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 #include "config.h"
  27
  28 #include <string.h>
  29
  30 #include "irnode_t.h"
  31 #include "irgraph_t.h"
  32 #include "iredges_t.h"
  33 #include "irmode_t.h"
  34 #include "iropt_t.h"
  35 #include "ircons_t.h"
  36 #include "irgmod.h"
  37 #include "irvrfy.h"
  38 #include "tv_t.h"
  39 #include "dbginfo_t.h"
  40 #include "iropt_dbg.h"
  41 #include "irflag_t.h"
  42 #include "irhooks.h"
  43 #include "irarch.h"
  44 #include "hashptr.h"
  45 #include "opt_confirms.h"
  46 #include "opt_polymorphy.h"
  47 #include "irtools.h"
  48 #include "irhooks.h"
  49 #include "array_t.h"
  50
  51 /* Make types visible to allow most efficient access */
  52 #include "entity_t.h"
  53
  54 /**
  55  * Returns the tarval of a Const node or tarval_bad for all other nodes.
  56  */
  57 static tarval *default_value_of(const ir_node *n) {
  58         if (is_Const(n))
  59                 return get_Const_tarval(n); /* might return tarval_bad */
  60         else
  61                 return tarval_bad;
  62 }
  63
  64 value_of_func value_of_ptr = default_value_of;
  65
  66 /* * Set a new value_of function. */
  67 void set_value_of_func(value_of_func func) {
  68         if (func != NULL)
  69                 value_of_ptr = func;
  70         else
  71                 value_of_ptr = default_value_of;
  72 }
  73
  74 /**
  75  * Return the value of a Constant.
  76  */
  77 static tarval *computed_value_Const(const ir_node *n) {
  78         return get_Const_tarval(n);
  79 }  /* computed_value_Const */
  80
  81 /**
  82  * Return the value of a 'sizeof', 'alignof' or 'offsetof' SymConst.
  83  */
  84 static tarval *computed_value_SymConst(const ir_node *n) {
  85         ir_type   *type;
  86         ir_entity *ent;
  87
  88         switch (get_SymConst_kind(n)) {
  89         case symconst_type_size:
  90                 type = get_SymConst_type(n);
  91                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  92                         return new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), get_irn_mode(n));
  93                 break;
  94         case symconst_type_align:
  95                 type = get_SymConst_type(n);
  96                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  97                         return new_tarval_from_long(get_type_alignment_bytes(type), get_irn_mode(n));
  98                 break;
  99         case symconst_ofs_ent:
 100                 ent  = get_SymConst_entity(n);
 101                 type = get_entity_owner(ent);
 102                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
 103                         return new_tarval_from_long(get_entity_offset(ent), get_irn_mode(n));
 104                 break;
 105         default:
 106                 break;
 107         }
 108         return tarval_bad;
 109 }  /* computed_value_SymConst */
 110
 111 /**
 112  * Return the value of an Add.
 113  */
 114 static tarval *computed_value_Add(const ir_node *n) {
 115         ir_node *a = get_Add_left(n);
 116         ir_node *b = get_Add_right(n);
 117
 118         tarval *ta = value_of(a);
 119         tarval *tb = value_of(b);
 120
 121         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad))
 122                 return tarval_add(ta, tb);
 123
 124         return tarval_bad;
 125 }  /* computed_value_Add */
 126
 127 /**
 128  * Return the value of a Sub.
 129  * Special case: a - a
 130  */
 131 static tarval *computed_value_Sub(const ir_node *n) {
 132         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 133         ir_node *a    = get_Sub_left(n);
 134         ir_node *b    = get_Sub_right(n);
 135         tarval  *ta;
 136         tarval  *tb;
 137
 138         /* NaN - NaN != 0 */
 139         if (! mode_is_float(mode)) {
 140                 /* a - a = 0 */
 141                 if (a == b)
 142                         return get_mode_null(mode);
 143         }
 144
 145         ta = value_of(a);
 146         tb = value_of(b);
 147
 148         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad))
 149                 return tarval_sub(ta, tb, mode);
 150
 151         return tarval_bad;
 152 }  /* computed_value_Sub */
 153
 154 /**
 155  * Return the value of a Carry.
 156  * Special : a op 0, 0 op b
 157  */
 158 static tarval *computed_value_Carry(const 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                 tarval_add(ta, tb);
 168                 return tarval_carry() ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 169         } else {
 170                 if (tarval_is_null(ta) || tarval_is_null(tb))
 171                         return get_mode_null(m);
 172         }
 173         return tarval_bad;
 174 }  /* computed_value_Carry */
 175
 176 /**
 177  * Return the value of a Borrow.
 178  * Special : a op 0
 179  */
 180 static tarval *computed_value_Borrow(const ir_node *n) {
 181         ir_node *a = get_binop_left(n);
 182         ir_node *b = get_binop_right(n);
 183         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 184
 185         tarval *ta = value_of(a);
 186         tarval *tb = value_of(b);
 187
 188         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 189                 return tarval_cmp(ta, tb) == pn_Cmp_Lt ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 190         } else if (tarval_is_null(ta)) {
 191                 return get_mode_null(m);
 192         }
 193         return tarval_bad;
 194 }  /* computed_value_Borrow */
 195
 196 /**
 197  * Return the value of an unary Minus.
 198  */
 199 static tarval *computed_value_Minus(const ir_node *n) {
 200         ir_node *a = get_Minus_op(n);
 201         tarval *ta = value_of(a);
 202
 203         if (ta != tarval_bad)
 204                 return tarval_neg(ta);
 205
 206         return tarval_bad;
 207 }  /* computed_value_Minus */
 208
 209 /**
 210  * Return the value of a Mul.
 211  */
 212 static tarval *computed_value_Mul(const ir_node *n) {
 213         ir_node *a = get_Mul_left(n);
 214         ir_node *b = get_Mul_right(n);
 215         ir_mode *mode;
 216
 217         tarval *ta = value_of(a);
 218         tarval *tb = value_of(b);
 219
 220         mode = get_irn_mode(n);
 221         if (mode != get_irn_mode(a)) {
 222                 /* n * n = 2n bit multiplication */
 223                 ta = tarval_convert_to(ta, mode);
 224                 tb = tarval_convert_to(tb, mode);
 225         }
 226
 227         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad) {
 228                 return tarval_mul(ta, tb);
 229         } else {
 230                 /* a * 0 != 0 if a == NaN or a == Inf */
 231                 if (!mode_is_float(mode)) {
 232                         /* a*0 = 0 or 0*b = 0 */
 233                         if (ta == get_mode_null(mode))
 234                                 return ta;
 235                         if (tb == get_mode_null(mode))
 236                                 return tb;
 237                 }
 238         }
 239         return tarval_bad;
 240 }  /* computed_value_Mul */
 241
 242 /**
 243  * Return the value of an Abs.
 244  */
 245 static tarval *computed_value_Abs(const ir_node *n) {
 246         ir_node *a = get_Abs_op(n);
 247         tarval *ta = value_of(a);
 248
 249         if (ta != tarval_bad)
 250                 return tarval_abs(ta);
 251
 252         return tarval_bad;
 253 }  /* computed_value_Abs */
 254
 255 /**
 256  * Return the value of an And.
 257  * Special case: a & 0, 0 & b
 258  */
 259 static tarval *computed_value_And(const ir_node *n) {
 260         ir_node *a = get_And_left(n);
 261         ir_node *b = get_And_right(n);
 262
 263         tarval *ta = value_of(a);
 264         tarval *tb = value_of(b);
 265
 266         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 267                 return tarval_and (ta, tb);
 268         } else {
 269                 if (tarval_is_null(ta)) return ta;
 270                 if (tarval_is_null(tb)) return tb;
 271         }
 272         return tarval_bad;
 273 }  /* computed_value_And */
 274
 275 /**
 276  * Return the value of an Or.
 277  * Special case: a | 1...1, 1...1 | b
 278  */
 279 static tarval *computed_value_Or(const ir_node *n) {
 280         ir_node *a = get_Or_left(n);
 281         ir_node *b = get_Or_right(n);
 282
 283         tarval *ta = value_of(a);
 284         tarval *tb = value_of(b);
 285
 286         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 287                 return tarval_or (ta, tb);
 288         } else {
 289                 if (tarval_is_all_one(ta)) return ta;
 290                 if (tarval_is_all_one(tb)) return tb;
 291         }
 292         return tarval_bad;
 293 }  /* computed_value_Or */
 294
 295 /**
 296  * Return the value of an Eor.
 297  */
 298 static tarval *computed_value_Eor(const ir_node *n) {
 299         ir_node *a = get_Eor_left(n);
 300         ir_node *b = get_Eor_right(n);
 301
 302         tarval *ta, *tb;
 303
 304         if (a == b)
 305                 return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 306
 307         ta = value_of(a);
 308         tb = value_of(b);
 309
 310         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 311                 return tarval_eor (ta, tb);
 312         }
 313         return tarval_bad;
 314 }  /* computed_value_Eor */
 315
 316 /**
 317  * Return the value of a Not.
 318  */
 319 static tarval *computed_value_Not(const ir_node *n) {
 320         ir_node *a = get_Not_op(n);
 321         tarval *ta = value_of(a);
 322
 323         if (ta != tarval_bad)
 324                 return tarval_not(ta);
 325
 326         return tarval_bad;
 327 }  /* computed_value_Not */
 328
 329 /**
 330  * Return the value of a Shl.
 331  */
 332 static tarval *computed_value_Shl(const ir_node *n) {
 333         ir_node *a = get_Shl_left(n);
 334         ir_node *b = get_Shl_right(n);
 335
 336         tarval *ta = value_of(a);
 337         tarval *tb = value_of(b);
 338
 339         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 340                 return tarval_shl (ta, tb);
 341         }
 342         return tarval_bad;
 343 }  /* computed_value_Shl */
 344
 345 /**
 346  * Return the value of a Shr.
 347  */
 348 static tarval *computed_value_Shr(const ir_node *n) {
 349         ir_node *a = get_Shr_left(n);
 350         ir_node *b = get_Shr_right(n);
 351
 352         tarval *ta = value_of(a);
 353         tarval *tb = value_of(b);
 354
 355         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 356                 return tarval_shr (ta, tb);
 357         }
 358         return tarval_bad;
 359 }  /* computed_value_Shr */
 360
 361 /**
 362  * Return the value of a Shrs.
 363  */
 364 static tarval *computed_value_Shrs(const ir_node *n) {
 365         ir_node *a = get_Shrs_left(n);
 366         ir_node *b = get_Shrs_right(n);
 367
 368         tarval *ta = value_of(a);
 369         tarval *tb = value_of(b);
 370
 371         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 372                 return tarval_shrs (ta, tb);
 373         }
 374         return tarval_bad;
 375 }  /* computed_value_Shrs */
 376
 377 /**
 378  * Return the value of a Rotl.
 379  */
 380 static tarval *computed_value_Rotl(const ir_node *n) {
 381         ir_node *a = get_Rotl_left(n);
 382         ir_node *b = get_Rotl_right(n);
 383
 384         tarval *ta = value_of(a);
 385         tarval *tb = value_of(b);
 386
 387         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 388                 return tarval_rotl(ta, tb);
 389         }
 390         return tarval_bad;
 391 }  /* computed_value_Rotl */
 392
 393 /**
 394  * Return the value of a Conv.
 395  */
 396 static tarval *computed_value_Conv(const ir_node *n) {
 397         ir_node *a = get_Conv_op(n);
 398         tarval *ta = value_of(a);
 399
 400         if (ta != tarval_bad)
 401                 return tarval_convert_to(ta, get_irn_mode(n));
 402
 403         return tarval_bad;
 404 }  /* computed_value_Conv */
 405
 406 /**
 407  * Calculate the value of a Mux: can be evaluated, if the
 408  * sel and the right input are known.
 409  */
 410 static tarval *computed_value_Mux(const ir_node *n) {
 411         ir_node *sel = get_Mux_sel(n);
 412         tarval *ts = value_of(sel);
 413
 414         if (ts == get_tarval_b_true()) {
 415                 ir_node *v = get_Mux_true(n);
 416                 return value_of(v);
 417         }
 418         else if (ts == get_tarval_b_false()) {
 419                 ir_node *v = get_Mux_false(n);
 420                 return value_of(v);
 421         }
 422         return tarval_bad;
 423 }  /* computed_value_Mux */
 424
 425 /**
 426  * Calculate the value of a Confirm: can be evaluated,
 427  * if it has the form Confirm(x, '=', Const).
 428  */
 429 static tarval *computed_value_Confirm(const ir_node *n) {
 430         /*
 431          * Beware: we might produce Phi(Confirm(x == true), Confirm(x == false)).
 432          * Do NOT optimize them away (CondEval wants them), so wait until
 433          * remove_confirm is activated.
 434          */
 435         if (get_opt_remove_confirm()) {
 436                 if (get_Confirm_cmp(n) == pn_Cmp_Eq) {
 437                         tarval *tv = value_of(get_Confirm_bound(n));
 438                         if (tv != tarval_bad)
 439                                 return tv;
 440                 }
 441         }
 442         return value_of(get_Confirm_value(n));
 443 }  /* computed_value_Confirm */
 444
 445 /**
 446  * Return the value of a Proj(Cmp).
 447  *
 448  * This performs a first step of unreachable code elimination.
 449  * Proj can not be computed, but folding a Cmp above the Proj here is
 450  * not as wasteful as folding a Cmp into a Tuple of 16 Consts of which
 451  * only 1 is used.
 452  * There are several case where we can evaluate a Cmp node, see later.
 453  */
 454 static tarval *computed_value_Proj_Cmp(const ir_node *n) {
 455         ir_node *a   = get_Proj_pred(n);
 456         ir_node *aa  = get_Cmp_left(a);
 457         ir_node *ab  = get_Cmp_right(a);
 458         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 459
 460         /*
 461          * BEWARE: a == a is NOT always True for floating Point values, as
 462          * NaN != NaN is defined, so we must check this here.
 463          */
 464         if (aa == ab && (
 465                 !mode_is_float(get_irn_mode(aa)) || proj_nr == pn_Cmp_Lt ||  proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 466                 ) { /* 1.: */
 467
 468                 /* This is a trick with the bits used for encoding the Cmp
 469                    Proj numbers, the following statement is not the same:
 470                 return new_tarval_from_long (proj_nr == pn_Cmp_Eq, mode_b) */
 471                 return new_tarval_from_long (proj_nr & pn_Cmp_Eq, mode_b);
 472         }
 473         else {
 474                 tarval *taa = value_of(aa);
 475                 tarval *tab = value_of(ab);
 476                 ir_mode *mode = get_irn_mode(aa);
 477
 478                 /*
 479                  * The predecessors of Cmp are target values.  We can evaluate
 480                  * the Cmp.
 481                  */
 482                 if ((taa != tarval_bad) && (tab != tarval_bad)) {
 483                         /* strange checks... */
 484                         pn_Cmp flags = tarval_cmp(taa, tab);
 485                         if (flags != pn_Cmp_False) {
 486                                 return new_tarval_from_long (proj_nr & flags, mode_b);
 487                         }
 488                 }
 489                 /* for integer values, we can check against MIN/MAX */
 490                 else if (mode_is_int(mode)) {
 491                         /* MIN <=/> x.  This results in true/false. */
 492                         if (taa == get_mode_min(mode)) {
 493                                 /* a compare with the MIN value */
 494                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 495                                         return get_tarval_b_true();
 496                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 497                                         return get_tarval_b_false();
 498                         }
 499                         /* x >=/< MIN.  This results in true/false. */
 500                         else
 501                                 if (tab == get_mode_min(mode)) {
 502                                         /* a compare with the MIN value */
 503                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 504                                                 return get_tarval_b_true();
 505                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 506                                                 return get_tarval_b_false();
 507                                 }
 508                                 /* MAX >=/< x.  This results in true/false. */
 509                                 else if (taa == get_mode_max(mode)) {
 510                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 511                                                 return get_tarval_b_true();
 512                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 513                                                 return get_tarval_b_false();
 514                                 }
 515                                 /* x <=/> MAX.  This results in true/false. */
 516                                 else if (tab == get_mode_max(mode)) {
 517                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 518                                                 return get_tarval_b_true();
 519                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 520                                                 return get_tarval_b_false();
 521                                 }
 522                 }
 523                 /*
 524                  * The predecessors are Allocs or (void*)(0) constants.  Allocs never
 525                  * return NULL, they raise an exception.   Therefore we can predict
 526                  * the Cmp result.
 527                  */
 528                 else {
 529                         ir_node *aaa = skip_Proj(aa);
 530                         ir_node *aba = skip_Proj(ab);
 531
 532                         if (   (   (/* aa is ProjP and aaa is Alloc */
 533                                        is_Proj(aa)
 534                                     && mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 535                                     && is_Alloc(aaa))
 536                                 && (   (/* ab is NULL */
 537                                         mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 538                                         && tarval_is_null(tab))
 539                                     || (/* ab is other Alloc */
 540                                            is_Proj(ab)
 541                                         && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 542                                         && is_Alloc(aba)
 543                                         && (aaa != aba))))
 544                             || (/* aa is NULL and aba is Alloc */
 545                                 mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 546                                 && tarval_is_null(taa)
 547                                 && is_Proj(ab)
 548                                 && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 549                                 && is_Alloc(aba)))
 550                                 /* 3.: */
 551                         return new_tarval_from_long(proj_nr & pn_Cmp_Lg, mode_b);
 552                 }
 553         }
 554         return computed_value_Cmp_Confirm(a, aa, ab, proj_nr);
 555 }  /* computed_value_Proj_Cmp */
 556
 557 /**
 558  * Return the value of a floating point Quot.
 559  */
 560 static tarval *do_computed_value_Quot(const ir_node *a, const ir_node *b) {
 561         tarval  *ta = value_of(a);
 562         tarval  *tb = value_of(b);
 563
 564         /* cannot optimize 0 / b = 0 because of NaN */
 565         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 566                 return tarval_quo(ta, tb);
 567         return tarval_bad;
 568 }  /* do_computed_value_Quot */
 569
 570 /**
 571  * Calculate the value of an integer Div of two nodes.
 572  * Special case: 0 / b
 573  */
 574 static tarval *do_computed_value_Div(const ir_node *a, const ir_node *b) {
 575         tarval        *ta = value_of(a);
 576         tarval        *tb;
 577         const ir_node *dummy;
 578
 579         /* Compute c1 / c2 or 0 / a, a != 0 */
 580         if (tarval_is_null(ta) && value_not_zero(b, &dummy))
 581                 return ta;  /* 0 / b == 0 */
 582         tb = value_of(b);
 583         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 584                 return tarval_div(ta, tb);
 585         return tarval_bad;
 586 }  /* do_computed_value_Div */
 587
 588 /**
 589  * Calculate the value of an integer Mod of two nodes.
 590  * Special case: a % 1
 591  */
 592 static tarval *do_computed_value_Mod(const ir_node *a, const ir_node *b) {
 593         tarval *ta = value_of(a);
 594         tarval *tb = value_of(b);
 595
 596         /* Compute a % 1 or c1 % c2 */
 597         if (tarval_is_one(tb))
 598                 return get_mode_null(get_irn_mode(a));
 599         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 600                 return tarval_mod(ta, tb);
 601         return tarval_bad;
 602 }  /* do_computed_value_Mod */
 603
 604 /**
 605  * Return the value of a Proj(DivMod).
 606  */
 607 static tarval *computed_value_Proj_DivMod(const ir_node *n) {
 608         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 609
 610         /* compute either the Div or the Mod part */
 611         if (proj_nr == pn_DivMod_res_div) {
 612                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 613                 return do_computed_value_Div(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 614         } else if (proj_nr == pn_DivMod_res_mod) {
 615                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 616                 return do_computed_value_Mod(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 617         }
 618         return tarval_bad;
 619 }  /* computed_value_Proj_DivMod */
 620
 621 /**
 622  * Return the value of a Proj(Div).
 623  */
 624 static tarval *computed_value_Proj_Div(const ir_node *n) {
 625         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 626
 627         if (proj_nr == pn_Div_res) {
 628                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 629                 return do_computed_value_Div(get_Div_left(a), get_Div_right(a));
 630         }
 631         return tarval_bad;
 632 }  /* computed_value_Proj_Div */
 633
 634 /**
 635  * Return the value of a Proj(Mod).
 636  */
 637 static tarval *computed_value_Proj_Mod(const ir_node *n) {
 638         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 639
 640         if (proj_nr == pn_Mod_res) {
 641                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 642                 return do_computed_value_Mod(get_Mod_left(a), get_Mod_right(a));
 643         }
 644         return tarval_bad;
 645 }  /* computed_value_Proj_Mod */
 646
 647 /**
 648  * Return the value of a Proj(Quot).
 649  */
 650 static tarval *computed_value_Proj_Quot(const ir_node *n) {
 651         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 652
 653         if (proj_nr == pn_Quot_res) {
 654                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 655                 return do_computed_value_Quot(get_Quot_left(a), get_Quot_right(a));
 656         }
 657         return tarval_bad;
 658 }  /* computed_value_Proj_Quot */
 659
 660 /**
 661  * Return the value of a Proj.
 662  */
 663 static tarval *computed_value_Proj(const ir_node *proj) {
 664         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
 665
 666         if (n->op->ops.computed_value_Proj != NULL)
 667                 return n->op->ops.computed_value_Proj(proj);
 668         return tarval_bad;
 669 }  /* computed_value_Proj */
 670
 671 /**
 672  * If the parameter n can be computed, return its value, else tarval_bad.
 673  * Performs constant folding.
 674  *
 675  * @param n  The node this should be evaluated
 676  */
 677 tarval *computed_value(const ir_node *n) {
 678         if (n->op->ops.computed_value)
 679                 return n->op->ops.computed_value(n);
 680         return tarval_bad;
 681 }  /* computed_value */
 682
 683 /**
 684  * Set the default computed_value evaluator in an ir_op_ops.
 685  *
 686  * @param code   the opcode for the default operation
 687  * @param ops    the operations initialized
 688  *
 689  * @return
 690  *    The operations.
 691  */
 692 static ir_op_ops *firm_set_default_computed_value(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
 693 {
 694 #define CASE(a)                                        \
 695         case iro_##a:                                      \
 696                 ops->computed_value      = computed_value_##a; \
 697                 break
 698 #define CASE_PROJ(a)                                        \
 699         case iro_##a:                                           \
 700                 ops->computed_value_Proj = computed_value_Proj_##a; \
 701                 break
 702
 703         switch (code) {
 704         CASE(Const);
 705         CASE(SymConst);
 706         CASE(Add);
 707         CASE(Sub);
 708         CASE(Carry);
 709         CASE(Borrow);
 710         CASE(Minus);
 711         CASE(Mul);
 712         CASE(Abs);
 713         CASE(And);
 714         CASE(Or);
 715         CASE(Eor);
 716         CASE(Not);
 717         CASE(Shl);
 718         CASE(Shr);
 719         CASE(Shrs);
 720         CASE(Rotl);
 721         CASE(Conv);
 722         CASE(Mux);
 723         CASE(Confirm);
 724         CASE_PROJ(Cmp);
 725         CASE_PROJ(DivMod);
 726         CASE_PROJ(Div);
 727         CASE_PROJ(Mod);
 728         CASE_PROJ(Quot);
 729         CASE(Proj);
 730         default:
 731                 /* leave NULL */;
 732         }
 733
 734         return ops;
 735 #undef CASE_PROJ
 736 #undef CASE
 737 }  /* firm_set_default_computed_value */
 738
 739 /**
 740  * Returns a equivalent block for another block.
 741  * If the block has only one predecessor, this is
 742  * the equivalent one. If the only predecessor of a block is
 743  * the block itself, this is a dead block.
 744  *
 745  * If both predecessors of a block are the branches of a binary
 746  * Cond, the equivalent block is Cond's block.
 747  *
 748  * If all predecessors of a block are bad or lies in a dead
 749  * block, the current block is dead as well.
 750  *
 751  * Note, that blocks are NEVER turned into Bad's, instead
 752  * the dead_block flag is set. So, never test for is_Bad(block),
 753  * always use is_dead_Block(block).
 754  */
 755 static ir_node *equivalent_node_Block(ir_node *n)
 756 {
 757         ir_node *oldn = n;
 758         int     n_preds;
 759
 760         /* don't optimize dead or labeled blocks */
 761         if (is_Block_dead(n) || has_Block_entity(n))
 762                 return n;
 763
 764         n_preds = get_Block_n_cfgpreds(n);
 765
 766         /* The Block constructor does not call optimize, but mature_immBlock()
 767            calls the optimization. */
 768         assert(get_Block_matured(n));
 769
 770         /* Straightening: a single entry Block following a single exit Block
 771            can be merged, if it is not the Start block. */
 772         /* !!! Beware, all Phi-nodes of n must have been optimized away.
