.
5851  */
5852 ir_node *optimize_in_place_2(ir_node *n) {
5853         tarval *tv;
5854         ir_node *oldn = n;
5855         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
5856
5857         if (!get_opt_optimize() && !is_Phi(n)) return n;
5858
5859         /* constant expression evaluation / constant folding */
5860         if (get_opt_constant_folding()) {
5861                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
5862                 if (iro != iro_Const && get_irn_mode(n) != mode_T) {
5863                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
5864                         int old_fp_mode = tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
5865                         /* try to evaluate */
5866                         tv = computed_value(n);
5867                         if (tv != tarval_bad) {
5868                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
5869                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
5870                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
5871
5872                                 /*
5873                                  * Try to recover the type of the new expression.
5874                                  */
5875                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
5876                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
5877
5878                                 n = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
5879
5880                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
5881                                         set_Const_type(n, old_tp);
5882
5883                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
5884                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5885                                 return n;
5886                         }
5887                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5888                 }
5889         }
5890
5891         /* remove unnecessary nodes */
5892         if (get_opt_constant_folding() ||
5893             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
5894             (iro == iro_Id)   ||   /* ... */
5895             (iro == iro_Proj) ||   /* ... */
5896             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
5897                 n = equivalent_node(n);
5898
5899         /** common subexpression elimination **/
5900         /* Checks whether n is already available. */
5901         /* The block input is used to distinguish different subexpressions.  Right
5902            now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the cse only finds common
5903            subexpressions within a block. */
5904         if (get_opt_cse()) {
5905                 n = identify(current_ir_graph->value_table, n);
5906         }
5907
5908         /* Some more constant expression evaluation. */
5909         iro = get_irn_opcode(n);
5910         if (get_opt_constant_folding() ||
5911                 (iro == iro_Cond) ||
5912                 (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
5913                 n = transform_node(n);
5914
5915         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
5916            Run always for transformation induced Bads.  */
5917         n = gigo(n);
5918
5919         /* Now we can verify the node, as it has no dead inputs any more. */
5920         irn_vrfy(n);
5921
5922         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for cse.
5923            Blocks should be unique anyways.  (Except the successor of start:
5924            is cse with the start block!) */
5925         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block))
5926                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, n);
5927
5928         return n;
5929 }  /* optimize_in_place_2 */
5930
5931 /**
5932  * Wrapper for external use, set proper status bits after optimization.
5933  */
5934 ir_node *optimize_in_place(ir_node *n) {
5935         /* Handle graph state */
5936         assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
5937
5938         if (get_opt_global_cse())
5939                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
5940         if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
5941                 set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
5942
5943         /* FIXME: Maybe we could also test whether optimizing the node can
5944            change the control graph. */
5945         set_irg_doms_inconsistent(current_ir_graph);
5946         return optimize_in_place_2(n);
5947 }  /* optimize_in_place */
5948
5949 /*
5950  * Sets the default operation for an ir_ops.
5951  */
5952 ir_op_ops *firm_set_default_operations(ir_opcode code, ir_op_ops *ops) {
5953         ops = firm_set_default_computed_value(code, ops);
5954         ops = firm_set_default_equivalent_node(code, ops);
5955         ops = firm_set_default_transform_node(code, ops);
5956         ops = firm_set_default_node_cmp_attr(code, ops);
5957         ops = firm_set_default_get_type(code, ops);
5958         ops = firm_set_default_get_type_attr(code, ops);
5959         ops = firm_set_default_get_entity_attr(code, ops);
5960
5961         return ops;
5962 }  /* firm_set_default_operations */