 773            This should be true, as the block is matured before optimize is called.
 774            But what about Phi-cycles with the Phi0/Id that could not be resolved?
 775            Remaining Phi nodes are just Ids. */
 776         if (n_preds == 1) {
 777                 ir_node *pred = skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0));
 778
 779                 if (is_Jmp(pred)) {
 780                         ir_node *predblock = get_nodes_block(pred);
 781                         if (predblock == oldn) {
 782                                 /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 783                                 n = set_Block_dead(n);
 784                                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 785                         } else if (get_opt_control_flow_straightening()) {
 786                                 n = predblock;
 787                                 DBG_OPT_STG(oldn, n);
 788                         }
 789                 } else if (is_Cond(pred)) {
 790                         ir_node *predblock = get_nodes_block(pred);
 791                         if (predblock == oldn) {
 792                                 /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 793                                 n = set_Block_dead(n);
 794                                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 795                         }
 796                 }
 797         } else if ((n_preds == 2) &&
 798                    (get_opt_control_flow_weak_simplification())) {
 799                 /* Test whether Cond jumps twice to this block
 800                  * The more general case which more than 2 predecessors is handles
 801                  * in optimize_cf(), we handle only this special case for speed here.
 802                  */
 803                 ir_node *a = get_Block_cfgpred(n, 0);
 804                 ir_node *b = get_Block_cfgpred(n, 1);
 805
 806                 if (is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
 807                         ir_node *cond = get_Proj_pred(a);
 808
 809                     if (cond == get_Proj_pred(b) && is_Cond(cond) &&
 810                         get_irn_mode(get_Cond_selector(cond)) == mode_b) {
 811                                 /* Also a single entry Block following a single exit Block.  Phis have
 812                                    twice the same operand and will be optimized away. */
 813                                 n = get_nodes_block(cond);
 814                                 DBG_OPT_IFSIM1(oldn, a, b, n);
 815                         }
 816                 }
 817         } else if (get_opt_unreachable_code() &&
 818                    (n != get_irg_start_block(current_ir_graph)) &&
 819                    (n != get_irg_end_block(current_ir_graph))    ) {
 820                 int i;
 821
 822                 /* If all inputs are dead, this block is dead too, except if it is
 823                    the start or end block.  This is one step of unreachable code
 824                    elimination */
 825                 for (i = get_Block_n_cfgpreds(n) - 1; i >= 0; --i) {
 826                         ir_node *pred = get_Block_cfgpred(n, i);
 827                         ir_node *pred_blk;
 828
 829                         if (is_Bad(pred)) continue;
 830                         pred_blk = get_nodes_block(skip_Proj(pred));
 831
 832                         if (is_Block_dead(pred_blk)) continue;
 833
 834                         if (pred_blk != n) {
 835                                 /* really found a living input */
 836                                 break;
 837                         }
 838                 }
 839                 if (i < 0) {
 840                         n = set_Block_dead(n);
 841                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 842                 }
 843         }
 844
 845         return n;
 846 }  /* equivalent_node_Block */
 847
 848 /**
 849  * Returns a equivalent node for a Jmp, a Bad :-)
 850  * Of course this only happens if the Block of the Jmp is dead.
 851  */
 852 static ir_node *equivalent_node_Jmp(ir_node *n) {
 853         ir_node *oldn = n;
 854
 855         /* unreachable code elimination */
 856         if (is_Block_dead(get_nodes_block(n))) {
 857                 n = get_irg_bad(current_ir_graph);
 858                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 859         }
 860         return n;
 861 }  /* equivalent_node_Jmp */
 862
 863 /** Raise is handled in the same way as Jmp. */
 864 #define equivalent_node_Raise   equivalent_node_Jmp
 865
 866
 867 /* We do not evaluate Cond here as we replace it by a new node, a Jmp.
 868    See transform_node_Proj_Cond(). */
 869
 870 /**
 871  * Optimize operations that are commutative and have neutral 0,
 872  * so a op 0 = 0 op a = a.
 873  */
 874 static ir_node *equivalent_node_neutral_zero(ir_node *n) {
 875         ir_node *oldn = n;
 876
 877         ir_node *a = get_binop_left(n);
 878         ir_node *b = get_binop_right(n);
 879
 880         tarval *tv;
 881         ir_node *on;
 882
 883         /* After running compute_node there is only one constant predecessor.
 884            Find this predecessors value and remember the other node: */
 885         if ((tv = value_of(a)) != tarval_bad) {
 886                 on = b;
 887         } else if ((tv = value_of(b)) != tarval_bad) {
 888                 on = a;
 889         } else
 890                 return n;
 891
 892         /* If this predecessors constant value is zero, the operation is
 893          * unnecessary. Remove it.
 894          *
 895          * Beware: If n is a Add, the mode of on and n might be different
 896          * which happens in this rare construction: NULL + 3.
 897          * Then, a Conv would be needed which we cannot include here.
 898          */
 899         if (tarval_is_null(tv) && get_irn_mode(on) == get_irn_mode(n)) {
 900                 n = on;
 901
 902                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 903         }
 904
 905         return n;
 906 }  /* equivalent_node_neutral_zero */
 907
 908 /**
 909  * Eor is commutative and has neutral 0.
 910  */
 911 static ir_node *equivalent_node_Eor(ir_node *n) {
 912         ir_node *oldn = n;
 913         ir_node *a;
 914         ir_node *b;
 915
 916         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 917         if (n != oldn) return n;
 918
 919         a = get_Eor_left(n);
 920         b = get_Eor_right(n);
 921
 922         if (is_Eor(a)) {
 923                 ir_node *aa = get_Eor_left(a);
 924                 ir_node *ab = get_Eor_right(a);
 925
 926                 if (aa == b) {
 927                         /* (a ^ b) ^ a -> b */
 928                         n = ab;
 929                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 930                         return n;
 931                 } else if (ab == b) {
 932                         /* (a ^ b) ^ b -> a */
 933                         n = aa;
 934                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 935                         return n;
 936                 }
 937         }
 938         if (is_Eor(b)) {
 939                 ir_node *ba = get_Eor_left(b);
 940                 ir_node *bb = get_Eor_right(b);
 941
 942                 if (ba == a) {
 943                         /* a ^ (a ^ b) -> b */
 944                         n = bb;
 945                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 946                         return n;
 947                 } else if (bb == a) {
 948                         /* a ^ (b ^ a) -> b */
 949                         n = ba;
 950                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 951                         return n;
 952                 }
 953         }
 954         return n;
 955 }
 956
 957 /*
 958  * Optimize a - 0 and (a - x) + x (for modes with wrap-around).
 959  *
 960  * The second one looks strange, but this construct
 961  * is used heavily in the LCC sources :-).
 962  *
 963  * Beware: The Mode of an Add may be different than the mode of its
 964  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 965  */
 966 static ir_node *equivalent_node_Add(ir_node *n) {
 967         ir_node *oldn = n;
 968         ir_node *left, *right;
 969         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 970
 971         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 972         if (n != oldn)
 973                 return n;
 974
 975         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
 976         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
 977                 return n;
 978
 979         left  = get_Add_left(n);
 980         right = get_Add_right(n);
 981
 982         if (is_Sub(left)) {
 983                 if (get_Sub_right(left) == right) {
 984                         /* (a - x) + x */
 985
 986                         n = get_Sub_left(left);
 987                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 988                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 989                                 return n;
 990                         }
 991                 }
 992         }
 993         if (is_Sub(right)) {
 994                 if (get_Sub_right(right) == left) {
 995                         /* x + (a - x) */
 996
 997                         n = get_Sub_left(right);
 998                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 999                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
1000                                 return n;
1001                         }
1002                 }
1003         }
1004         return n;
1005 }  /* equivalent_node_Add */
1006
1007 /**
1008  * optimize operations that are not commutative but have neutral 0 on left,
1009  * so a op 0 = a.
1010  */
1011 static ir_node *equivalent_node_left_zero(ir_node *n) {
1012         ir_node *oldn = n;
1013
1014         ir_node *a  = get_binop_left(n);
1015         ir_node *b  = get_binop_right(n);
1016         tarval  *tb = value_of(b);
1017
1018         if (tarval_is_null(tb)) {
1019                 n = a;
1020
1021                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
1022         }
1023         return n;
1024 }  /* equivalent_node_left_zero */
1025
1026 #define equivalent_node_Shl   equivalent_node_left_zero
1027 #define equivalent_node_Shr   equivalent_node_left_zero
1028 #define equivalent_node_Shrs  equivalent_node_left_zero
1029 #define equivalent_node_Rotl  equivalent_node_left_zero
1030
1031 /**
1032  * Optimize a - 0 and (a + x) - x (for modes with wrap-around).
1033  *
1034  * The second one looks strange, but this construct
1035  * is used heavily in the LCC sources :-).
1036  *
1037  * Beware: The Mode of a Sub may be different than the mode of its
1038  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
1039  */
1040 static ir_node *equivalent_node_Sub(ir_node *n) {
1041         ir_node *oldn = n;
1042         ir_node *b;
1043         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1044         tarval  *tb;
1045
1046         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
1047         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
1048                 return n;
1049
1050         b  = get_Sub_right(n);
1051         tb = value_of(b);
1052
1053         /* Beware: modes might be different */
1054         if (tarval_is_null(tb)) {
1055                 ir_node *a = get_Sub_left(n);
1056                 if (mode == get_irn_mode(a)) {
1057                         n = a;
1058
1059                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
1060                 }
1061         }
1062         return n;
1063 }  /* equivalent_node_Sub */
1064
1065
1066 /**
1067  * Optimize an "self-inverse unary op", ie op(op(n)) = n.
1068  *
1069  * @todo
1070  *   -(-a) == a, but might overflow two times.
1071  *   We handle it anyway here but the better way would be a
1072  *   flag. This would be needed for Pascal for instance.
1073  */
1074 static ir_node *equivalent_node_idempotent_unop(ir_node *n) {
1075         ir_node *oldn = n;
1076         ir_node *pred = get_unop_op(n);
1077
1078         /* optimize symmetric unop */
1079         if (get_irn_op(pred) == get_irn_op(n)) {
1080                 n = get_unop_op(pred);
1081                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, pred, n, FS_OPT_IDEM_UNARY);
1082         }
1083         return n;
1084 }  /* equivalent_node_idempotent_unop */
1085
1086 /** Optimize Not(Not(x)) == x. */
1087 #define equivalent_node_Not    equivalent_node_idempotent_unop
1088
1089 /** -(-x) == x       ??? Is this possible or can --x raise an
1090                        out of bounds exception if min =! max? */
1091 #define equivalent_node_Minus  equivalent_node_idempotent_unop
1092
1093 /**
1094  * Optimize a * 1 = 1 * a = a.
1095  */
1096 static ir_node *equivalent_node_Mul(ir_node *n) {
1097         ir_node *oldn = n;
1098         ir_node *a = get_Mul_left(n);
1099
1100         /* we can handle here only the n * n = n bit cases */
1101         if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(a)) {
1102                 ir_node *b = get_Mul_right(n);
1103                 tarval  *tv;
1104
1105                 /*
1106                  * Mul is commutative and has again an other neutral element.
1107                  * Constants are place right, so check this case first.
1108                  */
1109                 tv = value_of(b);
1110                 if (tarval_is_one(tv)) {
1111                         n = a;
1112                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1113                 } else {
1114                         tv = value_of(a);
1115                         if (tarval_is_one(tv)) {
1116                                 n = b;
1117                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1118                         }
1119                 }
1120         }
1121         return n;
1122 }  /* equivalent_node_Mul */
1123
1124 /**
1125  * Use algebraic simplification a | a = a | 0 = 0 | a = a.
1126  */
1127 static ir_node *equivalent_node_Or(ir_node *n) {
1128         ir_node *oldn = n;
1129
1130         ir_node *a = get_Or_left(n);
1131         ir_node *b = get_Or_right(n);
1132         tarval *tv;
1133
1134         if (a == b) {
1135                 n = a;    /* Or has it's own neutral element */
1136                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_OR);
1137                 return n;
1138         }
1139         /* constants are cormalized to right, check this site first */
1140         tv = value_of(b);
1141         if (tarval_is_null(tv)) {
1142                 n = a;
1143                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1144                 return n;
1145         }
1146         tv = value_of(a);
1147         if (tarval_is_null(tv)) {
1148                 n = b;
1149                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1150                 return n;
1151         }
1152
1153         return n;
1154 }  /* equivalent_node_Or */
1155
1156 /**
1157  * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a = a & a = (a|X) & a = a.
1158  */
1159 static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n) {
1160         ir_node *oldn = n;
1161
1162         ir_node *a = get_And_left(n);
1163         ir_node *b = get_And_right(n);
1164         tarval *tv;
1165
1166         if (a == b) {
1167                 n = a;    /* And has it's own neutral element */
1168                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_AND);
1169                 return n;
1170         }
1171         /* constants are normalized to right, check this site first */
1172         tv = value_of(b);
1173         if (tarval_is_all_one(tv)) {
1174                 n = a;
1175                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1176                 return n;
1177         }
1178         if (tv != get_tarval_bad()) {
1179                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1180                 if (!mode_is_signed(mode) && is_Conv(a)) {
1181                         ir_node *convop     = get_Conv_op(a);
1182                         ir_mode *convopmode = get_irn_mode(convop);
1183                         if (!mode_is_signed(convopmode)) {
1184                                 if (tarval_is_all_one(tarval_convert_to(tv, convopmode))) {
1185                                         /* Conv(X) & all_one(mode(X)) = Conv(X) */
1186                                         n = a;
1187                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1188                                         return n;
1189                                 }
1190                         }
1191                 }
1192         }
1193         tv = value_of(a);
1194         if (tarval_is_all_one(tv)) {
1195                 n = b;
1196                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1197                 return n;
1198         }
1199         if (is_Or(a)) {
1200                 if (b == get_Or_left(a) || b == get_Or_right(a)) {
1201                         /* (a|X) & a */
1202                         n = b;
1203                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1204                         return n;
1205                 }
1206         }
1207         if (is_Or(b)) {
1208                 if (a == get_Or_left(b) || a == get_Or_right(b)) {
1209                         /* a & (a|X) */
1210                         n = a;
1211                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1212                         return n;
1213                 }
1214         }
1215         return n;
1216 }  /* equivalent_node_And */
1217
1218 /**
1219  * Try to remove useless Conv's:
1220  */
1221 static ir_node *equivalent_node_Conv(ir_node *n) {
1222         ir_node *oldn = n;
1223         ir_node *a = get_Conv_op(n);
1224
1225         ir_mode *n_mode = get_irn_mode(n);
1226         ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a);
1227
1228 restart:
1229         if (n_mode == a_mode) { /* No Conv necessary */
1230                 if (get_Conv_strict(n)) {
1231                         ir_node *p = a;
1232
1233                         /* neither Minus nor Abs nor Confirm change the precision,
1234                            so we can "look-through" */
1235                         for (;;) {
1236                                 if (is_Minus(p)) {
1237                                         p = get_Minus_op(p);
1238                                 } else if (is_Abs(p)) {
1239                                         p = get_Abs_op(p);
1240                                 } else if (is_Confirm(p)) {
1241                                         p = get_Confirm_value(p);
1242                                 } else {
1243                                         /* stop here */
1244                                         break;
1245                                 }
1246                         }
1247                         if (is_Conv(p) && get_Conv_strict(p)) {
1248                                 /* we known already, that a_mode == n_mode, and neither
1249                                    Abs nor Minus change the mode, so the second Conv
1250                                    can be kicked */
1251                                 assert(get_irn_mode(p) == n_mode);
1252                                 n = a;
1253                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1254                                 return n;
1255                         }
1256                         if (is_Proj(p)) {
1257                                 ir_node *pred = get_Proj_pred(p);
1258                                 if (is_Load(pred)) {
1259                                         /* Loads always return with the exact precision of n_mode */
1260                                         assert(get_Load_mode(pred) == n_mode);
1261                                         n = a;
1262                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1263                                         return n;
1264                                 }
1265                                 if (is_Proj(pred) && get_Proj_proj(pred) == pn_Start_T_args) {
1266                                         pred = get_Proj_pred(pred);
1267                                         if (is_Start(pred)) {
1268                                                 /* Arguments always return with the exact precision,
1269                                                    as strictConv's are place before Call -- if the
1270                                                    caller was compiled with the same setting.
1271                                                    Otherwise, the semantics is probably still right. */
1272                                                 assert(get_irn_mode(p) == n_mode);
1273                                                 n = a;
1274                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1275                                                 return n;
1276                                         }
1277                                 }
1278                         }
1279                         if (is_Conv(a)) {
1280                                 /* special case: the immediate predecessor is also a Conv */
1281                                 if (! get_Conv_strict(a)) {
1282                                         /* first one is not strict, kick it */
1283                                         a = get_Conv_op(a);
1284                                         a_mode = get_irn_mode(a);
1285                                         set_Conv_op(n, a);
1286                                         goto restart;
1287                                 }
1288                                 /* else both are strict conv, second is superfluous */
1289                                 n = a;
1290                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1291                                 return n;
1292                         }
1293                 } else {
1294                         n = a;
1295                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1296                         return n;
1297                 }
1298         } else if (is_Conv(a)) { /* Conv(Conv(b)) */
1299                 ir_node *b      = get_Conv_op(a);
1300                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b);
1301
1302                 if (get_Conv_strict(n) && get_Conv_strict(a)) {
1303                         /* both are strict conv */
1304                         if (smaller_mode(a_mode, n_mode)) {
1305                                 /* both are strict, but the first is smaller, so
1306                                    the second cannot remove more precision, remove the
1307                                    strict bit */
1308                                 set_Conv_strict(n, 0);
1309                         }
1310                 }
1311                 if (n_mode == b_mode) {
1312                         if (! get_Conv_strict(n) && ! get_Conv_strict(a)) {
1313                                 if (n_mode == mode_b) {
1314                                         n = b; /* Convb(Conv*(xxxb(...))) == xxxb(...) */
1315                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1316                                         return n;
1317                                 } else if (get_mode_arithmetic(n_mode) == get_mode_arithmetic(a_mode)) {
1318                                         if (values_in_mode(b_mode, a_mode)) {
1319                                                 n = b;        /* ConvS(ConvL(xxxS(...))) == xxxS(...) */
1320                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1321                                                 return n;
1322                                         }
1323                                 }
1324                         }
1325                         if (mode_is_int(n_mode) && get_mode_arithmetic(a_mode) == irma_ieee754) {
1326                                 /* ConvI(ConvF(I)) -> I, iff float mantissa >= int mode */
1327                                 unsigned int_mantissa   = get_mode_size_bits(n_mode) - (mode_is_signed(n_mode) ? 1 : 0);
1328                                 unsigned float_mantissa = tarval_ieee754_get_mantissa_size(a_mode);
1329
1330                                 if (float_mantissa >= int_mantissa) {
1331                                         n = b;
1332                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1333                                         return n;
1334                                 }
1335                         }
1336                         if (is_Conv(b)) {
1337                                 if (smaller_mode(b_mode, a_mode)) {
1338                                         if (get_Conv_strict(n))
1339                                                 set_Conv_strict(b, 1);
1340                                         n = b; /* ConvA(ConvB(ConvA(...))) == ConvA(...) */
1341                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1342                                         return n;
1343                                 }
1344                         }
1345                 }
1346         }
1347         return n;
1348 }  /* equivalent_node_Conv */
1349
1350 /**
1351  * A Cast may be removed if the type of the previous node
1352  * is already the type of the Cast.
1353  */
1354 static ir_node *equivalent_node_Cast(ir_node *n) {
1355         ir_node *oldn = n;
1356         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
1357
1358         if (get_irn_type(pred) == get_Cast_type(n)) {
1359                 n = pred;
1360                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CAST);
1361         }
1362         return n;
1363 }  /* equivalent_node_Cast */
1364
1365 /**
1366  * - fold Phi-nodes, iff they have only one predecessor except
1367  *   themselves.
1368  */
1369 static ir_node *equivalent_node_Phi(ir_node *n) {
1370         int i, n_preds;
1371
1372         ir_node *oldn = n;
1373         ir_node *block;
1374         ir_node *first_val = NULL; /* to shutup gcc */
1375
1376         if (!get_opt_normalize()) return n;
1377
1378         n_preds = get_Phi_n_preds(n);
1379
1380         block = get_nodes_block(n);
1381         if (is_Block_dead(block))                  /* Control dead */
1382                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
1383
1384         if (n_preds == 0) return n;           /* Phi of dead Region without predecessors. */
1385
1386         /* Find first non-self-referencing input */
1387         for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
1388                 first_val = get_Phi_pred(n, i);
1389                 if (   (first_val != n)                            /* not self pointer */
1390 #if 0
1391                     /* BEWARE: when the if is changed to 1, Phi's will ignore it's Bad
1392                      * predecessors. Then, Phi nodes in dead code might be removed, causing
1393                      * nodes pointing to themself (Add's for instance).
1394                      * This is really bad and causes endless recursions in several
1395                      * code pathes, so we do NOT optimize such a code.
1396                      * This is not that bad as it sounds, optimize_cf() removes bad control flow
1397                      * (and bad Phi predecessors), so live code is optimized later.
1398                      */
1399                         && (! is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1400 #endif
1401                    ) {        /* value not dead */
1402                         break;          /* then found first value. */
1403                 }
1404         }
1405
1406         if (i >= n_preds) {
1407                 /* A totally Bad or self-referencing Phi (we didn't break the above loop) */
1408                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
1409         }
1410
1411         /* search for rest of inputs, determine if any of these
1412         are non-self-referencing */
1413         while (++i < n_preds) {
1414                 ir_node *scnd_val = get_Phi_pred(n, i);
1415                 if (   (scnd_val != n)
1416                     && (scnd_val != first_val)
1417 #if 0
1418                     /* see above */
1419                     && (! is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1420 #endif
1421                         ) {
1422                         break;
1423                 }
1424         }
1425
1426         if (i >= n_preds) {
1427                 /* Fold, if no multiple distinct non-self-referencing inputs */
1428                 n = first_val;
1429                 DBG_OPT_PHI(oldn, n);
1430         }
1431         return n;
1432 }  /* equivalent_node_Phi */
1433
1434 /**
1435  * Several optimizations:
1436  * - fold Sync-nodes, iff they have only one predecessor except
1437  *   themselves.
1438  */
1439 static ir_node *equivalent_node_Sync(ir_node *n) {
1440         int arity = get_Sync_n_preds(n);
1441         int i;
1442
1443         for (i = 0; i < arity;) {
1444                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
1445                 int      j;
1446
1447                 /* Remove Bad predecessors */
1448                 if (is_Bad(pred)) {
1449                         del_Sync_n(n, i);
1450                         --arity;
1451                         continue;
1452                 }
1453
1454                 /* Remove duplicate predecessors */
1455                 for (j = 0;; ++j) {
1456                         if (j >= i) {
1457                                 ++i;
1458                                 break;
1459                         }
1460                         if (get_Sync_pred(n, j) == pred) {
1461                                 del_Sync_n(n, i);
1462                                 --arity;
1463                                 break;
1464                         }
1465                 }
1466         }
1467
1468         if (arity == 0) return get_irg_bad(current_ir_graph);
1469         if (arity == 1) return get_Sync_pred(n, 0);
1470         return n;
1471 }  /* equivalent_node_Sync */
1472
1473 /**
1474  * Optimize Proj(Tuple).
1475  */
1476 static ir_node *equivalent_node_Proj_Tuple(ir_node *proj) {
1477         ir_node *oldn  = proj;
1478         ir_node *tuple = get_Proj_pred(proj);
1479
1480         /* Remove the Tuple/Proj combination. */
1481         proj = get_Tuple_pred(tuple, get_Proj_proj(proj));
1482         DBG_OPT_TUPLE(oldn, tuple, proj);
1483
1484         return proj;
1485 }  /* equivalent_node_Proj_Tuple */
1486
1487 /**
1488  * Optimize a / 1 = a.
1489  */
1490 static ir_node *equivalent_node_Proj_Div(ir_node *proj) {
1491         ir_node *oldn = proj;
1492         ir_node *div  = get_Proj_pred(proj);
1493         ir_node *b    = get_Div_right(div);
1494         tarval  *tb   = value_of(b);
1495
1496         /* Div is not commutative. */
1497         if (tarval_is_one(tb)) { /* div(x, 1) == x */
1498                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1499                 case pn_Div_M:
1500                         proj = get_Div_mem(div);
1501                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1502                         return proj;
1503
1504                 case pn_Div_res:
1505                         proj = get_Div_left(div);
1506                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1507                         return proj;
1508
1509                 default:
1510                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1511                            transform_node_Proj_Div() */
1512                         return proj;
1513                 }
1514         }
1515         return proj;
1516 }  /* equivalent_node_Proj_Div */
1517
1518 /**
1519  * Optimize a / 1.0 = a.
1520  */
1521 static ir_node *equivalent_node_Proj_Quot(ir_node *proj) {
1522         ir_node *oldn = proj;
1523         ir_node *quot = get_Proj_pred(proj);
1524         ir_node *b    = get_Quot_right(quot);
1525         tarval  *tb   = value_of(b);
1526
1527         /* Div is not commutative. */
1528         if (tarval_is_one(tb)) { /* Quot(x, 1) == x */
1529                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1530                 case pn_Quot_M:
1531                         proj = get_Quot_mem(quot);
1532                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1533                         return proj;
1534
1535                 case pn_Quot_res:
1536                         proj = get_Quot_left(quot);
1537                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1538                         return proj;
1539
1540                 default:
1541                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1542                            transform_node_Proj_Quot() */
1543                         return proj;
1544                 }
1545         }
1546         return proj;
1547 }  /* equivalent_node_Proj_Quot */
1548
1549 /**
1550  * Optimize a / 1 = a.
1551  */
1552 static ir_node *equivalent_node_Proj_DivMod(ir_node *proj) {
1553         ir_node *oldn   = proj;
1554         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
1555         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
1556         tarval  *tb     = value_of(b);
1557
1558         /* Div is not commutative. */
1559         if (tarval_is_one(tb)) { /* div(x, 1) == x */
1560                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1561                 case pn_DivMod_M:
1562                         proj = get_DivMod_mem(divmod);
1563                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1564                         return proj;
1565
1566                 case pn_DivMod_res_div:
1567                         proj = get_DivMod_left(divmod);
1568                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1569                         return proj;
1570
1571                 default:
1572                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1573                            transform_node_Proj_DivMod().
1574                            Note further that the pn_DivMod_res_div case is handled in
1575                            computed_value_Proj(). */
1576                         return proj;
1577                 }
1578         }
1579         return proj;
1580 }  /* equivalent_node_Proj_DivMod */
1581
1582 /**
1583  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
1584  */
1585 static ir_node *equivalent_node_Proj_CopyB(ir_node *proj) {
1586         ir_node *oldn  = proj;
1587         ir_node *copyb = get_Proj_pred(proj);
1588         ir_node *a     = get_CopyB_dst(copyb);
1589         ir_node *b     = get_CopyB_src(copyb);
1590
1591         if (a == b) {
1592                 /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
1593                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1594                 case pn_CopyB_M_regular:
1595                         proj = get_CopyB_mem(copyb);
1596                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
1597                         break;
1598
1599                 case pn_CopyB_M_except:
1600                 case pn_CopyB_X_except:
1601                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1602                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
1603                         break;
1604                 }
1605         }
1606         return proj;
1607 }  /* equivalent_node_Proj_CopyB */
1608
1609 /**
1610  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
1611  */
1612 static ir_node *equivalent_node_Proj_Bound(ir_node *proj) {
1613         ir_node *oldn  = proj;
1614         ir_node *bound = get_Proj_pred(proj);
1615         ir_node *idx   = get_Bound_index(bound);
1616         ir_node *pred  = skip_Proj(idx);
1617         int ret_tuple  = 0;
1618
1619         if (idx == get_Bound_lower(bound))
1620                 ret_tuple = 1;
1621         else if (is_Bound(pred)) {
1622                 /*
1623                  * idx was Bounds checked in the same MacroBlock previously,
1624                  * it is still valid if lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
1625                  */
1626                 ir_node *lower = get_Bound_lower(bound);
1627                 ir_node *upper = get_Bound_upper(bound);
1628                 if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
1629                         get_Bound_upper(pred) == upper &&
1630                         get_irn_MacroBlock(bound) == get_irn_MacroBlock(pred)) {
1631                         /*
1632                          * One could expect that we simply return the previous
1633                          * Bound here. However, this would be wrong, as we could
1634                          * add an exception Proj to a new location then.
1635                          * So, we must turn in into a tuple.
1636                          */
1637                         ret_tuple = 1;
1638                 }
1639         }
1640         if (ret_tuple) {
1641                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
1642                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1643                 case pn_Bound_M:
1644                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1645                         proj = get_Bound_mem(bound);
1646                         break;
1647                 case pn_Bound_X_except:
1648                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1649                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
1650                         break;
1651                 case pn_Bound_res:
1652                         proj = idx;
1653                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
1654                         break;
1655                 default:
1656                         /* cannot optimize pn_Bound_X_regular, handled in transform ... */
1657                         ;
1658                 }
1659         }
1660         return proj;
1661 }  /* equivalent_node_Proj_Bound */
1662
1663 /**
1664  * Optimize an Exception Proj(Load) with a non-null address.
1665  */
1666 static ir_node *equivalent_node_Proj_Load(ir_node *proj) {
1667         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1668                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1669                         ir_node *load = get_Proj_pred(proj);
1670
1671                         /* get the Load address */
1672                         const ir_node *addr = get_Load_ptr(load);
1673                         const ir_node *confirm;
1674
1675                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1676                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
1677                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1678                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1679                                 }
1680                         }
1681                 }
1682         }
1683         return proj;
1684 }  /* equivalent_node_Proj_Load */
1685
1686 /**
1687  * Optimize an Exception Proj(Store) with a non-null address.
1688  */
1689 static ir_node *equivalent_node_Proj_Store(ir_node *proj) {
1690         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1691                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1692                         ir_node *store = get_Proj_pred(proj);
1693
1694                         /* get the load/store address */
1695                         const ir_node *addr = get_Store_ptr(store);
1696                         const ir_node *confirm;
1697
1698                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1699                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
1700                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1701                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1702                                 }
1703                         }
1704                 }
1705         }
1706         return proj;
1707 }  /* equivalent_node_Proj_Store */
1708
1709 /**
1710  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
1711  * because of creating new nodes.
1712  */
1713 static ir_node *equivalent_node_Proj(ir_node *proj) {
1714         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
1715
1716         if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1717                 if (is_Block_dead(get_nodes_block(n))) {
1718                         /* Remove dead control flow -- early gigo(). */
1719                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1720                 }
1721         }
1722         if (n->op->ops.equivalent_node_Proj)
1723                 return n->op->ops.equivalent_node_Proj(proj);
1724         return proj;
1725 }  /* equivalent_node_Proj */
1726
1727 /**
1728  * Remove Id's.
1729  */
1730 static ir_node *equivalent_node_Id(ir_node *n) {
1731         ir_node *oldn = n;
1732
1733         do {
1734                 n = get_Id_pred(n);
1735         } while (is_Id(n));
1736
1737         DBG_OPT_ID(oldn, n);
1738         return n;
1739 }  /* equivalent_node_Id */
1740
1741 /**
1742  * Optimize a Mux.
1743  */
1744 static ir_node *equivalent_node_Mux(ir_node *n)
1745 {
1746         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
1747         ir_node *n_t, *n_f;
1748         tarval *ts = value_of(sel);
1749
1750         /* Mux(true, f, t) == t */
1751         if (ts == tarval_b_true) {
1752                 n = get_Mux_true(n);
1753                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1754                 return n;
1755         }
1756         /* Mux(false, f, t) == f */
1757         if (ts == tarval_b_false) {
1758                 n = get_Mux_false(n);
1759                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1760                 return n;
1761         }
1762         n_t = get_Mux_true(n);
1763         n_f = get_Mux_false(n);
1764
1765         /* Mux(v, x, T) == x */
1766         if (is_Unknown(n_f)) {
1767                 n = n_t;
1768                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1769                 return n;
1770         }
1771         /* Mux(v, T, x) == x */
1772         if (is_Unknown(n_t)) {
1773                 n = n_f;
1774                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1775                 return n;
1776         }
1777
1778         /* Mux(v, x, x) == x */
1779         if (n_t == n_f) {
1780                 n = n_t;
1781                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1782                 return n;
1783         }
1784         if (is_Proj(sel) && !mode_honor_signed_zeros(get_irn_mode(n))) {
1785                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
1786                 long proj_nr = get_Proj_proj(sel);
1787                 ir_node *f   = get_Mux_false(n);
1788                 ir_node *t   = get_Mux_true(n);
1789
1790                 /*
1791                  * Note further that these optimization work even for floating point
1792                  * with NaN's because -NaN == NaN.
1793                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first one.
1794                  */
1795                 if (is_Cmp(cmp)) {
1796                         ir_node *const cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
1797                         ir_node *const cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
1798
1799                         switch (proj_nr) {
1800                                 case pn_Cmp_Eq:
1801                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Mux(t == f, t, f) -> f */
1802                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Mux(f == t, t, f) -> f */
1803                                                 n = f;
1804                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1805                                                 return n;
1806                                         }
1807                                         break;
1808
1809                                 case pn_Cmp_Lg:
1810                                 case pn_Cmp_Ne:
1811                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Mux(t != f, t, f) -> t */
1812                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Mux(f != t, t, f) -> t */
1813                                                 n = t;
1814                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1815                                                 return n;
1816                                         }
1817                                         break;
1818                         }
1819
1820                         /*
1821                          * Note: normalization puts the constant on the right side,
1822                          * so we check only one case.
1823                          */
1824                         if (cmp_l == t && tarval_is_null(value_of(cmp_r))) {
1825                                 /* Mux(t CMP 0, X, t) */
1826                                 if (is_Minus(f) && get_Minus_op(f) == t) {
1827                                         /* Mux(t CMP 0, -t, t) */
1828                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1829                                                 /* Mux(t == 0, -t, t)  ==>  -t */
1830                                                 n = f;
1831                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1832                                         } else if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1833                                                 /* Mux(t != 0, -t, t)  ==> t */
1834                                                 n = t;
1835                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1836                                         }
1837                                 }
1838                         }
1839                 }
1840         }
1841         return n;
1842 }  /* equivalent_node_Mux */
1843
1844 /**
1845  * Remove Confirm nodes if setting is on.
1846  * Replace Confirms(x, '=', Constlike) by Constlike.
1847  */
1848 static ir_node *equivalent_node_Confirm(ir_node *n) {
1849         ir_node *pred = get_Confirm_value(n);
1850         pn_Cmp  pnc   = get_Confirm_cmp(n);
1851
1852         while (is_Confirm(pred) && pnc == get_Confirm_cmp(pred)) {
1853                 /*
1854                  * rare case: two identical Confirms one after another,
1855                  * replace the second one with the first.
1856                  */
1857                 n    = pred;
1858                 pred = get_Confirm_value(n);
1859                 pnc  = get_Confirm_cmp(n);
1860         }
1861         if (get_opt_remove_confirm())
1862                 return get_Confirm_value(n);
1863         return n;
1864 }
1865
1866 /**
1867  * equivalent_node() returns a node equivalent to input n. It skips all nodes that
1868  * perform no actual computation, as, e.g., the Id nodes.  It does not create
1869  * new nodes.  It is therefore safe to free n if the node returned is not n.
1870  * If a node returns a Tuple we can not just skip it.  If the size of the
1871  * in array fits, we transform n into a tuple (e.g., Div).
1872  */
1873 ir_node *equivalent_node(ir_node *n) {
1874         if (n->op->ops.equivalent_node)
1875                 return n->op->ops.equivalent_node(n);
1876         return n;
1877 }  /* equivalent_node */
1878
1879 /**
1880  * Sets the default equivalent node operation for an ir_op_ops.
1881  *
1882  * @param code   the opcode for the default operation
1883  * @param ops    the operations initialized
1884  *
1885  * @return
1886  *    The operations.
1887  */
1888 static ir_op_ops *firm_set_default_equivalent_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
1889 {
1890 #define CASE(a)                                      \
1891         case iro_##a:                                    \
1892                 ops->equivalent_node  = equivalent_node_##a; \
1893                 break
1894 #define CASE_PROJ(a)                                          \
1895         case iro_##a:                                             \
1896                 ops->equivalent_node_Proj = equivalent_node_Proj_##a; \
1897                 break
1898
1899         switch (code) {
1900         CASE(Block);
1901         CASE(Jmp);
1902         CASE(Raise);
1903         CASE(Eor);
1904         CASE(Add);
1905         CASE(Shl);
1906         CASE(Shr);
1907         CASE(Shrs);
1908         CASE(Rotl);
1909         CASE(Sub);
1910         CASE(Not);
1911         CASE(Minus);
1912         CASE(Mul);
1913         CASE(Or);
1914         CASE(And);
1915         CASE(Conv);
1916         CASE(Cast);
1917         CASE(Phi);
1918         CASE(Sync);
1919         CASE_PROJ(Tuple);
1920         CASE_PROJ(Div);
1921         CASE_PROJ(Quot);
1922         CASE_PROJ(DivMod);
1923         CASE_PROJ(CopyB);
1924         CASE_PROJ(Bound);
1925         CASE_PROJ(Load);
1926         CASE_PROJ(Store);
1927         CASE(Proj);
1928         CASE(Id);
1929         CASE(Mux);
1930         CASE(Confirm);
1931         default:
1932                 /* leave NULL */;
1933         }
1934
1935         return ops;
1936 #undef CASE
1937 #undef CASE_PROJ
1938 }  /* firm_set_default_equivalent_node */
1939
1940 /**
1941  * Returns non-zero if a node is a Phi node
1942  * with all predecessors constant.
1943  */
1944 static int is_const_Phi(ir_node *n) {
1945         int i;
1946
1947         if (! is_Phi(n) || get_irn_arity(n) == 0)
1948                 return 0;
1949         for (i = get_irn_arity(n) - 1; i >= 0; --i) {
1950                 if (! is_Const(get_irn_n(n, i)))
1951                         return 0;
1952         }
1953         return 1;
1954 }  /* is_const_Phi */
1955
1956 typedef tarval *(*tarval_sub_type)(tarval *a, tarval *b, ir_mode *mode);
1957 typedef tarval *(*tarval_binop_type)(tarval *a, tarval *b);
1958
1959 /**
1960  * Wrapper for the tarval binop evaluation, tarval_sub has one more parameter.
1961  */
1962 static tarval *do_eval(tarval *(*eval)(), tarval *a, tarval *b, ir_mode *mode) {
1963         if (eval == tarval_sub) {
1964                 tarval_sub_type func = (tarval_sub_type)eval;
1965
1966                 return func(a, b, mode);
1967         } else {
1968                 tarval_binop_type func = (tarval_binop_type)eval;
1969
1970                 return func(a, b);
1971         }
1972 }
1973
1974 /**
1975  * Apply an evaluator on a binop with a constant operators (and one Phi).
1976  *
1977  * @param phi    the Phi node
1978  * @param other  the other operand
1979  * @param eval   an evaluator function
1980  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
1981  * @param left   if non-zero, other is the left operand, else the right
1982  *
1983  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1984  */
1985 static ir_node *apply_binop_on_phi(ir_node *phi, tarval *other, tarval *(*eval)(), ir_mode *mode, int left) {
1986         tarval   *tv;
1987         void     **res;
1988         ir_node  *pred;
1989         ir_graph *irg;
1990         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1991
1992         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1993         if (left) {
1994                 for (i = 0; i < n; ++i) {
1995                         pred = get_irn_n(phi, i);
1996                         tv   = get_Const_tarval(pred);
1997                         tv   = do_eval(eval, other, tv, mode);
1998
1999                         if (tv == tarval_bad) {
2000                                 /* folding failed, bad */
2001                                 return NULL;
2002                         }
2003                         res[i] = tv;
2004                 }
2005         } else {
2006                 for (i = 0; i < n; ++i) {
2007                         pred = get_irn_n(phi, i);
2008                         tv   = get_Const_tarval(pred);
2009                         tv   = do_eval(eval, tv, other, mode);
2010
2011                         if (tv == tarval_bad) {
2012                                 /* folding failed, bad */
2013                                 return 0;
2014                         }
2015                         res[i] = tv;
2016                 }
2017         }
2018         irg  = current_ir_graph;
2019         for (i = 0; i < n; ++i) {
2020                 pred = get_irn_n(phi, i);
2021                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2022         }
2023         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2024 }  /* apply_binop_on_phi */
2025
2026 /**
2027  * Apply an evaluator on a binop with two constant Phi.
2028  *
2029  * @param a      the left Phi node
2030  * @param b      the right Phi node
2031  * @param eval   an evaluator function
2032  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
2033  *
2034  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2035  */
2036 static ir_node *apply_binop_on_2_phis(ir_node *a, ir_node *b, tarval *(*eval)(), ir_mode *mode) {
2037         tarval   *tv_l, *tv_r, *tv;
2038         void     **res;
2039         ir_node  *pred;
2040         ir_graph *irg;
2041         int      i, n;
2042
2043         if (get_nodes_block(a) != get_nodes_block(b))
2044                 return NULL;
2045
2046         n = get_irn_arity(a);
2047         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2048
2049         for (i = 0; i < n; ++i) {
2050                 pred = get_irn_n(a, i);
2051                 tv_l = get_Const_tarval(pred);
2052                 pred = get_irn_n(b, i);
2053                 tv_r = get_Const_tarval(pred);
2054                 tv   = do_eval(eval, tv_l, tv_r, mode);
2055
2056                 if (tv == tarval_bad) {
2057                         /* folding failed, bad */
2058                         return NULL;
2059                 }
2060                 res[i] = tv;
2061         }
2062         irg  = current_ir_graph;
2063         for (i = 0; i < n; ++i) {
2064                 pred = get_irn_n(a, i);
2065                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2066         }
2067         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(a), n, (ir_node **)res, mode);
2068 }  /* apply_binop_on_2_phis */
2069
2070 /**
2071  * Apply an evaluator on a unop with a constant operator (a Phi).
2072  *
2073  * @param phi    the Phi node
2074  * @param eval   an evaluator function
2075  *
2076  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2077  */
2078 static ir_node *apply_unop_on_phi(ir_node *phi, tarval *(*eval)(tarval *)) {
2079         tarval   *tv;
2080         void     **res;
2081         ir_node  *pred;
2082         ir_mode  *mode;
2083         ir_graph *irg;
2084         int      i, n = get_irn_arity(phi);
2085
2086         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2087         for (i = 0; i < n; ++i) {
2088                 pred = get_irn_n(phi, i);
2089                 tv   = get_Const_tarval(pred);
2090                 tv   = eval(tv);
2091
2092                 if (tv == tarval_bad) {
2093                         /* folding failed, bad */
2094                         return 0;
2095                 }
2096                 res[i] = tv;
2097         }
2098         mode = get_irn_mode(phi);
2099         irg  = current_ir_graph;
2100         for (i = 0; i < n; ++i) {
2101                 pred = get_irn_n(phi, i);
2102                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2103         }
2104         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2105 }  /* apply_unop_on_phi */
2106
2107 /**
2108  * Apply a conversion on a constant operator (a Phi).
2109  *
2110  * @param phi    the Phi node
2111  *
2112  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2113  */
2114 static ir_node *apply_conv_on_phi(ir_node *phi, ir_mode *mode) {
2115         tarval   *tv;
2116         void     **res;
2117         ir_node  *pred;
2118         ir_graph *irg;
2119         int      i, n = get_irn_arity(phi);
2120
2121         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2122         for (i = 0; i < n; ++i) {
2123                 pred = get_irn_n(phi, i);
2124                 tv   = get_Const_tarval(pred);
2125                 tv   = tarval_convert_to(tv, mode);
2126
2127                 if (tv == tarval_bad) {
2128                         /* folding failed, bad */
2129                         return 0;
2130                 }
2131                 res[i] = tv;
2132         }
2133         irg  = current_ir_graph;
2134         for (i = 0; i < n; ++i) {
2135                 pred = get_irn_n(phi, i);
2136                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2137         }
2138         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2139 }  /* apply_conv_on_phi */
2140
2141 /**
2142  * Transform AddP(P, ConvIs(Iu)), AddP(P, ConvIu(Is)) and
2143  * SubP(P, ConvIs(Iu)), SubP(P, ConvIu(Is)).
2144  * If possible, remove the Conv's.
2145  */
2146 static ir_node *transform_node_AddSub(ir_node *n) {
2147         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2148
2149         if (mode_is_reference(mode)) {
2150                 ir_node *left     = get_binop_left(n);
2151                 ir_node *right    = get_binop_right(n);
2152                 unsigned ref_bits = get_mode_size_bits(mode);
2153
2154                 if (is_Conv(left)) {
2155                         ir_mode *lmode = get_irn_mode(left);
2156                         unsigned bits = get_mode_size_bits(lmode);
2157
2158                         if (ref_bits == bits &&
2159                             mode_is_int(lmode) &&
2160                             get_mode_arithmetic(lmode) == irma_twos_complement) {
2161                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(left);
2162                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
2163
2164                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
2165                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
2166                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
2167                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
2168                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
2169                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
2170                                          * as either signed or unsigned
2171                                          */
2172                                         set_binop_left(n, pre);
2173                                 }
2174                         }
2175                 }
2176
2177                 if (is_Conv(right)) {
2178                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
2179                         unsigned bits = get_mode_size_bits(rmode);
2180
2181                         if (ref_bits == bits &&
2182                             mode_is_int(rmode) &&
2183                             get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
2184                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(right);
2185                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
2186
2187                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
2188                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
2189                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
2190                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
2191                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
2192                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
2193                                          * as either signed or unsigned
2194                                          */
2195                                         set_binop_right(n, pre);
2196                                 }
2197                         }
2198                 }
2199
2200                 /* let address arithmetic use unsigned modes */
2201                 if (is_Const(right)) {
2202                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
2203
2204                         if (mode_is_signed(rmode) && get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
2205                                 /* convert a AddP(P, *s) into AddP(P, *u) */
2206                                 ir_mode *nm = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
2207
2208                                 ir_node *pre = new_r_Conv(current_ir_graph, get_nodes_block(n), right, nm);
2209                                 set_binop_right(n, pre);
2210                         }
2211                 }
2212         }
2213
2214         return n;
2215 }  /* transform_node_AddSub */
2216
2217 #define HANDLE_BINOP_PHI(eval, a, b, c, mode)                     \
2218   c = NULL;                                                       \
2219   if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {                           \
2220     /* check for Op(Phi, Const) */                                \
2221     c = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), eval, mode, 0);\
2222   }                                                               \
2223   else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {                      \
2224     /* check for Op(Const, Phi) */                                \
2225     c = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), eval, mode, 1);\
2226   }                                                               \
2227   else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {                  \
2228     /* check for Op(Phi, Phi) */                                  \
2229     c = apply_binop_on_2_phis(a, b, eval, mode);                  \
2230   }                                                               \
2231   if (c) {                                                        \
2232     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);                   \
2233     return c;                                                     \
2234   }
2235
2236 #define HANDLE_UNOP_PHI(eval, a, c)               \
2237   c = NULL;                                       \
2238   if (is_const_Phi(a)) {                          \
2239     /* check for Op(Phi) */                       \
2240     c = apply_unop_on_phi(a, eval);               \
2241     if (c) {                                      \
2242       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI); \
2243       return c;                                   \
2244     }                                             \
2245   }
2246
2247 /**
2248  * Do the AddSub optimization, then Transform
2249  *   Constant folding on Phi
2250  *   Add(a,a)          -> Mul(a, 2)
2251  *   Add(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x+1)
2252  * if the mode is integer or float.
2253  * Transform Add(a,-b) into Sub(a,b).
2254  * Reassociation might fold this further.
2255  */
2256 static ir_node *transform_node_Add(ir_node *n) {
2257         ir_mode *mode;
2258         ir_node *a, *b, *c, *oldn = n;
2259
2260         n = transform_node_AddSub(n);
2261
2262         a = get_Add_left(n);
2263         b = get_Add_right(n);
2264
2265         mode = get_irn_mode(n);
2266
2267         if (mode_is_reference(mode)) {
2268                 ir_mode *lmode = get_irn_mode(a);
2269
2270                 if (is_Const(b) && is_Const_null(b) && mode_is_int(lmode)) {
2271                         /* an Add(a, NULL) is a hidden Conv */
2272                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2273                         return new_rd_Conv(dbg, current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
2274                 }
2275         }
2276
2277         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_add, a, b, c, mode);
2278
2279         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2280         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2281                 return n;
2282
2283         if (mode_is_num(mode)) {
2284                 /* the following code leads to endless recursion when Mul are replaced by a simple instruction chain */
2285                 if (!is_irg_state(current_ir_graph, IR_GRAPH_STATE_ARCH_DEP)
2286                                 && a == b && mode_is_int(mode)) {
2287                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
2288
2289                         n = new_rd_Mul(
2290                                 get_irn_dbg_info(n),
2291                                 current_ir_graph,
2292                                 block,
2293                                 a,
2294                                 new_Const_long(mode, 2),
2295                                 mode);
2296                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2297                         return n;
2298                 }
2299                 if (is_Minus(a)) {
2300                         n = new_rd_Sub(
2301                                         get_irn_dbg_info(n),
2302                                         current_ir_graph,
2303                                         get_nodes_block(n),
2304                                         b,
2305                                         get_Minus_op(a),
2306                                         mode);
2307                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2308                         return n;
2309                 }
2310                 if (is_Minus(b)) {
2311                         n = new_rd_Sub(
2312                                         get_irn_dbg_info(n),
2313                                         current_ir_graph,
2314                                         get_nodes_block(n),
2315                                         a,
2316                                         get_Minus_op(b),
2317                                         mode);
2318                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2319                         return n;
2320                 }
2321                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2322                         /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
2323                         if (is_Not(a)) {
2324                                 ir_node *op = get_Not_op(a);
2325
2326                                 if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
2327                                         /* ~x + 1 = -x */
2328                                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2329                                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, mode);
2330                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
2331                                         return n;
2332                                 }
2333                                 if (op == b) {
2334                                         /* ~x + x = -1 */
2335                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2336                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2337                                         return n;
2338                                 }
2339                         }
2340                         if (is_Not(b)) {
2341                                 ir_node *op = get_Not_op(b);
2342
2343                                 if (op == a) {
2344                                         /* x + ~x = -1 */
2345                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2346                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2347                                         return n;
2348                                 }
2349                         }
2350                 }
2351         }
2352         return n;
2353 }  /* transform_node_Add */
2354
2355 /**
2356  * returns -cnst or NULL if impossible
2357  */
2358 static ir_node *const_negate(ir_node *cnst) {
2359         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(cnst));
2360         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(cnst);
2361         ir_graph *irg   = get_irn_irg(cnst);
2362         if (tv == tarval_bad) return NULL;
2363         return new_rd_Const(dbgi, irg, tv);
2364 }
2365
2366 /**
2367  * Do the AddSub optimization, then Transform
2368  *   Constant folding on Phi
2369  *   Sub(0,a)          -> Minus(a)
2370  *   Sub(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x-1)
2371  *   Sub(Sub(x, y), b) -> Sub(x, Add(y,b))
2372  *   Sub(Add(a, x), x) -> a
2373  *   Sub(x, Add(x, a)) -> -a
2374  *   Sub(x, Const)     -> Add(x, -Const)
2375  */
2376 static ir_node *transform_node_Sub(ir_node *n) {
2377         ir_mode *mode;
2378         ir_node *oldn = n;
2379         ir_node *a, *b, *c;
2380
2381         n = transform_node_AddSub(n);
2382
2383         a = get_Sub_left(n);
2384         b = get_Sub_right(n);
2385
2386         mode = get_irn_mode(n);
2387
2388         if (mode_is_int(mode)) {
2389                 ir_mode *lmode = get_irn_mode(a);
2390
2391                 if (is_Const(b) && is_Const_null(b) && mode_is_reference(lmode)) {
2392                         /* a Sub(a, NULL) is a hidden Conv */
2393                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2394                         n = new_rd_Conv(dbg, current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
2395                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_CONV);
2396                         return n;
2397                 }
2398
2399                 if (mode == lmode                                     &&
2400                     get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement &&
2401                     is_Const(a)                                       &&
2402                     get_Const_tarval(a) == get_mode_minus_one(mode)) {
2403                         /* -1 - x -> ~x */
2404                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2405                         n = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, get_nodes_block(n), b, mode);
2406                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_NOT);
2407                         return n;
2408                 }
2409         }
2410
2411 restart:
2412         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_sub, a, b, c, mode);
2413
2414         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2415         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2416                 return n;
2417
2418         if (is_Const(b) && !mode_is_reference(get_irn_mode(b))) {
2419                 /* a - C -> a + (-C) */
2420                 ir_node *cnst = const_negate(b);
2421                 if (cnst != NULL) {
2422                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2423                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2424                         ir_graph *irg   = get_irn_irg(n);
2425
2426                         n = new_rd_Add(dbgi, irg, block, a, cnst, mode);
2427                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2428                         return n;
2429                 }
2430         }
2431
2432         if (is_Minus(a)) { /* (-a) - b -> -(a + b) */
2433                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2434                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2435                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2436                 ir_node  *left  = get_Minus_op(a);
2437                 ir_node  *add   = new_rd_Add(dbg, irg, block, left, b, mode);
2438
2439                 n = new_rd_Minus(dbg, irg, block, add, mode);
2440                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2441                 return n;
2442         } else if (is_Minus(b)) { /* a - (-b) -> a + b */
2443                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2444                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2445                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2446                 ir_node  *right = get_Minus_op(b);
2447
2448                 n = new_rd_Add(dbg, irg, block, a, right, mode);
2449                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MINUS);
2450                 return n;
2451         } else if (is_Sub(b)) {
2452                 /* a - (b - c) -> a + (c - b)
2453                  *             -> (a - b) + c iff (b - c) is a pointer */
2454                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2455                 dbg_info *s_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2456                 ir_node  *s_block = get_nodes_block(b);
2457                 ir_node  *s_left  = get_Sub_left(b);
2458                 ir_node  *s_right = get_Sub_right(b);
2459                 ir_mode  *s_mode  = get_irn_mode(b);
2460                 if (mode_is_reference(s_mode)) {
2461                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, irg, s_block, a, s_left, mode);
2462                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2463                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2464
2465                         if (s_mode != mode)
2466                                 s_right = new_r_Conv(irg, a_block, s_right, mode);
2467                         n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, sub, s_right, mode);
2468                 } else {
2469                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, irg, s_block, s_right, s_left, s_mode);
2470                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2471                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2472
2473                         n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, sub, mode);
2474                 }
2475                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2476                 return n;
2477         } else if (is_Mul(b)) { /* a - (b * C) -> a + (b * -C) */
2478                 ir_node *m_right = get_Mul_right(b);
2479                 if (is_Const(m_right)) {
2480                         ir_node *cnst2 = const_negate(m_right);
2481                         if (cnst2 != NULL) {
2482                                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2483                                 dbg_info *m_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2484                                 ir_node  *m_block = get_nodes_block(b);
2485                                 ir_node  *m_left  = get_Mul_left(b);
2486                                 ir_mode  *m_mode  = get_irn_mode(b);
2487                                 ir_node  *mul     = new_rd_Mul(m_dbg, irg, m_block, m_left, cnst2, m_mode);
2488                                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2489                                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2490
2491                                 n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, mul, mode);
2492                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2493                                 return n;
2494                         }
2495                 }
2496         }
2497
2498         /* Beware of Sub(P, P) which cannot be optimized into a simple Minus ... */
2499         if (mode_is_num(mode) && mode == get_irn_mode(a) && is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
2500                 n = new_rd_Minus(
2501                                 get_irn_dbg_info(n),
2502                                 current_ir_graph,
2503                                 get_nodes_block(n),
2504                                 b,
2505                                 mode);
2506                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_0_A);
2507                 return n;
2508         }
2509         if (is_Add(a)) {
2510                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2511                         ir_node *left  = get_Add_left(a);
2512                         ir_node *right = get_Add_right(a);
2513
2514                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2515                         if (left == b) {
2516                                 if (mode != get_irn_mode(right)) {
2517                                         /* This Sub is an effective Cast */
2518                                         right = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), right, mode);
2519                                 }
2520                                 n = right;
2521                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2522                                 return n;
2523                         } else if (right == b) {
2524                                 if (mode != get_irn_mode(left)) {
2525                                         /* This Sub is an effective Cast */
2526                                         left = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), left, mode);
2527                                 }
2528                                 n = left;
2529                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2530                                 return n;
2531                         }
2532                 }
2533         }
2534         if (is_Add(b)) {
2535                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2536                         ir_node *left  = get_Add_left(b);
2537                         ir_node *right = get_Add_right(b);
2538
2539                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2540                         if (left == a) {
2541                                 ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
2542
2543                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), right, r_mode);
2544                                 if (mode != r_mode) {
2545                                         /* This Sub is an effective Cast */
2546                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), n, mode);
2547                                 }
2548                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2549                                 return n;
2550                         } else if (right == a) {
2551                                 ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
2552
2553                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), left, l_mode);
2554                                 if (mode != l_mode) {
2555                                         /* This Sub is an effective Cast */
2556                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), n, mode);
2557                                 }
2558                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2559                                 return n;
2560                         }
2561                 }
2562         }
2563         if (mode_is_int(mode) && is_Conv(a) && is_Conv(b)) {
2564                 ir_mode *mode = get_irn_mode(a);
2565
2566                 if (mode == get_irn_mode(b)) {
2567                         ir_mode *ma, *mb;
2568                         ir_node *op_a = get_Conv_op(a);
2569                         ir_node *op_b = get_Conv_op(b);
2570
2571                         /* check if it's allowed to skip the conv */
2572                         ma = get_irn_mode(op_a);
2573                         mb = get_irn_mode(op_b);
2574
2575                         if (mode_is_reference(ma) && mode_is_reference(mb)) {
2576                                 /* SubInt(ConvInt(aP), ConvInt(bP)) -> SubInt(aP,bP) */
2577                                 a = op_a; b = op_b;
2578                                 set_Sub_left(n, a);
2579                                 set_Sub_right(n, b);
2580
2581                                 goto restart;
2582                         }
2583                 }
2584         }
2585         /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
2586         if (!is_reassoc_running() && is_Mul(a)) {
2587                 ir_node *ma = get_Mul_left(a);
2588                 ir_node *mb = get_Mul_right(a);
2589
2590                 if (ma == b) {
2591                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2592                         n = new_rd_Mul(
2593                                         get_irn_dbg_info(n),
2594                                         current_ir_graph, blk,
2595                                         ma,
2596                                         new_rd_Sub(
2597                                                 get_irn_dbg_info(n),
2598                                                 current_ir_graph, blk,
2599                                                 mb,
2600                                                 new_Const_long(mode, 1),
2601                                                 mode),
2602                                         mode);
2603                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2604                         return n;
2605                 } else if (mb == b) {
2606                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2607                         n = new_rd_Mul(
2608                                         get_irn_dbg_info(n),
2609                                         current_ir_graph, blk,
2610                                         mb,
2611                                         new_rd_Sub(
2612                                                 get_irn_dbg_info(n),
2613                                                 current_ir_graph, blk,
2614                                                 ma,
2615                                                 new_Const_long(mode, 1),
2616                                                 mode),
2617                                         mode);
2618                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2619                         return n;
2620                 }
2621         }
2622         if (is_Sub(a)) { /* (x - y) - b -> x - (y + b) */
2623                 ir_node *x   =      get_Sub_left(a);
2624                 ir_node *y        = get_Sub_right(a);
2625                 ir_node *blk      = get_nodes_block(n);
2626                 ir_mode *m_b      = get_irn_mode(b);
2627                 ir_mode *m_y      = get_irn_mode(y);
2628                 ir_mode *add_mode;
2629                 ir_node *add;
2630
2631                 /* Determine the right mode for the Add. */
2632                 if (m_b == m_y)
2633                         add_mode = m_b;
2634                 else if (mode_is_reference(m_b))
2635                         add_mode = m_b;
2636                 else if (mode_is_reference(m_y))
2637                         add_mode = m_y;
2638                 else {
2639                         /*
2640                          * Both modes are different but none is reference,
2641                          * happens for instance in SubP(SubP(P, Iu), Is).
2642                          * We have two possibilities here: Cast or ignore.
2643                          * Currently we ignore this case.
2644                          */
2645                         return n;
2646                 }
2647
2648                 add = new_r_Add(current_ir_graph, blk, y, b, add_mode);
2649
2650                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, x, add, mode);
2651                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
2652                 return n;
2653         }
2654
2655         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2656                 if (is_Const(a) && is_Not(b)) {
2657                         /* c - ~X = X + (c+1) */
2658                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2659
2660                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
2661                         if (tv != tarval_bad) {
2662                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2663                                 ir_node *c = new_Const(tv);
2664                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, get_Not_op(b), c, mode);
2665                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_C_NOT_X);
2666                                 return n;
2667                         }
2668                 }
2669         }
2670         return n;
2671 }  /* transform_node_Sub */
2672
2673 /**
2674  * Several transformation done on n*n=2n bits mul.
2675  * These transformations must be done here because new nodes may be produced.
2676  */
2677 static ir_node *transform_node_Mul2n(ir_node *n, ir_mode *mode) {
2678         ir_node *oldn = n;
2679         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2680         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2681         tarval *ta = value_of(a);
2682         tarval *tb = value_of(b);
2683         ir_mode *smode = get_irn_mode(a);
2684
2685         if (ta == get_mode_one(smode)) {
2686                 /* (L)1 * (L)b = (L)b */
2687                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2688                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, mode);
2689                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2690                 return n;
2691         }
2692         else if (ta == get_mode_minus_one(smode)) {
2693                 /* (L)-1 * (L)b = (L)b */
2694                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2695                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, smode);
2696                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2697                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2698                 return n;
2699         }
2700         if (tb == get_mode_one(smode)) {
2701                 /* (L)a * (L)1 = (L)a */
2702                 ir_node *blk = get_irn_n(a, -1);
2703                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, mode);
2704                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2705                 return n;
2706         }
2707         else if (tb == get_mode_minus_one(smode)) {
2708                 /* (L)a * (L)-1 = (L)-a */
2709                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2710                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, smode);
2711                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2712                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2713                 return n;
2714         }
2715         return n;
2716 }
2717
2718 /**
2719  * Transform Mul(a,-1) into -a.
2720  * Do constant evaluation of Phi nodes.
2721  * Do architecture dependent optimizations on Mul nodes
2722  */
2723 static ir_node *transform_node_Mul(ir_node *n) {
2724         ir_node *c, *oldn = n;
2725         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2726         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2727         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2728
2729         if (is_Bad(a) || is_Bad(b))
2730                 return n;
2731
2732         if (mode != get_irn_mode(a))
2733                 return transform_node_Mul2n(n, mode);
2734
2735         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_mul, a, b, c, mode);
2736
2737         if (mode_is_signed(mode)) {
2738                 ir_node *r = NULL;
2739
2740                 if (value_of(a) == get_mode_minus_one(mode))
2741                         r = b;
2742                 else if (value_of(b) == get_mode_minus_one(mode))
2743                         r = a;
2744                 if (r) {
2745                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), r, mode);
2746                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2747                         return n;
2748                 }
2749         }
2750         if (is_Minus(a)) {
2751                 if (is_Const(b)) { /* (-a) * const -> a * -const */
2752                         ir_node *cnst = const_negate(b);
2753                         if (cnst != NULL) {
2754                                 dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2755                                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2756                                 n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), cnst, mode);
2757                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2758                                 return n;
2759                         }
2760                 } else if (is_Minus(b)) { /* (-a) * (-b) -> a * b */
2761                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2762                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2763                         n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), get_Minus_op(b), mode);
2764                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_MINUS);
2765                         return n;
2766                 } else if (is_Sub(b)) { /* (-a) * (b - c) -> a * (c - b) */
2767                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(b);
2768                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(b);
2769                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2770                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2771                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2772                         ir_node  *new_b = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2773                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, get_Minus_op(a), new_b, mode);
2774                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2775                         return n;
2776                 }
2777         } else if (is_Minus(b)) {
2778                 if (is_Sub(a)) { /* (a - b) * (-c) -> (b - a) * c */
2779                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(a);
2780                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(a);
2781                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2782                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2783                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2784                         ir_node  *new_a = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2785                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, new_a, get_Minus_op(b), mode);
2786                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2787                         return n;
2788                 }
2789         }
2790         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2791                 if (is_Const(a)) {
2792                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2793                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2794                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2795                                 /* 2.0 * b = b + b */
2796                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), b, b, mode);
2797                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2798                                 return n;
2799                         }
2800                 }
2801                 else if (is_Const(b)) {
2802                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2803                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2804                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2805                                 /* a * 2.0 = a + a */
2806                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, a, mode);
2807                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2808                                 return n;
2809                         }
2810                 }
2811         }
2812         return arch_dep_replace_mul_with_shifts(n);
2813 }  /* transform_node_Mul */
2814
2815 /**
2816  * Transform a Div Node.
2817  */
2818 static ir_node *transform_node_Div(ir_node *n) {
2819         ir_mode *mode = get_Div_resmode(n);
2820         ir_node *a = get_Div_left(n);
2821         ir_node *b = get_Div_right(n);
2822         ir_node *value;
2823         const ir_node *dummy;
2824
2825         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2826                 /* check for Div(Phi, Const) */
2827                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
2828                 if (value) {
2829                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2830                         goto make_tuple;
2831                 }
2832         }
2833         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2834                 /* check for Div(Const, Phi) */
2835                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
2836                 if (value) {
2837                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2838                         goto make_tuple;
2839                 }
2840         }
2841         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2842                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2843                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
2844                 if (value) {
2845                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2846                         goto make_tuple;
2847                 }
2848         }
2849
2850         value = n;
2851
2852         if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2853                 /* BEWARE: we can optimize a/a to 1 only if this cannot cause a exception */
2854                 value = new_Const(get_mode_one(mode));
2855                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2856                 goto make_tuple;
2857         } else {
2858                 if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2859                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2860
2861                         if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2862                                 /* a / -1 */
2863                                 value = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
2864                                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2865                                 goto make_tuple;
2866                         }
2867                 }
2868                 /* Try architecture dependent optimization */
2869                 value = arch_dep_replace_div_by_const(n);
2870         }
2871
2872         if (value != n) {
2873                 ir_node *mem, *blk;
2874
2875 make_tuple:
2876                 /* Turn Div into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2877                 mem = get_Div_mem(n);
2878                 blk = get_nodes_block(n);
2879
2880                 /* skip a potential Pin */
2881                 mem = skip_Pin(mem);
2882                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
2883                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
2884                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2885                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());
2886                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       value);
2887         }
2888         return n;
2889 }  /* transform_node_Div */
2890
2891 /**
2892  * Transform a Mod node.
2893  */
2894 static ir_node *transform_node_Mod(ir_node *n) {
2895         ir_mode *mode = get_Mod_resmode(n);
2896         ir_node *a = get_Mod_left(n);
2897         ir_node *b = get_Mod_right(n);
2898         ir_node *value;
2899         tarval  *tv;
2900
2901         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2902                 /* check for Div(Phi, Const) */
2903                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
2904                 if (value) {
2905                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2906                         goto make_tuple;
2907                 }
2908         }
2909         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2910                 /* check for Div(Const, Phi) */
2911                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
2912                 if (value) {
2913                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2914                         goto make_tuple;
2915                 }
2916         }
2917         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2918                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2919                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
2920                 if (value) {
2921                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2922                         goto make_tuple;
2923                 }
2924         }
2925
2926         value = n;
2927         tv = value_of(n);
2928         if (tv != tarval_bad) {
2929                 value = new_Const(tv);
2930
2931                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2932                 goto make_tuple;
2933         } else {
2934                 ir_node       *a = get_Mod_left(n);
2935                 ir_node       *b = get_Mod_right(n);
2936                 const ir_node *dummy;
2937
2938                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2939                         /* BEWARE: we can optimize a%a to 0 only if this cannot cause a exception */
2940                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
2941                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2942                         goto make_tuple;
2943                 } else {
2944                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2945                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2946
2947                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2948                                         /* a % -1 = 0 */
2949                                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
2950                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2951                                         goto make_tuple;
2952                                 }
2953                         }
2954                         /* Try architecture dependent optimization */
2955                         value = arch_dep_replace_mod_by_const(n);
2956                 }
2957         }
2958
2959         if (value != n) {
2960                 ir_node *mem, *blk;
2961
2962 make_tuple:
2963                 /* Turn Mod into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2964                 mem = get_Mod_mem(n);
2965                 blk = get_nodes_block(n);
2966
2967                 /* skip a potential Pin */
2968                 mem = skip_Pin(mem);
2969                 turn_into_tuple(n, pn_Mod_max);
2970                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_M,         mem);
2971                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2972                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_except,  new_Bad());
2973                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_res,       value);
2974         }
2975         return n;
2976 }  /* transform_node_Mod */
2977
2978 /**
2979  * Transform a DivMod node.
2980  */
2981 static ir_node *transform_node_DivMod(ir_node *n) {
2982         const ir_node *dummy;
2983         ir_node       *a = get_DivMod_left(n);
2984         ir_node       *b = get_DivMod_right(n);
2985         ir_mode       *mode = get_DivMod_resmode(n);
2986         ir_node       *va, *vb;
2987         tarval        *ta, *tb;
2988         int           evaluated = 0;
2989
2990         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2991                 /* check for Div(Phi, Const) */
2992                 va = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
2993                 vb = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
2994                 if (va && vb) {
2995                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
2996                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
2997                         goto make_tuple;
2998                 }
2999         }
3000         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
3001                 /* check for Div(Const, Phi) */
3002                 va = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
3003                 vb = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
3004                 if (va && vb) {
3005                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3006                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3007                         goto make_tuple;
3008                 }
3009         }
3010         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
3011                 /* check for Div(Phi, Phi) */
3012                 va = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
3013                 vb = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
3014                 if (va && vb) {
3015                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3016                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3017                         goto make_tuple;
3018                 }
3019         }
3020
3021         ta = value_of(a);
3022         tb = value_of(b);
3023         if (tb != tarval_bad) {
3024                 if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb))) {
3025                         va = a;
3026                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3027                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3028                         goto make_tuple;
3029                 } else if (ta != tarval_bad) {
3030                         tarval *resa, *resb;
3031                         resa = tarval_div(ta, tb);
3032                         if (resa == tarval_bad) return n; /* Causes exception!!! Model by replacing through
3033                                                              Jmp for X result!? */
3034                         resb = tarval_mod(ta, tb);
3035                         if (resb == tarval_bad) return n; /* Causes exception! */
3036                         va = new_Const(resa);
3037                         vb = new_Const(resb);
3038                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3039                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3040                         goto make_tuple;
3041                 } else if (mode_is_signed(mode) && tb == get_mode_minus_one(mode)) {
3042                         va = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
3043                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3044                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3045                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3046                         goto make_tuple;
3047                 } else { /* Try architecture dependent optimization */
3048                         va = a;
3049                         vb = b;
3050                         arch_dep_replace_divmod_by_const(&va, &vb, n);
3051                         evaluated = va != NULL;
3052                 }
3053         } else if (a == b) {
3054                 if (value_not_zero(a, &dummy)) {
3055                         /* a/a && a != 0 */
3056                         va = new_Const(get_mode_one(mode));
3057                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3058                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3059                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3060                         goto make_tuple;
3061                 } else {
3062                         /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
3063                         return n;
3064                 }
3065         } else if (ta == get_mode_null(mode) && value_not_zero(b, &dummy)) {
3066                 /* 0 / non-Const = 0 */
3067                 vb = va = a;
3068                 goto make_tuple;
3069         }
3070
3071         if (evaluated) { /* replace by tuple */
3072                 ir_node *mem, *blk;
3073
3074 make_tuple:
3075                 mem = get_DivMod_mem(n);
3076                 /* skip a potential Pin */
3077                 mem = skip_Pin(mem);
3078
3079                 blk = get_nodes_block(n);
3080                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
3081                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
3082                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
3083                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());  /* no exception */
3084                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   va);
3085                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,   vb);
3086         }
3087
3088         return n;
3089 }  /* transform_node_DivMod */
3090
3091 /**
3092  * Optimize x / c to x * (1/c)
3093  */
3094 static ir_node *transform_node_Quot(ir_node *n) {
3095         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(n);
3096         ir_node *oldn = n;
3097
3098         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
3099                 ir_node *b = get_Quot_right(n);
3100                 tarval *tv = value_of(b);
3101
3102                 if (tv != tarval_bad) {
3103                         int rem = tarval_fp_ops_enabled();
3104
3105                         /*
3106                          * Floating point constant folding might be disabled here to
3107                          * prevent rounding.
3108                          * However, as we check for exact result, doing it is safe.
3109                          * Switch it on.
3110                          */
3111                         tarval_enable_fp_ops(1);
3112                         tv = tarval_quo(get_mode_one(mode), tv);
3113                         tarval_enable_fp_ops(rem);
3114
3115                         /* Do the transformation if the result is either exact or we are not
3116                            using strict rules. */
3117                         if (tv != tarval_bad &&
3118                             (tarval_ieee754_get_exact() || (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic) == 0)) {
3119                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3120                                 ir_node *c = new_Const(tv);
3121                                 ir_node *a = get_Quot_left(n);
3122                                 ir_node *m = new_rd_Mul(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, c, mode);
3123                                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
3124
3125                                 /* skip a potential Pin */
3126                                 mem = skip_Pin(mem);
3127                                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
3128                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M, mem);
3129                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
3130                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_r_Bad(current_ir_graph));
3131                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res, m);
3132                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, m, FS_OPT_FP_INV_MUL);
3133                         }
3134                 }
3135         }
3136         return n;
3137 }  /* transform_node_Quot */
3138
3139 /**
3140  * Optimize Abs(x) into  x if x is Confirmed >= 0
3141  * Optimize Abs(x) into -x if x is Confirmed <= 0
3142  * Optimize Abs(-x) int Abs(x)
3143  */
3144 static ir_node *transform_node_Abs(ir_node *n) {
3145         ir_node *c, *oldn = n;
3146         ir_node *a = get_Abs_op(n);
3147         ir_mode *mode;
3148
3149         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_abs, a, c);
3150
3151         switch (classify_value_sign(a)) {
3152         case value_classified_negative:
3153                 mode = get_irn_mode(n);
3154
3155                 /*
3156                  * We can replace the Abs by -x here.
3157                  * We even could add a new Confirm here
3158                  * (if not twos complement)
3159                  *
3160                  * Note that -x would create a new node, so we could
3161                  * not run it in the equivalent_node() context.
3162                  */
3163                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3164                                 get_nodes_block(n), a, mode);
3165
3166                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3167                 return n;
3168         case value_classified_positive:
3169                 /* n is positive, Abs is not needed */
3170                 n = a;
3171
3172                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3173                 return n;
3174         default:
3175                 break;
3176         }
3177         if (is_Minus(a)) {
3178                 /* Abs(-x) = Abs(x) */
3179                 mode = get_irn_mode(n);
3180                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3181                                 get_nodes_block(n), get_Minus_op(a), mode);
3182                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ABS_MINUS_X);
3183                 return n;
3184         }
3185         return n;
3186 }  /* transform_node_Abs */
3187
3188 /**
3189  * Optimize -a CMP -b into b CMP a.
3190  * This works only for for modes where unary Minus
3191  * cannot Overflow.
3192  * Note that two-complement integers can Overflow
3193  * so it will NOT work.
3194  *
3195  * For == and != can be handled in Proj(Cmp)
3196  */
3197 static ir_node *transform_node_Cmp(ir_node *n) {
3198         ir_node *oldn = n;
3199         ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
3200         ir_node *right = get_Cmp_right(n);
3201
3202         if (is_Minus(left) && is_Minus(right) &&
3203                 !mode_overflow_on_unary_Minus(get_irn_mode(left))) {
3204                 ir_node *const new_left  = get_Minus_op(right);
3205                 ir_node *const new_right = get_Minus_op(left);
3206                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3207                         get_nodes_block(n), new_left, new_right);
3208                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3209         }
3210         return n;
3211 }  /* transform_node_Cmp */
3212
3213
3214 /**
3215  * Transform a Cond node.
3216  *
3217  * Replace the Cond by a Jmp if it branches on a constant
3218  * condition.
3219  */
3220 static ir_node *transform_node_Cond(ir_node *n) {
3221
3222         ir_node *jmp;
3223         ir_node *a = get_Cond_selector(n);
3224         tarval *ta = value_of(a);
3225
3226         /* we need block info which is not available in floating irgs */
3227         if (get_irg_pinned(current_ir_graph) == op_pin_state_floats)
3228                 return n;
3229
3230         if ((ta != tarval_bad) &&
3231             (get_irn_mode(a) == mode_b) &&
3232             (get_opt_unreachable_code())) {
3233                 /* It's a boolean Cond, branching on a boolean constant.
3234                    Replace it by a tuple (Bad, Jmp) or (Jmp, Bad) */
3235                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3236                 jmp = new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
3237                 turn_into_tuple(n, pn_Cond_max);
3238                 if (ta == tarval_b_true) {
3239                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, new_Bad());
3240                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, jmp);
3241                 } else {
3242                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, jmp);
3243                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, new_Bad());
3244                 }
3245                 /* We might generate an endless loop, so keep it alive. */
3246                 add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), blk);
3247         }
3248         return n;
3249 }  /* transform_node_Cond */
3250
3251 /**
3252  * Prototype of a recursive transform function
3253  * for bitwise distributive transformations.
3254  */
3255 typedef ir_node* (*recursive_transform)(ir_node *n);
3256
3257 /**
3258  * makes use of distributive laws for and, or, eor
3259  *     and(a OP c, b OP c) -> and(a, b) OP c
3260  * note, might return a different op than n
3261  */
3262 static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
3263                                                recursive_transform trans_func)
3264 {
3265         ir_node *oldn    = n;
3266         ir_node *a       = get_binop_left(n);
3267         ir_node *b       = get_binop_right(n);
3268         ir_op   *op      = get_irn_op(a);
3269         ir_op   *op_root = get_irn_op(n);
3270
3271         if(op != get_irn_op(b))
3272                 return n;
3273
3274         /* and(conv(a), conv(b)) -> conv(and(a,b)) */
3275         if (op == op_Conv) {
3276                 ir_node *a_op   = get_Conv_op(a);
3277                 ir_node *b_op   = get_Conv_op(b);
3278                 ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a_op);
3279                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b_op);
3280                 if(a_mode == b_mode && (mode_is_int(a_mode) || a_mode == mode_b)) {
3281                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3282
3283                         n = exact_copy(n);
3284                         set_binop_left(n, a_op);
3285                         set_binop_right(n, b_op);
3286                         set_irn_mode(n, a_mode);
3287                         n = trans_func(n);
3288                         n = new_r_Conv(current_ir_graph, blk, n, get_irn_mode(oldn));
3289
3290                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3291                         return n;
3292                 }
3293         }
3294
3295         if (op == op_Eor) {
3296                 /* nothing to gain here */
3297                 return n;
3298         }
3299
3300         if (op == op_Shrs || op == op_Shr || op == op_Shl
3301                         || op == op_And || op == op_Or || op == op_Eor) {
3302                 ir_node *a_left  = get_binop_left(a);
3303                 ir_node *a_right = get_binop_right(a);
3304                 ir_node *b_left  = get_binop_left(b);
3305                 ir_node *b_right = get_binop_right(b);
3306                 ir_node *c       = NULL;
3307                 ir_node *op1     = NULL;
3308                 ir_node *op2     = NULL;
3309
3310                 if (is_op_commutative(op)) {
3311                         if (a_left == b_left) {
3312                                 c   = a_left;
3313                                 op1 = a_right;
3314                                 op2 = b_right;
3315                         } else if(a_left == b_right) {
3316                                 c   = a_left;
3317                                 op1 = a_right;
3318                                 op2 = b_left;
3319                         } else if(a_right == b_left) {
3320                                 c   = a_right;
3321                                 op1 = a_left;
3322                                 op2 = b_right;
3323                         }
3324                 }
3325                 if(a_right == b_right) {
3326                         c   = a_right;
3327                         op1 = a_left;
3328                         op2 = b_left;
3329                 }
3330
3331                 if (c != NULL) {
3332                         /* (a sop c) & (b sop c) => (a & b) sop c */
3333                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3334
3335                         ir_node *new_n = exact_copy(n);
3336                         set_binop_left(new_n, op1);
3337                         set_binop_right(new_n, op2);
3338                         new_n = trans_func(new_n);
3339
3340                         if(op_root == op_Eor && op == op_Or) {
3341                                 dbg_info  *dbgi = get_irn_dbg_info(n);
3342                                 ir_graph  *irg  = current_ir_graph;
3343                                 ir_mode   *mode = get_irn_mode(c);
3344
3345                                 c = new_rd_Not(dbgi, irg, blk, c, mode);
3346                                 n = new_rd_And(dbgi, irg, blk, new_n, c, mode);
3347                         } else {
3348                                 n = exact_copy(a);
3349                                 set_nodes_block(n, blk);
3350                                 set_binop_left(n, new_n);
3351                                 set_binop_right(n, c);
3352                                 add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
3353                         }
3354
3355                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3356                         return n;
3357                 }
3358         }
3359
3360         return n;
3361 }
3362
3363 /**
3364  * Transform an And.
3365  */
3366 static ir_node *transform_node_And(ir_node *n) {
3367         ir_node *c, *oldn = n;
3368         ir_node *a = get_And_left(n);
3369         ir_node *b = get_And_right(n);
3370         ir_mode *mode;
3371
3372         mode = get_irn_mode(n);
3373         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_and, a, b, c, mode);
3374
3375         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3376         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3377                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3378                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3379                 if (pred_a == pred_b) {
3380                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3381                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3382                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3383                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3384                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3385                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a & pn_b;
3386
3387                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
3388                 }
3389         }
3390         if (is_Or(a)) {
3391                 if (is_Not(b)) {
3392                         ir_node *op = get_Not_op(b);
3393                         if (is_And(op)) {
3394                                 ir_node *ba = get_And_left(op);
3395                                 ir_node *bb = get_And_right(op);
3396
3397                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3398                                 if (get_Or_left(a) == ba && get_Or_right(a) == bb) {
3399                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3400                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3401
3402                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, ba, bb, mode);
3403                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3404                                         return n;
3405                                 }
3406                         }
3407                 }
3408         }
3409         if (is_Or(b)) {
3410                 if (is_Not(a)) {
3411                         ir_node *op = get_Not_op(a);
3412                         if (is_And(op)) {
3413                                 ir_node *aa = get_And_left(op);
3414                                 ir_node *ab = get_And_right(op);
3415
3416                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3417                                 if (get_Or_left(b) == aa && get_Or_right(b) == ab) {
3418                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3419                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3420
3421                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, aa, ab, mode);
3422                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3423                                         return n;
3424                                 }
3425                         }
3426                 }
3427         }
3428         if (is_Eor(a)) {
3429                 ir_node *al = get_Eor_left(a);
3430                 ir_node *ar = get_Eor_right(a);
3431
3432                 if (al == b) {
3433                         /* (b ^ a) & b -> ~a & b */
3434                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3435                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3436
3437                         ar = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, ar, mode);
3438                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, ar, b, mode);
3439                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3440                         return n;
3441                 }
3442                 if (ar == b) {
3443                         /* (a ^ b) & b -> ~a & b */
3444                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3445                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3446
3447                         al = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, al, mode);
3448                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, al, b, mode);
3449                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3450                         return n;
3451                 }
3452         }
3453         if (is_Eor(b)) {
3454                 ir_node *bl = get_Eor_left(b);
3455                 ir_node *br = get_Eor_right(b);
3456
3457                 if (bl == a) {
3458                         /* a & (a ^ b) -> a & ~b */
3459                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3460                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3461
3462                         br = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, br, mode);
3463                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, br, a, mode);
3464                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3465                         return n;
3466                 }
3467                 if (br == a) {
3468                         /* a & (b ^ a) -> a & ~b */
3469                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3470                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3471
3472                         bl = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, bl, mode);
3473                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, bl, a, mode);
3474                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3475                         return n;
3476                 }
3477         }
3478         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
3479                 /* ~a & ~b = ~(a|b) */
3480                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
3481                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3482
3483                 a = get_Not_op(a);
3484                 b = get_Not_op(b);
3485                 n = new_rd_Or(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
3486                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
3487                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
3488                 return n;
3489         }
3490
3491         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_And);
3492
3493         return n;
3494 }  /* transform_node_And */
3495
3496 /**
3497  * Transform an Eor.
3498  */
3499 static ir_node *transform_node_Eor(ir_node *n) {
3500         ir_node *c, *oldn = n;
3501         ir_node *a = get_Eor_left(n);
3502         ir_node *b = get_Eor_right(n);
3503         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3504
3505         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_eor, a, b, c, mode);
3506
3507         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3508         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3509                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3510                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3511                 if(pred_a == pred_b) {
3512                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3513                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3514                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3515                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3516                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3517                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a ^ pn_b;
3518
3519                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
3520                                            new_pnc);
3521                 }
3522         }
3523
3524         if (a == b) {
3525                 /* a ^ a = 0 */
3526                 n = new_rd_Const(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3527                                  get_mode_null(mode));
3528                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_A_A);
3529         } else if (mode == mode_b &&
3530                         is_Proj(a) &&
3531                         is_Const(b) && is_Const_one(b) &&
3532                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3533                 /* The Eor negates a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3534                 n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_block(n), get_Proj_pred(a),
3535                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode));
3536
3537                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL);
3538         } else if (is_Const(b)) {
3539                 if (is_Not(a)) { /* ~x ^ const -> x ^ ~const */
3540                         ir_node  *cnst   = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(b)));
3541                         ir_node  *not_op = get_Not_op(a);
3542                         dbg_info *dbg    = get_irn_dbg_info(n);
3543                         ir_graph *irg    = current_ir_graph;
3544                         ir_node  *block  = get_nodes_block(n);
3545                         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(n);
3546                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, not_op, cnst, mode);
3547                         return n;
3548                 } else if (is_Const_all_one(b)) { /* x ^ 1...1 -> ~1 */
3549                         n = new_r_Not(current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
3550                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3551                 }
3552         } else {
3553                 n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Eor);
3554         }
3555
3556         return n;
3557 }  /* transform_node_Eor */
3558
3559 /**
3560  * Transform a Not.
3561  */
3562 static ir_node *transform_node_Not(ir_node *n) {
3563         ir_node *c, *oldn = n;
3564         ir_node *a    = get_Not_op(n);
3565         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3566
3567         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_not,a,c);
3568
3569         /* check for a boolean Not */
3570         if (mode == mode_b && is_Proj(a)) {
3571                 ir_node *a_pred = get_Proj_pred(a);
3572                 if (is_Cmp(a_pred)) {
3573                         ir_node *cmp_block = get_nodes_block(a_pred);
3574                         /* We negate a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3575                         n = new_r_Proj(current_ir_graph, cmp_block, get_Proj_pred(a),
3576                                        mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode_b));
3577                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_CMP);
3578                         return n;
3579                 }
3580         }
3581         if  (is_Eor(a)) {
3582                 ir_node *eor_b = get_Eor_right(a);
3583                 if (is_Const(eor_b)) { /* ~(x ^ const) -> x ^ ~const */
3584                         ir_node  *cnst  = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(eor_b)));
3585                         ir_node  *eor_a = get_Eor_left(a);
3586                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3587                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3588                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3589                         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
3590                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, eor_a, cnst, mode);
3591                         return n;
3592                 }
3593         }
3594         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3595                 if (is_Minus(a)) { /* ~-x -> x + -1 */
3596                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3597                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3598                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3599                         ir_node  *add_l = get_Minus_op(a);
3600                         ir_node  *add_r = new_rd_Const(dbg, irg, get_mode_minus_one(mode));
3601                         n = new_rd_Add(dbg, irg, block, add_l, add_r, mode);
3602                 } else if (is_Add(a)) {
3603                         ir_node *add_r = get_Add_right(a);
3604                         if (is_Const(add_r) && is_Const_all_one(add_r)) {
3605                                 /* ~(x + -1) = -x */
3606                                 ir_node *op = get_Add_left(a);
3607                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3608                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, get_irn_mode(n));
3609                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_MINUS_1);
3610                         }
3611                 }
3612         }
3613         return n;
3614 }  /* transform_node_Not */
3615
3616 /**
3617  * Transform a Minus.
3618  * Optimize:
3619  *   -(~x) = x + 1
3620  *   -(a-b) = b - a
3621  *   -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1)
3622  *   -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1)
3623  *   -(a * const) -> a * -const
3624  */
3625 static ir_node *transform_node_Minus(ir_node *n) {
3626         ir_node *c, *oldn = n;
3627         ir_node *a = get_Minus_op(n);
3628         ir_mode *mode;
3629
3630         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_neg,a,c);
3631
3632         mode = get_irn_mode(a);
3633         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3634                 /* the following rules are only to twos-complement */
3635                 if (is_Not(a)) {
3636                         /* -(~x) = x + 1 */
3637                         ir_node *op   = get_Not_op(a);
3638                         tarval *tv    = get_mode_one(mode);
3639                         ir_node *blk  = get_nodes_block(n);
3640                         ir_node *c    = new_Const(tv);
3641                         n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, c, mode);
3642                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_NOT);
3643                         return n;
3644                 }
3645                 if (is_Shr(a)) {
3646                         ir_node *c = get_Shr_right(a);
3647
3648                         if (is_Const(c)) {
3649                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3650
3651                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3652                                         /* -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1) */
3653                                         ir_node *v = get_Shr_left(a);
3654
3655                                         n = new_rd_Shrs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), v, c, mode);
3656                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3657                                         return n;
3658                                 }
3659                         }
3660                 }
3661                 if (is_Shrs(a)) {
3662                         ir_node *c = get_Shrs_right(a);
3663
3664                         if (is_Const(c)) {
3665                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3666
3667                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3668                                         /* -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1) */
3669                                         ir_node *v = get_Shrs_left(a);
3670
3671                                         n = new_rd_Shr(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), v, c, mode);
3672                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3673                                         return n;
3674                                 }
3675                         }
3676                 }
3677         }
3678         if (is_Sub(a)) {
3679                 /* - (a-b) = b - a */
3680                 ir_node *la  = get_Sub_left(a);
3681                 ir_node *ra  = get_Sub_right(a);
3682                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3683
3684                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, ra, la, mode);
3685                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_SUB);
3686                 return n;
3687         }
3688
3689         if (is_Mul(a)) { /* -(a * const) -> a * -const */
3690                 ir_node *mul_l = get_Mul_left(a);
3691                 ir_node *mul_r = get_Mul_right(a);
3692                 tarval  *tv    = value_of(mul_r);
3693                 if (tv != tarval_bad) {
3694                         tv = tarval_neg(tv);
3695                         if (tv != tarval_bad) {
3696                                 ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
3697                                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(a);
3698                                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3699                                 ir_node  *block = get_nodes_block(a);
3700                                 n = new_rd_Mul(dbg, irg, block, mul_l, cnst, mode);
3701                                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_MUL_C);
3702                                 return n;
3703                         }
3704                 }
3705         }
3706
3707         return n;
3708 }  /* transform_node_Minus */
3709
3710 /**
3711  * Transform a Cast_type(Const) into a new Const_type
3712  */
3713 static ir_node *transform_node_Cast(ir_node *n) {
3714         ir_node *oldn = n;
3715         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
3716         ir_type *tp = get_irn_type(n);
3717
3718         if (is_Const(pred) && get_Const_type(pred) != tp) {
3719                 n = new_rd_Const_type(NULL, current_ir_graph, get_Const_tarval(pred), tp);
3720                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3721         } else if (is_SymConst(pred) && get_SymConst_value_type(pred) != tp) {
3722                 n = new_rd_SymConst_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_irn_mode(pred),
3723                         get_SymConst_symbol(pred), get_SymConst_kind(pred), tp);
3724                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3725         }
3726
3727         return n;
3728 }  /* transform_node_Cast */
3729
3730 /**
3731  * Transform a Proj(Load) with a non-null address.
3732  */
3733 static ir_node *transform_node_Proj_Load(ir_node *proj) {
3734         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3735                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3736                         ir_node *load = get_Proj_pred(proj);
3737
3738                         /* get the Load address */
3739                         const ir_node *addr = get_Load_ptr(load);
3740                         const ir_node *confirm;
3741
3742                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3743                                 if (confirm == NULL) {
3744                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3745                                         set_irn_pinned(load, op_pin_state_floats);
3746                                 }
3747                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
3748                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3749                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3750                                 } else {
3751                                         ir_node *blk = get_nodes_block(load);
3752                                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
3753                                 }
3754                         }
3755                 }
3756         }
3757         return proj;
3758 }  /* transform_node_Proj_Load */
3759
3760 /**
3761  * Transform a Proj(Store) with a non-null address.
3762  */
3763 static ir_node *transform_node_Proj_Store(ir_node *proj) {
3764         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3765                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3766                         ir_node *store = get_Proj_pred(proj);
3767
3768                         /* get the load/store address */
3769                         const ir_node *addr = get_Store_ptr(store);
3770                         const ir_node *confirm;
3771
3772                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3773                                 if (confirm == NULL) {
3774                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3775                                         set_irn_pinned(store, op_pin_state_floats);
3776                                 }
3777                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
3778                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3779                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3780                                 } else {
3781                                         ir_node *blk = get_nodes_block(store);
3782                                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
3783                                 }
3784                         }
3785                 }
3786         }
3787         return proj;
3788 }  /* transform_node_Proj_Store */
3789
3790 /**
3791  * Transform a Proj(Div) with a non-zero value.
3792  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3793  */
3794 static ir_node *transform_node_Proj_Div(ir_node *proj) {
3795         ir_node *div = get_Proj_pred(proj);
3796         ir_node *b   = get_Div_right(div);
3797         ir_node *res, *new_mem;
3798         const ir_node *confirm;
3799         long proj_nr;
3800
3801         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3802                 /* div(x, y) && y != 0 */
3803                 if (confirm == NULL) {
3804                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3805                         new_mem = get_Div_mem(div);
3806                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3807                         set_Div_mem(div, new_mem);
3808                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3809                 }
3810
3811                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3812                 switch (proj_nr) {
3813                 case pn_Div_X_regular:
3814                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(div, -1));
3815
3816                 case pn_Div_X_except:
3817                         /* we found an exception handler, remove it */
3818                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3819                         return new_Bad();
3820
3821                 case pn_Div_M:
3822                         res = get_Div_mem(div);
3823                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3824
3825                         if (confirm) {
3826                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3827                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3828                         }
3829                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3830                         /* this is a Div without exception, we can remove the memory edge */
3831                         set_Div_mem(div, new_mem);
3832                         return res;
3833                 }
3834         }
3835         return proj;
3836 }  /* transform_node_Proj_Div */
3837
3838 /**
3839  * Transform a Proj(Mod) with a non-zero value.
3840  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3841  */
3842 static ir_node *transform_node_Proj_Mod(ir_node *proj) {
3843         ir_node *mod = get_Proj_pred(proj);
3844         ir_node *b   = get_Mod_right(mod);
3845         ir_node *res, *new_mem;
3846         const ir_node *confirm;
3847         long proj_nr;
3848
3849         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3850                 /* mod(x, y) && y != 0 */
3851                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3852
3853                 if (confirm == NULL) {
3854                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3855                         new_mem = get_Mod_mem(mod);
3856                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3857                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3858                         set_irn_pinned(mod, op_pin_state_floats);
3859                 }
3860
3861                 switch (proj_nr) {
3862
3863                 case pn_Mod_X_regular:
3864                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(mod, -1));
3865
3866                 case pn_Mod_X_except:
3867                         /* we found an exception handler, remove it */
3868                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3869                         return new_Bad();
3870
3871                 case pn_Mod_M:
3872                         res = get_Mod_mem(mod);
3873                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3874
3875                         if (confirm) {
3876                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3877                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3878                         }
3879                         /* this is a Mod without exception, we can remove the memory edge */
3880                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3881                         return res;
3882                 case pn_Mod_res:
3883                         if (get_Mod_left(mod) == b) {
3884                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3885                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3886                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
3887
3888                                 DBG_OPT_CSTEVAL(mod, res);
3889                                 return res;
3890                         }
3891                 }
3892         }
3893         return proj;
3894 }  /* transform_node_Proj_Mod */
3895
3896 /**
3897  * Transform a Proj(DivMod) with a non-zero value.
3898  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3899  */
3900 static ir_node *transform_node_Proj_DivMod(ir_node *proj) {
3901         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
3902         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
3903         ir_node *res, *new_mem;
3904         const ir_node *confirm;
3905         long proj_nr;
3906
3907         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3908                 /* DivMod(x, y) && y != 0 */
3909                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3910
3911                 if (confirm == NULL) {
3912                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3913                         new_mem = get_DivMod_mem(divmod);
3914                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3915                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3916                         set_irn_pinned(divmod, op_pin_state_floats);
3917                 }
3918
3919                 switch (proj_nr) {
3920
3921                 case pn_DivMod_X_regular:
3922                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(divmod, -1));
3923
3924                 case pn_DivMod_X_except:
3925                         /* we found an exception handler, remove it */
3926                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3927                         return new_Bad();
3928
3929                 case pn_DivMod_M:
3930                         res = get_DivMod_mem(divmod);
3931                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3932
3933                         if (confirm) {
3934                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3935                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3936                         }
3937                         /* this is a DivMod without exception, we can remove the memory edge */
3938                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3939                         return res;
3940
3941                 case pn_DivMod_res_mod:
3942                         if (get_DivMod_left(divmod) == b) {
3943                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3944                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3945                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
3946
3947                                 DBG_OPT_CSTEVAL(divmod, res);
3948                                 return res;
3949                         }
3950                 }
3951         }
3952         return proj;
3953 }  /* transform_node_Proj_DivMod */
3954
3955 /**
3956  * Optimizes jump tables (CondIs or CondIu) by removing all impossible cases.
3957  */
3958 static ir_node *transform_node_Proj_Cond(ir_node *proj) {
3959         if (get_opt_unreachable_code()) {
3960                 ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
3961                 ir_node *b = get_Cond_selector(n);
3962
3963                 if (mode_is_int(get_irn_mode(b))) {
3964                         tarval *tb = value_of(b);
3965
3966                         if (tb != tarval_bad) {
3967                                 /* we have a constant switch */
3968                                 long num = get_Proj_proj(proj);
3969
3970                                 if (num != get_Cond_default_proj(n)) { /* we cannot optimize default Proj's yet */
3971                                         if (get_tarval_long(tb) == num) {
3972                                                 /* Do NOT create a jump here, or we will have 2 control flow ops
3973                                                  * in a block. This case is optimized away in optimize_cf(). */
3974                                                 return proj;
3975                                         } else {
3976                                                 /* this case will NEVER be taken, kill it */
3977                                                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
3978                                         }
3979                                 }
3980                         }
3981                 }
3982         }
3983         return proj;
3984 }  /* transform_node_Proj_Cond */
3985
3986 /**
3987  * Create a 0 constant of given mode.
3988  */
3989 static ir_node *create_zero_const(ir_mode *mode) {
3990         tarval   *tv    = get_mode_null(mode);
3991         ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
3992
3993         return cnst;
3994 }
3995
3996 /* the order of the values is important! */
3997 typedef enum const_class {
3998         const_const = 0,
3999         const_like  = 1,
4000         const_other = 2
4001 } const_class;
4002
4003 static const_class classify_const(const ir_node* n)
4004 {
4005         if (is_Const(n))         return const_const;
4006         if (is_irn_constlike(n)) return const_like;
4007         return const_other;
4008 }
4009
4010 /**
4011  * Determines whether r is more constlike or has a larger index (in that order)
4012  * than l.
4013  */
4014 static int operands_are_normalized(const ir_node *l, const ir_node *r)
4015 {
4016         const const_class l_order = classify_const(l);
4017         const const_class r_order = classify_const(r);
4018         return
4019                 l_order > r_order ||
4020                 (l_order == r_order && get_irn_idx(l) <= get_irn_idx(r));
4021 }
4022
4023 /**
4024  * Normalizes and optimizes Cmp nodes.
4025  */
4026 static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj) {
4027         ir_node      *n      = get_Proj_pred(proj);
4028         ir_node      *left   = get_Cmp_left(n);
4029         ir_node      *right  = get_Cmp_right(n);
4030         tarval      *tv      = NULL;
4031         int          changed = 0;
4032         ir_mode     *mode    = NULL;
4033         long         proj_nr = get_Proj_proj(proj);
4034
4035         /* we can evaluate some cases directly */
4036         switch (proj_nr) {
4037         case pn_Cmp_False:
4038                 return new_Const(get_tarval_b_false());
4039         case pn_Cmp_True:
4040                 return new_Const(get_tarval_b_true());
4041         case pn_Cmp_Leg:
4042                 if (!mode_is_float(get_irn_mode(left)))
4043                         return new_Const(get_tarval_b_true());
4044                 break;
4045         default:
4046                 break;
4047         }
4048
4049         /* remove Casts of both sides */
4050         left  = skip_Cast(left);
4051         right = skip_Cast(right);
4052
4053         /* Remove unnecessary conversions */
4054         /* TODO handle constants */
4055         if (is_Conv(left) && is_Conv(right)) {
4056                 ir_mode *mode        = get_irn_mode(left);
4057                 ir_node *op_left     = get_Conv_op(left);
4058                 ir_node *op_right    = get_Conv_op(right);
4059                 ir_mode *mode_left   = get_irn_mode(op_left);
4060                 ir_mode *mode_right  = get_irn_mode(op_right);
4061
4062                 if (smaller_mode(mode_left, mode) && smaller_mode(mode_right, mode)
4063                                 && mode_left != mode_b && mode_right != mode_b) {
4064                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
4065                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4066
4067                         if (mode_left == mode_right) {
4068                                 left  = op_left;
4069                                 right = op_right;
4070                                 changed |= 1;
4071                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV_CONV);
4072                         } else if (smaller_mode(mode_left, mode_right)) {
4073                                 left  = new_r_Conv(irg, block, op_left, mode_right);
4074                                 right = op_right;
4075                                 changed |= 1;
4076                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4077                         } else if (smaller_mode(mode_right, mode_left)) {
4078                                 left  = op_left;
4079                                 right = new_r_Conv(irg, block, op_right, mode_left);
4080                                 changed |= 1;
4081                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4082                         }
4083                 }
4084         }
4085
4086         /* remove operation on both sides if possible */
4087         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4088                 /*
4089                  * The following operations are NOT safe for floating point operations, for instance
4090                  * 1.0 + inf == 2.0 + inf, =/=> x == y
4091                  */
4092                 if (mode_is_int(get_irn_mode(left))) {
4093                         unsigned lop = get_irn_opcode(left);
4094
4095                         if (lop == get_irn_opcode(right)) {
4096                                 ir_node *ll, *lr, *rl, *rr;
4097
4098                                 /* same operation on both sides, try to remove */
4099                                 switch (lop) {
4100                                 case iro_Not:
4101                                 case iro_Minus:
4102                                         /* ~a CMP ~b => a CMP b, -a CMP -b ==> a CMP b */
4103                                         left  = get_unop_op(left);
4104                                         right = get_unop_op(right);
4105                                         changed |= 1;
4106                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4107                                         break;
4108                                 case iro_Add:
4109                                         ll = get_Add_left(left);
4110                                         lr = get_Add_right(left);
4111                                         rl = get_Add_left(right);
4112                                         rr = get_Add_right(right);
4113
4114                                         if (ll == rl) {
4115                                                 /* X + a CMP X + b ==> a CMP b */
4116                                                 left  = lr;
4117                                                 right = rr;
4118                                                 changed |= 1;
4119                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4120                                         } else if (ll == rr) {
4121                                                 /* X + a CMP b + X ==> a CMP b */
4122                                                 left  = lr;
4123                                                 right = rl;
4124                                                 changed |= 1;
4125                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4126                                         } else if (lr == rl) {
4127                                                 /* a + X CMP X + b ==> a CMP b */
4128                                                 left  = ll;
4129                                                 right = rr;
4130                                                 changed |= 1;
4131                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4132                                         } else if (lr == rr) {
4133                                                 /* a + X CMP b + X ==> a CMP b */
4134                                                 left  = ll;
4135                                                 right = rl;
4136                                                 changed |= 1;
4137                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4138                                         }
4139                                         break;
4140                                 case iro_Sub:
4141                                         ll = get_Sub_left(left);
4142                                         lr = get_Sub_right(left);
4143                                         rl = get_Sub_left(right);
4144                                         rr = get_Sub_right(right);
4145
4146                                         if (ll == rl) {
4147                                                 /* X - a CMP X - b ==> a CMP b */
4148                                                 left  = lr;
4149                                                 right = rr;
4150                                                 changed |= 1;
4151                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4152                                         } else if (lr == rr) {
4153                                                 /* a - X CMP b - X ==> a CMP b */
4154                                                 left  = ll;
4155                                                 right = rl;
4156                                                 changed |= 1;
4157                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4158                                         }
4159                                         break;
4160                                 case iro_Rotl:
4161                                         if (get_Rotl_right(left) == get_Rotl_right(right)) {
4162                                                 /* a ROTL X CMP b ROTL X ==> a CMP b */
4163                                                 left  = get_Rotl_left(left);
4164                                                 right = get_Rotl_left(right);
4165                                                 changed |= 1;
4166                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4167                                         }
4168                                         break;
4169                                 default:
4170                                         break;
4171                                 }
4172                         }
4173
4174                         /* X+A == A, A+X == A, A-X == A -> X == 0 */
4175                         if (is_Add(left) || is_Sub(left)) {
4176                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4177                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4178
4179                                 if (lr == right && is_Add(left)) {
4180                                         ir_node *tmp = ll;
4181                                         ll = lr;
4182                                         lr = tmp;
4183                                 }
4184                                 if (ll == right) {
4185                                         left     = lr;
4186                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4187                                         changed |= 1;
4188                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4189                                 }
4190                         }
4191                         if (is_Add(right) || is_Sub(right)) {
4192                                 ir_node *rl = get_binop_left(right);
4193                                 ir_node *rr = get_binop_right(right);
4194
4195                                 if (rr == left && is_Add(right)) {
4196                                         ir_node *tmp = rl;
4197                                         rl = rr;
4198                                         rr = tmp;
4199                                 }
4200                                 if (rl == left) {
4201                                         left     = rr;
4202                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4203                                         changed |= 1;
4204                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4205                                 }
4206                         }
4207                         if (is_And(left) && is_Const(right)) {
4208                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4209                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4210                                 if (is_Shr(ll) && is_Const(lr)) {
4211                                         /* Cmp((x >>u c1) & c2, c3) = Cmp(x & (c2 << c1), c3 << c1) */
4212                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
4213                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(left);
4214
4215                                         ir_node *llr = get_Shr_right(ll);
4216                                         if (is_Const(llr)) {
4217                                                 ir_graph *irg = current_ir_graph;
4218                                                 dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(left);
4219
4220                                                 tarval *c1    = get_Const_tarval(llr);
4221                                                 tarval *c2    = get_Const_tarval(lr);
4222                                                 tarval *c3    = get_Const_tarval(right);
4223                                                 tarval *mask  = tarval_shl(c2, c1);
4224                                                 tarval *value = tarval_shl(c3, c1);
4225
4226                                                 left  = new_rd_And(dbg, irg, block, get_Shr_left(ll), new_Const(mask), mode);
4227                                                 right = new_Const(value);
4228                                                 changed |= 1;
4229                                         }
4230                                 }
4231                         }
4232                 }  /* mode_is_int(...) */
4233         }  /* proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg */
4234
4235         /* replace mode_b compares with ands/ors */
4236         if (get_irn_mode(left) == mode_b) {
4237                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
4238                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4239                 ir_node  *bres;
4240
4241                 switch (proj_nr) {
4242                         case pn_Cmp_Le: bres = new_r_Or( irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4243                         case pn_Cmp_Lt: bres = new_r_And(irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4244                         case pn_Cmp_Ge: bres = new_r_Or( irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
4245                         case pn_Cmp_Gt: bres = new_r_And(irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
4246                         case pn_Cmp_Lg: bres = new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b); break;
4247                         case pn_Cmp_Eq: bres = new_r_Not(irg, block, new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b), mode_b); break;
4248                         default: bres = NULL;
4249                 }
4250                 if (bres) {
4251                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, bres, FS_OPT_CMP_TO_BOOL);
4252                         return bres;
4253                 }
4254         }
4255
4256         /*
4257          * First step: normalize the compare op
4258          * by placing the constant on the right side
4259          * or moving the lower address node to the left.
4260          */
4261         if (!operands_are_normalized(left, right)) {
4262                 ir_node *t = left;
4263
4264                 left  = right;
4265                 right = t;
4266
4267                 proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
4268                 changed |= 1;
4269         }
4270
4271         /*
4272          * Second step: Try to reduce the magnitude
4273          * of a constant. This may help to generate better code
4274          * later and may help to normalize more compares.
4275          * Of course this is only possible for integer values.
4276          */
4277         tv = value_of(right);
4278         if (tv != tarval_bad) {
4279                 mode = get_irn_mode(right);
4280
4281                 /* TODO extend to arbitrary constants */
4282                 if (is_Conv(left) && tarval_is_null(tv)) {
4283                         ir_node *op      = get_Conv_op(left);
4284                         ir_mode *op_mode = get_irn_mode(op);
4285
4286                         /*
4287                          * UpConv(x) REL 0  ==> x REL 0
4288                          */
4289                         if (get_mode_size_bits(mode) > get_mode_size_bits(op_mode) &&
4290                             ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) ||
4291                                  mode_is_signed(mode) || !mode_is_signed(op_mode))) {
4292                                 tv   = get_mode_null(op_mode);
4293                                 left = op;
4294                                 mode = op_mode;
4295                                 changed |= 2;
4296                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4297                         }
4298                 }
4299
4300                 if (tv != tarval_bad) {
4301                         /* the following optimization is possible on modes without Overflow
4302                          * on Unary Minus or on == and !=:
4303                          * -a CMP c  ==>  a swap(CMP) -c
4304                          *
4305                          * Beware: for two-complement Overflow may occur, so only == and != can
4306                          * be optimized, see this:
4307                          * -MININT < 0 =/=> MININT > 0 !!!
4308                          */
4309                         if (is_Minus(left) &&
4310                                 (!mode_overflow_on_unary_Minus(mode) ||
4311                                 (mode_is_int(mode) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)))) {
4312                                 tv = tarval_neg(tv);
4313
4314                                 if (tv != tarval_bad) {
4315                                         left = get_Minus_op(left);
4316                                         proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
4317                                         changed |= 2;
4318                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4319                                 }
4320                         } else if (is_Not(left) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)) {
4321                                 /* Not(a) ==/!= c  ==>  a ==/!= Not(c) */
4322                                 tv = tarval_not(tv);
4323
4324                                 if (tv != tarval_bad) {
4325                                         left = get_Not_op(left);
4326                                         changed |= 2;
4327                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4328                                 }
4329                         }
4330
4331                         /* for integer modes, we have more */
4332                         if (mode_is_int(mode)) {
4333                                 /* Ne includes Unordered which is not possible on integers.
4334                                  * However, frontends often use this wrong, so fix it here */
4335                                 if (proj_nr & pn_Cmp_Uo) {
4336                                         proj_nr &= ~pn_Cmp_Uo;
4337                                         set_Proj_proj(proj, proj_nr);
4338                                 }
4339
4340                                 /* c > 0 : a < c  ==>  a <= (c-1)    a >= c  ==>  a > (c-1) */
4341                                 if ((proj_nr == pn_Cmp_Lt || proj_nr == pn_Cmp_Ge) &&
4342                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Gt) {
4343                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode), NULL);
4344
4345                                         if (tv != tarval_bad) {
4346                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
4347                                                 changed |= 2;
4348                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4349                                         }
4350                                 }
4351                                 /* c < 0 : a > c  ==>  a >= (c+1)    a <= c  ==>  a < (c+1) */
4352                                 else if ((proj_nr == pn_Cmp_Gt || proj_nr == pn_Cmp_Le) &&
4353                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Lt) {
4354                                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
4355
4356                                         if (tv != tarval_bad) {
4357                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
4358                                                 changed |= 2;
4359                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4360                                         }
4361                                 }
4362
4363                                 /* the following reassociations work only for == and != */
4364                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4365
4366 #if 0 /* Might be not that good in general */
4367                                         /* a-b == 0  ==>  a == b,  a-b != 0  ==>  a != b */
4368                                         if (tarval_is_null(tv) && is_Sub(left)) {
4369                                                 right = get_Sub_right(left);
4370                                                 left  = get_Sub_left(left);
4371
4372                                                 tv = value_of(right);
4373                                                 changed = 1;
4374                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4375                                         }
4376 #endif
4377
4378                                         if (tv != tarval_bad) {
4379                                                 /* a-c1 == c2  ==>  a == c2+c1,  a-c1 != c2  ==>  a != c2+c1 */
4380                                                 if (is_Sub(left)) {
4381                                                         ir_node *c1 = get_Sub_right(left);
4382                                                         tarval *tv2 = value_of(c1);
4383
4384                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4385                                                                 tv2 = tarval_add(tv, value_of(c1));
4386
4387                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4388                                                                         left    = get_Sub_left(left);
4389                                                                         tv      = tv2;
4390                                                                         changed |= 2;
4391                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4392                                                                 }
4393                                                         }
4394                                                 }
4395                                                 /* a+c1 == c2  ==>  a == c2-c1,  a+c1 != c2  ==>  a != c2-c1 */
4396                                                 else if (is_Add(left)) {
4397                                                         ir_node *a_l = get_Add_left(left);
4398                                                         ir_node *a_r = get_Add_right(left);
4399                                                         ir_node *a;
4400                                                         tarval *tv2;
4401
4402                                                         if (is_Const(a_l)) {
4403                                                                 a = a_r;
4404                                                                 tv2 = value_of(a_l);
4405                                                         } else {
4406                                                                 a = a_l;
4407                                                                 tv2 = value_of(a_r);
4408                                                         }
4409
4410                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4411                                                                 tv2 = tarval_sub(tv, tv2, NULL);
4412
4413                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4414                                                                         left    = a;
4415                                                                         tv      = tv2;
4416                                                                         changed |= 2;
4417                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4418                                                                 }
4419                                                         }
4420                                                 }
4421                                                 /* -a == c ==> a == -c, -a != c ==> a != -c */
4422                                                 else if (is_Minus(left)) {
4423                                                         tarval *tv2 = tarval_sub(get_mode_null(mode), tv, NULL);
4424
4425                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4426                                                                 left    = get_Minus_op(left);
4427                                                                 tv      = tv2;
4428                                                                 changed |= 2;
4429                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4430                                                         }
4431                                                 }
4432                                         }
4433                                 } /* == or != */
4434                                 /* the following reassociations work only for <= */
4435                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
4436                                         if (tv != tarval_bad) {
4437                                                 /* c >= 0 : Abs(a) <= c  ==>  (unsigned)(a + c) <= 2*c */
4438                                                 if (is_Abs(left)) { // TODO something is missing here
4439                                                 }
4440                                         }
4441                                 }
4442                         } /* mode_is_int */
4443
4444                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4445                                 switch (get_irn_opcode(left)) {
4446                                         ir_node *c1;
4447
4448                                 case iro_And:
4449                                         c1 = get_And_right(left);
4450                                         if (is_Const(c1)) {
4451                                                 /*
4452                                                  * And(x, C1) == C2 ==> FALSE if C2 & C1 != C2
4453                                                  * And(x, C1) != C2 ==> TRUE if C2 & C1 != C2
4454                                                  */
4455                                                 tarval *mask = tarval_and(get_Const_tarval(c1), tv);
4456                                                 if (mask != tv) {
4457                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4458                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4459                                                         c1 = new_Const(tv);
4460                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4461                                                         return c1;
4462                                                 }
4463
4464                                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4465                                                         /*
4466                                                          * optimization for AND:
4467                                                          * Optimize:
4468                                                          *   And(x, C) == C  ==>  And(x, C) != 0
4469                                                          *   And(x, C) != C  ==>  And(X, C) == 0
4470                                                          *
4471                                                          * if C is a single Bit constant.
4472                                                          */
4473
4474                                                         /* check for Constant's match. We have check hare the tarvals,
4475                                                            because our const might be changed */
4476                                                         if (get_Const_tarval(c1) == tv) {
4477                                                                 /* fine: do the transformation */
4478                                                                 tv = get_mode_null(get_tarval_mode(tv));
4479                                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Leg;
4480                                                                 changed |= 2;
4481                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4482                                                         }
4483                                                 }
4484                                         }
4485                                         break;
4486                                 case iro_Or:
4487                                         c1 = get_Or_right(left);
4488                                         if (is_Const(c1) && tarval_is_null(tv)) {
4489                                                 /*
4490                                                  * Or(x, C) == 0  && C != 0 ==> FALSE
4491                                                  * Or(x, C) != 0  && C != 0 ==> TRUE
4492                                                  */
4493                                                 if (! tarval_is_null(get_Const_tarval(c1))) {
4494                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4495                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4496                                                         c1 = new_Const(tv);
4497                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4498                                                         return c1;
4499                                                 }
4500                                         }
4501                                         break;
4502                                 case iro_Shl:
4503                                         /*
4504                                          * optimize x << c1 == c into x & (-1 >>u c1) == c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4505                                          *                             FALSE                       else
4506                                          * optimize x << c1 != c into x & (-1 >>u c1) != c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4507                                          *                             TRUE                        else
4508                                          */
4509                                         c1 = get_Shl_right(left);
4510                                         if (is_Const(c1)) {
4511                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4512                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4513                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4514                                                 tarval  *amask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4515                                                 tarval  *cmask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4516                                                 ir_node *sl, *blk;
4517
4518                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4519                                                         /* condition not met */
4520                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4521                                                         c1 = new_Const(tv);
4522                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4523                                                         return c1;
4524                                                 }
4525                                                 sl   = get_Shl_left(left);
4526                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4527                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(amask), mode);
4528                                                 tv   = tarval_shr(tv, tv1);
4529                                                 changed |= 2;
4530                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4531                                         }
4532                                         break;
4533                                 case iro_Shr:
4534                                         /*
4535                                          * optimize x >>u c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4536                                          *                             FALSE                       else
4537                                          * optimize x >>u c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4538                                          *                             TRUE                        else
4539                                          */
4540                                         c1 = get_Shr_right(left);
4541                                         if (is_Const(c1)) {
4542                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4543                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4544                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4545                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4546                                                 tarval  *cmask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4547                                                 ir_node *sl, *blk;
4548
4549                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4550                                                         /* condition not met */
4551                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4552                                                         c1 = new_Const(tv);
4553                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4554                                                         return c1;
4555                                                 }
4556                                                 sl   = get_Shr_left(left);
4557                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4558                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(amask), mode);
4559                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4560                                                 changed |= 2;
4561                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4562                                         }
4563                                         break;
4564                                 case iro_Shrs:
4565                                         /*
4566                                          * optimize x >>s c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4567                                          *                             FALSE                       else
4568                                          * optimize x >>s c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4569                                          *                             TRUE                        else
4570                                          */
4571                                         c1 = get_Shrs_right(left);
4572                                         if (is_Const(c1)) {
4573                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4574                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4575                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4576                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4577                                                 tarval  *cond   = new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(tv1));
4578                                                 ir_node *sl, *blk;
4579
4580                                                 cond = tarval_sub(cond, tv1, NULL);
4581                                                 cond = tarval_shrs(tv, cond);
4582
4583                                                 if (!tarval_is_all_one(cond) && !tarval_is_null(cond)) {
4584                                                         /* condition not met */
4585                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4586                                                         c1 = new_Const(tv);
4587                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4588                                                         return c1;
4589                                                 }
4590                                                 sl   = get_Shrs_left(left);
4591                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4592                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(amask), mode);
4593                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4594                                                 changed |= 2;
4595                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4596                                         }
4597                                         break;
4598                                 }  /* switch */
4599                         }
4600                 } /* tarval != bad */
4601         }
4602
4603         if (changed & 2)      /* need a new Const */
4604                 right = new_Const(tv);
4605
4606         if ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) && is_Const(right) && is_Const_null(right) && is_Proj(left)) {
4607                 ir_node *op = get_Proj_pred(left);
4608
4609                 if ((is_Mod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_Mod_res) ||
4610                     (is_DivMod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_DivMod_res_mod)) {
4611                         ir_node *c = get_binop_right(op);
4612
4613                         if (is_Const(c)) {
4614                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
4615
4616                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4617                                         /* special case: (x % 2^n) CMP 0 ==> x & (2^n-1) CMP 0 */
4618                                         ir_node *v    = get_binop_left(op);
4619                                         ir_node *blk  = get_irn_n(op, -1);
4620                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(v);
4621
4622                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode), NULL);
4623                                         left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(op), current_ir_graph, blk, v, new_Const(tv), mode);
4624                                         changed |= 1;
4625                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_MOD_TO_AND);
4626                                 }
4627                         }
4628                 }
4629         }
4630
4631         if (changed) {
4632                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4633
4634                 /* create a new compare */
4635                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, left, right);
4636                 proj = new_rd_Proj(get_irn_dbg_info(proj), current_ir_graph, block, n, get_irn_mode(proj), proj_nr);
4637         }
4638
4639         return proj;
4640 }  /* transform_node_Proj_Cmp */
4641
4642 /**
4643  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
4644  */
4645 static ir_node *transform_node_Proj_CopyB(ir_node *proj) {
4646         ir_node *copyb = get_Proj_pred(proj);
4647         ir_node *a     = get_CopyB_dst(copyb);
4648         ir_node *b     = get_CopyB_src(copyb);
4649
4650         if (a == b) {
4651                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
4652                 case pn_CopyB_X_regular:
4653                         /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
4654                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4655                         proj = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_block(copyb));
4656                         break;
4657                 case pn_CopyB_M_except:
4658                 case pn_CopyB_X_except:
4659                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4660                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
4661                         break;
4662                 default:
4663                         break;
4664                 }
4665         }
4666         return proj;
4667 }  /* transform_node_Proj_CopyB */
4668
4669 /**
4670  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
4671  */
4672 static ir_node *transform_node_Proj_Bound(ir_node *proj) {
4673         ir_node *oldn  = proj;
4674         ir_node *bound = get_Proj_pred(proj);
4675         ir_node *idx   = get_Bound_index(bound);
4676         ir_node *pred  = skip_Proj(idx);
4677         int ret_tuple  = 0;
4678
4679         if (idx == get_Bound_lower(bound))
4680                 ret_tuple = 1;
4681         else if (is_Bound(pred)) {
4682                 /*
4683                 * idx was Bounds checked in the same MacroBlock previously,
4684                 * it is still valid if lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
4685                 */
4686                 ir_node *lower = get_Bound_lower(bound);
4687                 ir_node *upper = get_Bound_upper(bound);
4688                 if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
4689                         get_Bound_upper(pred) == upper &&
4690                         get_irn_MacroBlock(bound) == get_irn_MacroBlock(pred)) {
4691                         /*
4692                          * One could expect that we simply return the previous
4693                          * Bound here. However, this would be wrong, as we could
4694                          * add an exception Proj to a new location then.
4695                          * So, we must turn in into a tuple.
4696                          */
4697                         ret_tuple = 1;
4698                 }
4699         }
4700         if (ret_tuple) {
4701                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
4702                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
4703                 case pn_Bound_M:
4704                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4705                         proj = get_Bound_mem(bound);
4706                         break;
4707                 case pn_Bound_X_except:
4708                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4709                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
4710                         break;
4711                 case pn_Bound_res:
4712                         proj = idx;
4713                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
4714                         break;
4715                 case pn_Bound_X_regular:
4716                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4717                         proj = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_block(bound));
4718                         break;
4719                 default:
4720                         break;
4721                 }
4722         }
4723         return proj;
4724 }  /* transform_node_Proj_Bound */
4725
4726 /**
4727  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
4728  * because of creating new nodes.
4729  */
4730 static ir_node *transform_node_Proj(ir_node *proj) {
4731         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
4732
4733         if (n->op->ops.transform_node_Proj)
4734                 return n->op->ops.transform_node_Proj(proj);
4735         return proj;
4736 }  /* transform_node_Proj */
4737
4738 /**
4739  * Move Confirms down through Phi nodes.
4740  */
4741 static ir_node *transform_node_Phi(ir_node *phi) {
4742         int i, n;
4743         ir_mode *mode = get_irn_mode(phi);
4744
4745         if (mode_is_reference(mode)) {
4746                 n = get_irn_arity(phi);
4747
4748                 /* Beware of Phi0 */
4749                 if (n > 0) {
4750                         ir_node *pred = get_irn_n(phi, 0);
4751                         ir_node *bound, *new_Phi, *block, **in;
4752                         pn_Cmp  pnc;
4753
4754                         if (! is_Confirm(pred))
4755                                 return phi;
4756
4757                         bound = get_Confirm_bound(pred);
4758                         pnc   = get_Confirm_cmp(pred);
4759
4760                         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n);
4761                         in[0] = get_Confirm_value(pred);
4762
4763                         for (i = 1; i < n; ++i) {
4764                                 pred = get_irn_n(phi, i);
4765
4766                                 if (! is_Confirm(pred) ||
4767                                         get_Confirm_bound(pred) != bound ||
4768                                         get_Confirm_cmp(pred) != pnc)
4769                                         return phi;
4770                                 in[i] = get_Confirm_value(pred);
4771                         }
4772                         /* move the Confirm nodes "behind" the Phi */
4773                         block = get_irn_n(phi, -1);
4774                         new_Phi = new_r_Phi(current_ir_graph, block, n, in, get_irn_mode(phi));
4775                         return new_r_Confirm(current_ir_graph, block, new_Phi, bound, pnc);
4776                 }
4777         }
4778         return phi;
4779 }  /* transform_node_Phi */
4780
4781 /**
4782  * Returns the operands of a commutative bin-op, if one operand is
4783  * a const, it is returned as the second one.
4784  */
4785 static void get_comm_Binop_Ops(ir_node *binop, ir_node **a, ir_node **c) {
4786         ir_node *op_a = get_binop_left(binop);
4787         ir_node *op_b = get_binop_right(binop);
4788
4789         assert(is_op_commutative(get_irn_op(binop)));
4790
4791         if (is_Const(op_a)) {
4792                 *a = op_b;
4793                 *c = op_a;
4794         } else {
4795                 *a = op_a;
4796                 *c = op_b;
4797         }
4798 }  /* get_comm_Binop_Ops */
4799
4800 /**
4801  * Optimize a Or(And(Or(And(v,c4),c3),c2),c1) pattern if possible.
4802  * Such pattern may arise in bitfield stores.
4803  *
4804  * value  c4                  value      c4 & c2
4805  *    AND     c3                    AND           c1 | c3
4806  *        OR     c2      ===>               OR
4807  *           AND    c1
4808  *               OR
4809  *
4810  *
4811  * value  c2                 value  c1
4812  *     AND   c1    ===>           OR     if (c1 | c2) == 0x111..11
4813  *        OR
4814  */
4815 static ir_node *transform_node_Or_bf_store(ir_node *or) {
4816         ir_node *and, *c1;
4817         ir_node *or_l, *c2;
4818         ir_node *and_l, *c3;
4819         ir_node *value, *c4;
4820         ir_node *new_and, *new_const, *block;
4821         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4822
4823         tarval *tv1, *tv2, *tv3, *tv4, *tv, *n_tv4, *n_tv2;
4824
4825         while (1) {
4826                 get_comm_Binop_Ops(or, &and, &c1);
4827                 if (!is_Const(c1) || !is_And(and))
4828                         return or;
4829
4830                 get_comm_Binop_Ops(and, &or_l, &c2);
4831                 if (!is_Const(c2))
4832                         return or;
4833
4834                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4835                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4836
4837                 tv = tarval_or(tv1, tv2);
4838                 if (tarval_is_all_one(tv)) {
4839                         /* the AND does NOT clear a bit with isn't set by the OR */
4840                         set_Or_left(or, or_l);
4841                         set_Or_right(or, c1);
4842
4843                         /* check for more */
4844                         continue;
4845                 }
4846
4847                 if (!is_Or(or_l))
4848                         return or;
4849
4850                 get_comm_Binop_Ops(or_l, &and_l, &c3);
4851                 if (!is_Const(c3) || !is_And(and_l))
4852                         return or;
4853
4854                 get_comm_Binop_Ops(and_l, &value, &c4);
4855                 if (!is_Const(c4))
4856                         return or;
4857
4858                 /* ok, found the pattern, check for conditions */
4859                 assert(mode == get_irn_mode(and));
4860                 assert(mode == get_irn_mode(or_l));
4861                 assert(mode == get_irn_mode(and_l));
4862
4863                 tv3 = get_Const_tarval(c3);
4864                 tv4 = get_Const_tarval(c4);
4865
4866                 tv = tarval_or(tv4, tv2);
4867                 if (!tarval_is_all_one(tv)) {
4868                         /* have at least one 0 at the same bit position */
4869                         return or;
4870                 }
4871
4872                 n_tv4 = tarval_not(tv4);
4873                 if (tv3 != tarval_and(tv3, n_tv4)) {
4874                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4875                         return or;
4876                 }
4877
4878                 n_tv2 = tarval_not(tv2);
4879                 if (tv1 != tarval_and(tv1, n_tv2)) {
4880                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4881                         return or;
4882                 }
4883
4884                 /* ok, all conditions met */
4885                 block = get_irn_n(or, -1);
4886
4887                 new_and = new_r_And(current_ir_graph, block,
4888                         value, new_Const(tarval_and(tv4, tv2)), mode);
4889
4890                 new_const = new_Const(tarval_or(tv3, tv1));
4891
4892                 set_Or_left(or, new_and);
4893                 set_Or_right(or, new_const);
4894
4895                 /* check for more */
4896         }
4897 }  /* transform_node_Or_bf_store */
4898
4899 /**
4900  * Optimize an Or(shl(x, c), shr(x, bits - c)) into a Rotl
4901  */
4902 static ir_node *transform_node_Or_Rotl(ir_node *or) {
4903         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4904         ir_node *shl, *shr, *block;
4905         ir_node *irn, *x, *c1, *c2, *v, *sub, *n, *rotval;
4906         tarval *tv1, *tv2;
4907
4908         if (! mode_is_int(mode))
4909                 return or;
4910
4911         shl = get_binop_left(or);
4912         shr = get_binop_right(or);
4913
4914         if (is_Shr(shl)) {
4915                 if (!is_Shl(shr))
4916                         return or;
4917
4918                 irn = shl;
4919                 shl = shr;
4920                 shr = irn;
4921         } else if (!is_Shl(shl)) {
4922                 return or;
4923         } else if (!is_Shr(shr)) {
4924                 return or;
4925         }
4926         x = get_Shl_left(shl);
4927         if (x != get_Shr_left(shr))
4928                 return or;
4929
4930         c1 = get_Shl_right(shl);
4931         c2 = get_Shr_right(shr);
4932         if (is_Const(c1) && is_Const(c2)) {
4933                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4934                 if (! tarval_is_long(tv1))
4935                         return or;
4936
4937                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4938                 if (! tarval_is_long(tv2))
4939                         return or;
4940
4941                 if (get_tarval_long(tv1) + get_tarval_long(tv2)
4942                                 != (int) get_mode_size_bits(mode))
4943                         return or;
4944
4945                 /* yet, condition met */
4946                 block = get_nodes_block(or);
4947
4948                 n = new_r_Rotl(current_ir_graph, block, x, c1, mode);
4949
4950                 DBG_OPT_ALGSIM1(or, shl, shr, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
4951                 return n;
4952         }
4953
4954     if (is_Sub(c1)) {
4955             v      = c2;
4956                 sub    = c1;
4957         rotval = sub; /* a Rot right is not supported, so use a rot left */
4958     } else if (is_Sub(c2)) {
4959                 v      = c1;
4960         sub    = c2;
4961         rotval = v;
4962     } else return or;
4963
4964         if (get_Sub_right(sub) != v)
4965                 return or;
4966
4967         c1 = get_Sub_left(sub);
4968         if (!is_Const(c1))
4969                 return or;
4970
4971         tv1 = get_Const_tarval(c1);
4972         if (! tarval_is_long(tv1))
4973                 return or;
4974
4975         if (get_tarval_long(tv1) != (int) get_mode_size_bits(mode))
4976                 return or;
4977
4978         /* yet, condition met */
4979         block = get_nodes_block(or);
4980
4981         n = new_r_Rotl(current_ir_graph, block, x, rotval, mode);
4982
4983         DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
4984         return n;
4985 }  /* transform_node_Or_Rotl */
4986
4987 /**
4988  * Transform an Or.
4989  */
4990 static ir_node *transform_node_Or(ir_node *n) {
4991         ir_node *c, *oldn = n;
4992         ir_node *a = get_Or_left(n);
4993         ir_node *b = get_Or_right(n);
4994         ir_mode *mode;
4995
4996         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
4997                 /* ~a | ~b = ~(a&b) */
4998                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4999
5000                 mode = get_irn_mode(n);
5001                 a = get_Not_op(a);
5002                 b = get_Not_op(b);
5003                 n = new_rd_And(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
5004                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
5005                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
5006                 return n;
5007         }
5008
5009         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
5010         if (get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
5011                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
5012                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
5013                 if (pred_a == pred_b) {
5014                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5015                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
5016                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
5017                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
5018                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
5019                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a | pn_b;
5020
5021                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
5022                                            new_pnc);
5023                 }
5024         }
5025
5026         mode = get_irn_mode(n);
5027         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_or, a, b, c, mode);
5028
5029         n = transform_node_Or_bf_store(n);
5030         n = transform_node_Or_Rotl(n);
5031         if (n != oldn)
5032                 return n;
5033
5034         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Or);
5035
5036         return n;
5037 }  /* transform_node_Or */
5038
5039
5040 /* forward */
5041 static ir_node *transform_node(ir_node *n);
5042
5043 /**
5044  * Optimize (a >> c1) >> c2), works for Shr, Shrs, Shl, Rotl.
5045  *
5046  * Should be moved to reassociation?
5047  */
5048 static ir_node *transform_node_shift(ir_node *n) {
5049         ir_node *left, *right;
5050         ir_mode *mode;
5051         tarval *tv1, *tv2, *res;
5052         ir_node *in[2], *irn, *block;
5053
5054         left = get_binop_left(n);
5055
5056         /* different operations */
5057         if (get_irn_op(left) != get_irn_op(n))
5058                 return n;
5059
5060         right = get_binop_right(n);
5061         tv1 = value_of(right);
5062         if (tv1 == tarval_bad)
5063                 return n;
5064
5065         tv2 = value_of(get_binop_right(left));
5066         if (tv2 == tarval_bad)
5067                 return n;
5068
5069         res  = tarval_add(tv1, tv2);
5070         mode = get_irn_mode(n);
5071
5072         /* beware: a simple replacement works only, if res < modulo shift */
5073         if (!is_Rotl(n)) {
5074                 int modulo_shf = get_mode_modulo_shift(mode);
5075                 if (modulo_shf > 0) {
5076                         tarval *modulo = new_tarval_from_long(modulo_shf,
5077                                                               get_tarval_mode(res));
5078
5079                         assert(modulo_shf >= (int) get_mode_size_bits(mode));
5080
5081                         /* shifting too much */
5082                         if (!(tarval_cmp(res, modulo) & pn_Cmp_Lt)) {
5083                                 if (is_Shrs(n)) {
5084                                         ir_graph *irg   = get_irn_irg(n);
5085                                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5086                                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5087                                         ir_mode  *smode  = get_irn_mode(right);
5088                                         ir_node  *cnst  = new_Const_long(smode, get_mode_size_bits(mode) - 1);
5089                                         return new_rd_Shrs(dbgi, irg, block, get_binop_left(left),
5090                                                            cnst, mode);
5091                                 }
5092
5093                                 return new_Const(get_mode_null(mode));
5094                         }
5095                 }
5096         } else {
5097                 res = tarval_mod(res, new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(res)));
5098         }
5099
5100         /* ok, we can replace it */
5101         block = get_nodes_block(n);
5102
5103         in[0] = get_binop_left(left);
5104         in[1] = new_Const(res);
5105
5106         irn = new_ir_node(NULL, current_ir_graph, block, get_irn_op(n), mode, 2, in);
5107
5108         DBG_OPT_ALGSIM0(n, irn, FS_OPT_REASSOC_SHIFT);
5109
5110         return transform_node(irn);
5111 }  /* transform_node_shift */
5112
5113 /**
5114  * normalisation: (x & c1) >> c2   to   (x >> c2) & (c1 >> c2)
5115  *  (we can use:
5116  *    - and, or, xor          instead of &
5117  *    - Shl, Shr, Shrs, rotl  instead of >>
5118  *    (with a special case for Or/Xor + Shrs)
5119  */
5120 static ir_node *transform_node_bitop_shift(ir_node *n) {
5121         ir_node  *left;
5122         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5123         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
5124         ir_node  *bitop_left;
5125         ir_node  *bitop_right;
5126         ir_op    *op_left;
5127         ir_graph *irg;
5128         ir_node  *block;
5129         dbg_info *dbgi;
5130         ir_node  *new_shift;
5131         ir_node  *new_bitop;
5132         ir_node  *new_const;
5133         tarval   *tv1;
5134         tarval   *tv2;
5135         tarval   *tv_shift;
5136
5137         assert(is_Shrs(n) || is_Shr(n) || is_Shl(n) || is_Rotl(n));
5138
5139         if (!is_Const(right))
5140                 return n;
5141
5142         left    = get_binop_left(n);
5143         op_left = get_irn_op(left);
5144         if (op_left != op_And && op_left != op_Or && op_left != op_Eor)
5145                 return n;
5146
5147         /* doing it with Shrs is not legal if the Or/Eor affects the topmost bit */
5148         if (is_Shrs(n) && (op_left == op_Or || op_left == op_Eor)) {
5149                 /* TODO: test if sign bit is affectes */
5150                 return n;
5151         }
5152
5153         bitop_right = get_binop_right(left);
5154         if (!is_Const(bitop_right))
5155                 return n;
5156
5157         bitop_left = get_binop_left(left);
5158
5159         irg   = get_irn_irg(n);
5160         block = get_nodes_block(n);
5161         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5162         tv1   = get_Const_tarval(bitop_right);
5163         tv2   = get_Const_tarval(right);
5164
5165         assert(get_tarval_mode(tv1) == mode);
5166
5167         if (is_Shl(n)) {
5168                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5169                 tv_shift  = tarval_shl(tv1, tv2);
5170         } else if(is_Shr(n)) {
5171                 new_shift = new_rd_Shr(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5172                 tv_shift  = tarval_shr(tv1, tv2);
5173         } else if(is_Shrs(n)) {
5174                 new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5175                 tv_shift  = tarval_shrs(tv1, tv2);
5176         } else {
5177                 assert(is_Rotl(n));
5178                 new_shift = new_rd_Rotl(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5179                 tv_shift  = tarval_rotl(tv1, tv2);
5180         }
5181
5182         assert(get_tarval_mode(tv_shift) == mode);
5183         new_const = new_Const(tv_shift);
5184
5185         if (op_left == op_And) {
5186                 new_bitop = new_rd_And(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5187         } else if(op_left == op_Or) {
5188                 new_bitop = new_rd_Or(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5189         } else {
5190                 assert(op_left == op_Eor);
5191                 new_bitop = new_rd_Eor(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5192         }
5193
5194         return new_bitop;
5195 }
5196
5197 /**
5198  * normalisation:
5199  *    (x << c1) >> c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 << c1) >> c2)
5200  *    also:
5201  *    (x >> c1) << c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 >> c1) << c2)
5202  *      (also with x >>s c1  when c1>=c2)
5203  */
5204 static ir_node *transform_node_shl_shr(ir_node *n) {
5205         ir_node  *left;
5206         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5207         ir_node  *x;
5208         ir_graph *irg;
5209         ir_node  *block;
5210         ir_mode  *mode;
5211         dbg_info *dbgi;
5212         ir_node  *new_const;
5213         ir_node  *new_shift;
5214         ir_node  *new_and;
5215         tarval   *tv_shl;
5216         tarval   *tv_shr;
5217         tarval   *tv_shift;
5218         tarval   *tv_mask;
5219         pn_Cmp    pnc;
5220         int       need_shrs = 0;
5221
5222         assert(is_Shl(n) || is_Shr(n) || is_Shrs(n));
5223
5224         if (!is_Const(right))
5225                 return n;
5226
5227         left = get_binop_left(n);
5228         mode = get_irn_mode(n);
5229         if (is_Shl(n) && (is_Shr(left) || is_Shrs(left))) {
5230                 ir_node *shr_right = get_binop_right(left);
5231
5232                 if (!is_Const(shr_right))
5233                         return n;
5234
5235                 x      = get_binop_left(left);
5236                 tv_shr = get_Const_tarval(shr_right);
5237                 tv_shl = get_Const_tarval(right);
5238
5239                 if (is_Shrs(left)) {
5240                         /* shrs variant only allowed if c1 >= c2 */
5241                         if (! (tarval_cmp(tv_shl, tv_shr) & pn_Cmp_Ge))
5242                                 return n;
5243
5244                         tv_mask = tarval_shrs(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5245                         need_shrs = 1;
5246                 } else {
5247                         tv_mask = tarval_shr(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5248                 }
5249                 tv_mask = tarval_shl(tv_mask, tv_shl);
5250         } else if(is_Shr(n) && is_Shl(left)) {
5251                 ir_node *shl_right = get_Shl_right(left);
5252
5253                 if (!is_Const(shl_right))
5254                         return n;
5255
5256                 x      = get_Shl_left(left);
5257                 tv_shr = get_Const_tarval(right);
5258                 tv_shl = get_Const_tarval(shl_right);
5259
5260                 tv_mask = tarval_shl(get_mode_all_one(mode), tv_shl);
5261                 tv_mask = tarval_shr(tv_mask, tv_shr);
5262         } else {
5263                 return n;
5264         }
5265
5266         if (get_tarval_mode(tv_shl) != get_tarval_mode(tv_shr)) {
5267                 tv_shl = tarval_convert_to(tv_shl, get_tarval_mode(tv_shr));
5268         }
5269
5270         assert(tv_mask != tarval_bad);
5271         assert(get_tarval_mode(tv_mask) == mode);
5272
5273         irg   = get_irn_irg(n);
5274         block = get_nodes_block(n);
5275         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5276
5277         pnc = tarval_cmp(tv_shl, tv_shr);
5278         if (pnc == pn_Cmp_Lt || pnc == pn_Cmp_Eq) {
5279                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shr, tv_shl, NULL);
5280                 new_const = new_Const(tv_shift);
5281                 if (need_shrs) {
5282                         new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, irg, block, x, new_const, mode);
5283                 } else {
5284                         new_shift = new_rd_Shr(dbgi, irg, block, x, new_const, mode);
5285                 }
5286         } else {
5287                 assert(pnc == pn_Cmp_Gt);
5288                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shl, tv_shr, NULL);
5289                 new_const = new_Const(tv_shift);
5290                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, irg, block, x, new_const, mode);
5291         }
5292
5293         new_const = new_Const(tv_mask);
5294         new_and   = new_rd_And(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5295
5296         return new_and;
5297 }
5298
5299 /**
5300  * Transform a Shr.
5301  */
5302 static ir_node *transform_node_Shr(ir_node *n) {
5303         ir_node *c, *oldn = n;
5304         ir_node *left  = get_Shr_left(n);
5305         ir_node *right = get_Shr_right(n);
5306         ir_mode *mode  = get_irn_mode(n);
5307
5308         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shr, left, right, c, mode);
5309         n = transform_node_shift(n);
5310
5311         if (is_Shr(n))
5312                 n = transform_node_shl_shr(n);
5313         if (is_Shr(n))
5314                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5315
5316         return n;
5317 }  /* transform_node_Shr */
5318
5319 /**
5320  * Transform a Shrs.
5321  */
5322 static ir_node *transform_node_Shrs(ir_node *n) {
5323         ir_node *c, *oldn = n;
5324         ir_node *a    = get_Shrs_left(n);
5325         ir_node *b    = get_Shrs_right(n);
5326         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5327
5328         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shrs, a, b, c, mode);
5329         n = transform_node_shift(n);
5330
5331         if (is_Shrs(n))
5332                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5333
5334         return n;
5335 }  /* transform_node_Shrs */
5336
5337 /**
5338  * Transform a Shl.
5339  */
5340 static ir_node *transform_node_Shl(ir_node *n) {
5341         ir_node *c, *oldn = n;
5342         ir_node *a    = get_Shl_left(n);
5343         ir_node *b    = get_Shl_right(n);
5344         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5345
5346         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shl, a, b, c, mode);
5347         n = transform_node_shift(n);
5348
5349         if (is_Shl(n))
5350                 n = transform_node_shl_shr(n);
5351         if (is_Shl(n))
5352                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5353
5354         return n;
5355 }  /* transform_node_Shl */
5356
5357 /**
5358  * Transform a Rotl.
5359  */
5360 static ir_node *transform_node_Rotl(ir_node *n) {
5361         ir_node *c, *oldn = n;
5362         ir_node *a    = get_Rotl_left(n);
5363         ir_node *b    = get_Rotl_right(n);
5364         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5365
5366         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_rotl, a, b, c, mode);
5367         n = transform_node_shift(n);
5368
5369         if (is_Rotl(n))
5370                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5371
5372         return n;
5373 }  /* transform_node_Rotl */
5374
5375 /**
5376  * Transform a Conv.
5377  */
5378 static ir_node *transform_node_Conv(ir_node *n) {
5379         ir_node *c, *oldn = n;
5380         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5381         ir_node *a    = get_Conv_op(n);
5382
5383         if (mode != mode_b && is_const_Phi(a)) {
5384                 /* Do NOT optimize mode_b Conv's, this leads to remaining
5385                  * Phib nodes later, because the conv_b_lower operation
5386                  * is instantly reverted, when it tries to insert a Convb.
5387                  */
5388                 c = apply_conv_on_phi(a, mode);
5389                 if (c) {
5390                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);
5391                         return c;
5392                 }
5393         }
5394
5395         if (is_Unknown(a)) { /* Conv_A(Unknown_B) -> Unknown_A */
5396                 return new_r_Unknown(current_ir_graph, mode);
5397         }
5398
5399         if (mode_is_reference(mode) &&
5400                 get_mode_size_bits(mode) == get_mode_size_bits(get_irn_mode(a)) &&
5401                 is_Add(a)) {
5402                 ir_node *l = get_Add_left(a);
5403                 ir_node *r = get_Add_right(a);
5404                 dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(a);
5405                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5406                 if(is_Conv(l)) {
5407                         ir_node *lop = get_Conv_op(l);
5408                         if(get_irn_mode(lop) == mode) {
5409                                 /* ConvP(AddI(ConvI(P), x)) -> AddP(P, x) */
5410                                 n = new_rd_Add(dbgi, current_ir_graph, block, lop, r, mode);
5411                                 return n;
5412                         }
5413                 }
5414                 if(is_Conv(r)) {
5415                         ir_node *rop = get_Conv_op(r);
5416                         if(get_irn_mode(rop) == mode) {
5417                                 /* ConvP(AddI(x, ConvI(P))) -> AddP(x, P) */
5418                                 n = new_rd_Add(dbgi, current_ir_graph, block, l, rop, mode);
5419                                 return n;
5420                         }
5421                 }
5422         }
5423
5424         return n;
5425 }  /* transform_node_Conv */
5426
5427 /**
5428  * Remove dead blocks and nodes in dead blocks
5429  * in keep alive list.  We do not generate a new End node.
5430  */
5431 static ir_node *transform_node_End(ir_node *n) {
5432         int i, j, n_keepalives = get_End_n_keepalives(n);
5433         ir_node **in;
5434
5435         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_keepalives);
5436
5437         for (i = j = 0; i < n_keepalives; ++i) {
5438                 ir_node *ka = get_End_keepalive(n, i);
5439                 if (is_Block(ka)) {
5440                         if (! is_Block_dead(ka)) {
5441                                 in[j++] = ka;
5442                         }
5443                         continue;
5444                 } else if (is_irn_pinned_in_irg(ka) && is_Block_dead(get_nodes_block(ka))) {
5445                         continue;
5446                 } else if (is_Bad(ka)) {
5447                         /* no need to keep Bad */
5448                         continue;
5449                 }
5450                 in[j++] = ka;
5451         }
5452         if (j != n_keepalives)
5453                 set_End_keepalives(n, j, in);
5454         return n;
5455 }  /* transform_node_End */
5456
5457 /** returns 1 if a == -b */
5458 static int is_negated_value(ir_node *a, ir_node *b) {
5459         if (is_Minus(a) && get_Minus_op(a) == b)
5460                 return 1;
5461         if (is_Minus(b) && get_Minus_op(b) == a)
5462                 return 1;
5463         if (is_Sub(a) && is_Sub(b)) {
5464                 ir_node *a_left  = get_Sub_left(a);
5465                 ir_node *a_right = get_Sub_right(a);
5466                 ir_node *b_left  = get_Sub_left(b);
5467                 ir_node *b_right = get_Sub_right(b);
5468
5469                 if (a_left == b_right && a_right == b_left)
5470                         return 1;
5471         }
5472
5473         return 0;
5474 }
5475
5476 /**
5477  * Optimize a Mux into some simpler cases.
5478  */
5479 static ir_node *transform_node_Mux(ir_node *n) {
5480         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
5481         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5482         ir_node  *t   = get_Mux_true(n);
5483         ir_node  *f   = get_Mux_false(n);
5484         ir_graph *irg = current_ir_graph;
5485
5486         if (is_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_KEEP_MUX))
5487                 return n;
5488
5489         if (is_Mux(t)) {
5490                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5491                 ir_node*  c0    = sel;
5492                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(t);
5493                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(t);
5494                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(t);
5495                 if (f == f1) {
5496                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), y) -> typical if (cond0 && cond1) x else y */
5497                         ir_node* and_    = new_r_And(irg, block, c0, c1, mode_b);
5498                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, and_, f1, t1, mode);
5499                         n   = new_mux;
5500                         sel = and_;
5501                         f   = f1;
5502                         t   = t1;
5503                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5504                 } else if (f == t1) {
5505                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), x) */
5506                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(irg, block, c1, mode_b);
5507                         ir_node* and_    = new_r_And(irg, block, c0, not_c1, mode_b);
5508                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, and_, t1, f1, mode);
5509                         n   = new_mux;
5510                         sel = and_;
5511                         f   = t1;
5512                         t   = f1;
5513                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5514                 }
5515         } else if (is_Mux(f)) {
5516                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5517                 ir_node*  c0    = sel;
5518                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(f);
5519                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(f);
5520                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(f);
5521                 if (t == t1) {
5522                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, x, y)) -> typical if (cond0 || cond1) x else y */
5523                         ir_node* or_     = new_r_Or(irg, block, c0, c1, mode_b);
5524                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, or_, f1, t1, mode);
5525                         n   = new_mux;
5526                         sel = or_;
5527                         f   = f1;
5528                         t   = t1;
5529                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5530                 } else if (t == f1) {
5531                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, y, x)) */
5532                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(irg, block, c1, mode_b);
5533                         ir_node* or_     = new_r_Or(irg, block, c0, not_c1, mode_b);
5534                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, or_, t1, f1, mode);
5535                         n   = new_mux;
5536                         sel = or_;
5537                         f   = t1;
5538                         t   = f1;
5539                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5540                 }
5541         }
5542
5543         /* first normalization step: move a possible zero to the false case */
5544         if (is_Proj(sel)) {
5545                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5546
5547                 if (is_Cmp(cmp)) {
5548                         if (is_Const(t) && is_Const_null(t)) {
5549                                 ir_node *tmp;
5550
5551                                 /* Mux(x, 0, y) => Mux(x, y, 0) */
5552                                 pn_Cmp pnc = get_Proj_proj(sel);
5553                                 sel = new_r_Proj(irg, get_nodes_block(cmp), cmp, mode_b,
5554                                         get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(get_Cmp_left(cmp))));
5555                                 n        = new_rd_Mux(get_irn_dbg_info(n), irg, get_nodes_block(n), sel, t, f, mode);
5556                                 tmp = t;
5557                                 t = f;
5558                                 f = tmp;
5559                         }
5560                 }
5561         }
5562
5563         /* note: after normalization, false can only happen on default */
5564         if (mode == mode_b) {
5565                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5566                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5567                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
5568
5569                 if (is_Const(t)) {
5570                         tarval *tv_t = get_Const_tarval(t);
5571                         if (tv_t == tarval_b_true) {
5572                                 if (is_Const(f)) {
5573                                         /* Muxb(sel, true, false) = sel */
5574                                         assert(get_Const_tarval(f) == tarval_b_false);
5575                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, sel, FS_OPT_MUX_BOOL);
5576                                         return sel;
5577                                 } else {
5578                                         /* Muxb(sel, true, x) = Or(sel, x) */
5579                                         n = new_rd_Or(dbg, irg, block, sel, f, mode_b);
5580                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_OR_BOOL);
5581                                         return n;
5582                                 }
5583                         }
5584                 } else if (is_Const(f)) {
5585                         tarval *tv_f = get_Const_tarval(f);
5586                         if (tv_f == tarval_b_true) {
5587                                 /* Muxb(sel, x, true) = Or(Not(sel), x) */
5588                                 ir_node* not_sel = new_rd_Not(dbg, irg, block, sel, mode_b);
5589                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_ORNOT_BOOL);
5590                                 n = new_rd_Or(dbg, irg, block, not_sel, t, mode_b);
5591                                 return n;
5592                         } else {
5593                                 /* Muxb(sel, x, false) = And(sel, x) */
5594                                 assert(tv_f == tarval_b_false);
5595                                 n = new_rd_And(dbg, irg, block, sel, t, mode_b);
5596                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_AND_BOOL);
5597                                 return n;
5598                         }
5599                 }
5600         }
5601
5602         /* more normalization: try to normalize Mux(x, C1, C2) into Mux(x, +1/-1, 0) op C2 */
5603         if (is_Const(t) && is_Const(f) && mode_is_int(mode)) {
5604                 tarval *a = get_Const_tarval(t);
5605                 tarval *b = get_Const_tarval(f);
5606                 tarval *diff, *min;
5607
5608                 if (tarval_is_one(a) && tarval_is_null(b)) {
5609                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5610                         ir_node *conv  = new_r_Conv(current_ir_graph, block, sel, mode);
5611                         n = conv;
5612                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5613                         return n;
5614                 } else if (tarval_is_null(a) && tarval_is_one(b)) {
5615                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5616                         ir_node *not_  = new_r_Not(current_ir_graph, block, sel, mode_b);
5617                         ir_node *conv  = new_r_Conv(current_ir_graph, block, not_, mode);
5618                         n = conv;
5619                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5620                         return n;
5621                 }
5622                 /* TODO: it's not really clear if that helps in general or should be moved
5623                  * to backend, especially with the MUX->Conv transformation above */
5624                 if (tarval_cmp(a, b) & pn_Cmp_Gt) {
5625                         diff = tarval_sub(a, b, NULL);
5626                         min  = b;
5627                 } else {
5628                         diff = tarval_sub(b, a, NULL);
5629                         min  = a;
5630                 }
5631
5632                 if (diff == get_tarval_one(mode)) {
5633                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5634                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5635                         ir_node  *t     = new_Const(tarval_sub(a, min, NULL));
5636                         ir_node  *f     = new_Const(tarval_sub(b, min, NULL));
5637                         n = new_rd_Mux(dbg, irg, block, sel, f, t, mode);
5638                         n = new_rd_Add(dbg, irg, block, n, new_Const(min), mode);
5639                         return n;
5640                 }
5641         }
5642
5643         if (is_Proj(sel)) {
5644                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5645                 long     pn  = get_Proj_proj(sel);
5646
5647                 /*
5648                  * Note: normalization puts the constant on the right side,
5649                  * so we check only one case.
5650                  *
5651                  * Note further that these optimization work even for floating point
5652                  * with NaN's because -NaN == NaN.
5653                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the Abs/-Abs
5654                  * transformations.
5655                  */
5656                 if (is_Cmp(cmp)) {
5657                         ir_node *cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
5658                         if (is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
5659                                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5660                                 ir_node *cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
5661
5662                                 if (!mode_honor_signed_zeros(mode) && is_negated_value(f, t)) {
5663                                         /* f = -t */
5664
5665                                         if ( (cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt))
5666                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt)))
5667                                         {
5668                                                 /* Mux(a >/>= 0, a, -a) = Mux(a </<= 0, -a, a) ==> Abs(a) */
5669                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
5670                                                                                  cmp_l, mode);
5671                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5672                                                 return n;
5673                                         } else if ((cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt))
5674                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt)))
5675                                         {
5676                                                 /* Mux(a </<= 0, a, -a) = Mux(a >/>= 0, -a, a) ==> -Abs(a) */
5677                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
5678                                                                                  cmp_l, mode);
5679                                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5680                                                                                                                  block, n, mode);
5681                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5682                                                 return n;
5683                                         }
5684                                 }
5685
5686                                 if (mode_is_int(mode)) {
5687                                         /* integer only */
5688                                         if ((pn == pn_Cmp_Lg || pn == pn_Cmp_Eq) && is_And(cmp_l)) {
5689                                                 /* Mux((a & b) != 0, c, 0) */
5690                                                 ir_node *and_r = get_And_right(cmp_l);
5691                                                 ir_node *and_l;
5692
5693                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5694                                                         if (is_Const(t) && tarval_is_single_bit(get_Const_tarval(t))) {
5695                                                                 if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5696                                                                         /* Mux((a & 2^C) != 0, 2^C, 0) */
5697                                                                         n = cmp_l;
5698                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5699                                                                 } else {
5700                                                                         /* Mux((a & 2^C) == 0, 2^C, 0) */
5701                                                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5702                                                                                 block, cmp_l, t, mode);
5703                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5704                                                                 }
5705                                                                 return n;
5706                                                         }
5707                                                 }
5708                                                 if (is_Shl(and_r)) {
5709                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_r);
5710                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5711                                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5712                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5713                                                                                 /* (a & (1 << n)) != 0, (1 << n), 0) */
5714                                                                                 n = cmp_l;
5715                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5716                                                                         } else {
5717                                                                                 /* (a & (1 << n)) == 0, (1 << n), 0) */
5718                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5719                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5720                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5721                                                                         }
5722                                                                         return n;
5723                                                                 }
5724                                                         }
5725                                                 }
5726                                                 and_l = get_And_left(cmp_l);
5727                                                 if (is_Shl(and_l)) {
5728                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_l);
5729                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5730                                                                 if (and_l == t && f == cmp_r) {
5731                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5732                                                                                 /* ((1 << n) & a) != 0, (1 << n), 0) */
5733                                                                                 n = cmp_l;
5734                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5735                                                                         } else {
5736                                                                                 /* ((1 << n) & a) == 0, (1 << n), 0) */
5737                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5738                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5739                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5740                                                                         }
5741                                                                         return n;
5742                                                                 }
5743                                                         }
5744                                                 }
5745                                         }
5746                                 }
5747                         }
5748                 }
5749         }
5750
5751         return n;
5752 }  /* transform_node_Mux */
5753
5754 /**
5755  * optimize Sync nodes that have other syncs as input we simply add the inputs
5756  * of the other sync to our own inputs
5757  */
5758 static ir_node *transform_node_Sync(ir_node *n) {
5759         int arity = get_Sync_n_preds(n);
5760         int i;
5761
5762         for (i = 0; i < arity;) {
5763                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
5764                 int      pred_arity;
5765                 int      j;
5766
5767                 if (!is_Sync(pred)) {
5768                         ++i;
5769                         continue;
5770                 }
5771
5772                 del_Sync_n(n, i);
5773                 --arity;
5774
5775                 pred_arity = get_Sync_n_preds(pred);
5776                 for (j = 0; j < pred_arity; ++j) {
5777                         ir_node *pred_pred = get_Sync_pred(pred, j);
5778                         int      k;
5779
5780                         for (k = 0;; ++k) {
5781                                 if (k >= arity) {
5782                                         add_irn_n(n, pred_pred);
5783                                         ++arity;
5784                                         break;
5785                                 }
5786                                 if (get_Sync_pred(n, k) == pred_pred) break;
5787                         }
5788                 }
5789         }
5790
5791         /* rehash the sync node */
5792         add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
5793
5794         return n;
5795 }  /* transform_node_Sync */
5796
5797 /**
5798  * optimize a trampoline Call into a direct Call
5799  */
5800 static ir_node *transform_node_Call(ir_node *call) {
5801         ir_node  *callee = get_Call_ptr(call);
5802         ir_node  *adr, *mem, *res, *bl, **in;
5803         ir_type  *ctp, *mtp, *tp;
5804         ident    *id;
5805         dbg_info *db;
5806         int      i, n_res, n_param;
5807         ir_variadicity var;
5808
5809         if (! is_Proj(callee))
5810                 return call;
5811         callee = get_Proj_pred(callee);
5812         if (! is_Builtin(callee))
5813                 return call;
5814         if (get_Builtin_kind(callee) != ir_bk_inner_trampoline)
5815                 return call;
5816
5817         mem = get_Call_mem(call);
5818
5819         if (skip_Proj(mem) == callee) {
5820                 /* memory is routed to the trampoline, skip */
5821                 mem = get_Builtin_mem(callee);
5822         }
5823
5824         /* build a new call type */
5825         mtp = get_Call_type(call);
5826         id  = get_type_ident(mtp);
5827         id  = id_mangle(new_id_from_chars("T_", 2), id);
5828         db  = get_type_dbg_info(mtp);
5829
5830         n_res   = get_method_n_ress(mtp);
5831         n_param = get_method_n_params(mtp);
5832         ctp     = new_d_type_method(id, n_param + 1, n_res, db);
5833
5834         for (i = 0; i < n_res; ++i)
5835                 set_method_res_type(ctp, i, get_method_res_type(mtp, i));
5836
5837         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_param + 1);
5838
5839         /* FIXME: we don't need a new pointer type in every step */
5840         tp = get_irg_frame_type(current_ir_graph);
5841         id = id_mangle(get_type_ident(tp), new_id_from_chars("_ptr", 4));
5842         tp = new_type_pointer(id, tp, mode_P_data);
5843         set_method_param_type(ctp, 0, tp);
5844
5845         in[0] = get_Builtin_param(callee, 2);
5846         for (i = 0; i < n_param; ++i) {
5847                 set_method_param_type(ctp, i + 1, get_method_param_type(mtp, i));
5848                 in[i + 1] = get_Call_param(call, i);
5849         }
5850         var = get_method_variadicity(mtp);
5851         set_method_variadicity(ctp, var);
5852         if (var == variadicity_variadic) {
5853                 set_method_first_variadic_param_index(ctp, get_method_first_variadic_param_index(mtp) + 1);
5854         }
5855         /* When we resolve a trampoline, the function must be called by a this-call */
5856         set_method_calling_convention(ctp, get_method_calling_convention(mtp) | cc_this_call);
5857         set_method_additional_properties(ctp, get_method_additional_properties(mtp));
5858
5859         adr = get_Builtin_param(callee, 1);
5860
5861         db  = get_irn_dbg_info(call);
5862         bl  = get_nodes_block(call);
5863
5864         res = new_rd_Call(db, current_ir_graph, bl, mem, adr, n_param + 1, in, ctp);
5865         if (get_irn_pinned(call) == op_pin_state_floats)
5866                 set_irn_pinned(res, op_pin_state_floats);
5867         return res;
5868 }  /* transform_node_Call */
5869
5870 /**
5871  * Tries several [inplace] [optimizing] transformations and returns an
5872  * equivalent node.  The difference to equivalent_node() is that these
5873  * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
5874  * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
5875  */
5876 static ir_node *transform_node(ir_node *n) {
5877         ir_node *oldn;
5878
5879         /*
5880          * Transform_node is the only "optimizing transformation" that might
5881          * return a node with a different opcode. We iterate HERE until fixpoint
5882          * to get the final result.
5883          */
5884         do {
5885                 oldn = n;
5886                 if (n->op->ops.transform_node != NULL)
5887                         n = n->op->ops.transform_node(n);
5888         } while (oldn != n);
5889
5890         return n;
5891 }  /* transform_node */
5892
5893 /**
5894  * Sets the default transform node operation for an ir_op_ops.
5895  *
5896  * @param code   the opcode for the default operation
5897  * @param ops    the operations initialized
5898  *
5899  * @return
5900  *    The operations.
5901  */
5902 static ir_op_ops *firm_set_default_transform_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
5903 {
5904 #define CASE(a)                                         \
5905         case iro_##a:                                       \
5906                 ops->transform_node      = transform_node_##a;  \
5907                 break
5908 #define CASE_PROJ(a)                                         \
5909         case iro_##a:                                            \
5910                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
5911                 break
5912 #define CASE_PROJ_EX(a)                                      \
5913         case iro_##a:                                            \
5914                 ops->transform_node      = transform_node_##a;       \
5915                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
5916                 break
5917
5918         switch (code) {
5919         CASE(Add);
5920         CASE(Sub);
5921         CASE(Mul);
5922         CASE_PROJ_EX(Div);
5923         CASE_PROJ_EX(Mod);
5924         CASE_PROJ_EX(DivMod);
5925         CASE(Quot);
5926         CASE(Abs);
5927         CASE_PROJ_EX(Cmp);
5928         CASE_PROJ_EX(Cond);
5929         CASE(And);
5930         CASE(Eor);
5931         CASE(Not);
5932         CASE(Minus);
5933         CASE(Cast);
5934         CASE_PROJ(Load);
5935         CASE_PROJ(Store);
5936         CASE_PROJ(Bound);
5937         CASE_PROJ(CopyB);
5938         CASE(Proj);
5939         CASE(Phi);
5940         CASE(Or);
5941         CASE(Sel);
5942         CASE(Shr);
5943         CASE(Shrs);
5944         CASE(Shl);
5945         CASE(Rotl);
5946         CASE(Conv);
5947         CASE(End);
5948         CASE(Mux);
5949         CASE(Sync);
5950         CASE(Call);
5951         default:
5952           /* leave NULL */;
5953         }
5954
5955         return ops;
5956 #undef CASE_PROJ_EX
5957 #undef CASE_PROJ
5958 #undef CASE
5959 }  /* firm_set_default_transform_node */
5960
5961
5962 /* **************** Common Subexpression Elimination **************** */
5963
5964 /** The size of the hash table used, should estimate the number of nodes
5965     in a graph. */
5966 #define N_IR_NODES 512
5967
5968 /** Compares the attributes of two Const nodes. */
5969 static int node_cmp_attr_Const(ir_node *a, ir_node *b) {
5970         return (get_Const_tarval(a) != get_Const_tarval(b))
5971             || (get_Const_type(a) != get_Const_type(b));
5972 }  /* node_cmp_attr_Const */
5973
5974 /** Compares the attributes of two Proj nodes. */
5975 static int node_cmp_attr_Proj(ir_node *a, ir_node *b) {
5976         return get_irn_proj_attr(a) != get_irn_proj_attr(b);
5977 }  /* node_cmp_attr_Proj */
5978
5979 /** Compares the attributes of two Filter nodes. */
5980 static int node_cmp_attr_Filter(ir_node *a, ir_node *b) {
5981         return get_Filter_proj(a) != get_Filter_proj(b);
5982 }  /* node_cmp_attr_Filter */
5983
5984 /** Compares the attributes of two Alloc nodes. */
5985 static int node_cmp_attr_Alloc(ir_node *a, ir_node *b) {
5986         const alloc_attr *pa = get_irn_alloc_attr(a);
5987         const alloc_attr *pb = get_irn_alloc_attr(b);
5988         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
5989 }  /* node_cmp_attr_Alloc */
5990
5991 /** Compares the attributes of two Free nodes. */
5992 static int node_cmp_attr_Free(ir_node *a, ir_node *b) {
5993         const free_attr *pa = get_irn_free_attr(a);
5994         const free_attr *pb = get_irn_free_attr(b);
5995         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
5996 }  /* node_cmp_attr_Free */
5997
5998 /** Compares the attributes of two SymConst nodes. */
5999 static int node_cmp_attr_SymConst(ir_node *a, ir_node *b) {
6000         const symconst_attr *pa = get_irn_symconst_attr(a);
6001         const symconst_attr *pb = get_irn_symconst_attr(b);
6002         return (pa->kind       != pb->kind)
6003             || (pa->sym.type_p != pb->sym.type_p)
6004             || (pa->tp         != pb->tp);
6005 }  /* node_cmp_attr_SymConst */
6006
6007 /** Compares the attributes of two Call nodes. */
6008 static int node_cmp_attr_Call(ir_node *a, ir_node *b) {
6009         return get_irn_call_attr(a) != get_irn_call_attr(b);
6010 }  /* node_cmp_attr_Call */
6011
6012 /** Compares the attributes of two Sel nodes. */
6013 static int node_cmp_attr_Sel(ir_node *a, ir_node *b) {
6014         const ir_entity *a_ent = get_Sel_entity(a);
6015         const ir_entity *b_ent = get_Sel_entity(b);
6016 #if 0
6017         return
6018                 (a_ent->kind    != b_ent->kind)    ||
6019                 (a_ent->name    != b_ent->name)    ||
6020                 (a_ent->owner   != b_ent->owner)   ||
6021                 (a_ent->ld_name != b_ent->ld_name) ||
6022                 (a_ent->type    != b_ent->type);
6023 #endif
6024         /* Matze: inlining of functions can produce 2 entities with same type,
6025          * name, etc. */
6026         return a_ent != b_ent;
6027 }  /* node_cmp_attr_Sel */
6028
6029 /** Compares the attributes of two Phi nodes. */
6030 static int node_cmp_attr_Phi(ir_node *a, ir_node *b) {
6031         /* we can only enter this function if both nodes have the same number of inputs,
6032            hence it is enough to check if one of them is a Phi0 */
6033         if (is_Phi0(a)) {
6034                 /* check the Phi0 pos attribute */
6035                 return get_irn_phi_attr(a)->u.pos != get_irn_phi_attr(b)->u.pos;
6036         }
6037         return 0;
6038 }  /* node_cmp_attr_Phi */
6039
6040 /** Compares the attributes of two Conv nodes. */
6041 static int node_cmp_attr_Conv(ir_node *a, ir_node *b) {
6042         return get_Conv_strict(a) != get_Conv_strict(b);
6043 }  /* node_cmp_attr_Conv */
6044
6045 /** Compares the attributes of two Cast nodes. */
6046 static int node_cmp_attr_Cast(ir_node *a, ir_node *b) {
6047         return get_Cast_type(a) != get_Cast_type(b);
6048 }  /* node_cmp_attr_Cast */
6049
6050 /** Compares the attributes of two Load nodes. */
6051 static int node_cmp_attr_Load(ir_node *a, ir_node *b) {
6052         if (get_Load_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6053             get_Load_volatility(b) == volatility_is_volatile)
6054                 /* NEVER do CSE on volatile Loads */
6055                 return 1;
6056         /* do not CSE Loads with different alignment. Be conservative. */
6057         if (get_Load_align(a) != get_Load_align(b))
6058                 return 1;
6059
6060         return get_Load_mode(a) != get_Load_mode(b);
6061 }  /* node_cmp_attr_Load */
6062
6063 /** Compares the attributes of two Store nodes. */
6064 static int node_cmp_attr_Store(ir_node *a, ir_node *b) {
6065         /* do not CSE Stores with different alignment. Be conservative. */
6066         if (get_Store_align(a) != get_Store_align(b))
6067                 return 1;
6068
6069         /* NEVER do CSE on volatile Stores */
6070         return (get_Store_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6071                 get_Store_volatility(b) == volatility_is_volatile);
6072 }  /* node_cmp_attr_Store */
6073
6074 /** Compares two exception attributes */
6075 static int node_cmp_exception(ir_node *a, ir_node *b) {
6076         const except_attr *ea = get_irn_except_attr(a);
6077         const except_attr *eb = get_irn_except_attr(b);
6078
6079         return ea->pin_state != eb->pin_state;
6080 }
6081
6082 #define node_cmp_attr_Bound  node_cmp_exception
6083
6084 /** Compares the attributes of two Div nodes. */
6085 static int node_cmp_attr_Div(ir_node *a, ir_node *b) {
6086         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6087         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6088         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6089                    ma->resmode       != mb->resmode ||
6090                    ma->no_remainder  != mb->no_remainder;
6091 }  /* node_cmp_attr_Div */
6092
6093 /** Compares the attributes of two DivMod nodes. */
6094 static int node_cmp_attr_DivMod(ir_node *a, ir_node *b) {
6095         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6096         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6097         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6098                    ma->resmode       != mb->resmode;
6099 }  /* node_cmp_attr_DivMod */
6100
6101 /** Compares the attributes of two Mod nodes. */
6102 static int node_cmp_attr_Mod(ir_node *a, ir_node *b) {
6103         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6104         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6105         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6106                    ma->resmode       != mb->resmode;
6107 }  /* node_cmp_attr_Mod */
6108
6109 /** Compares the attributes of two Quot nodes. */
6110 static int node_cmp_attr_Quot(ir_node *a, ir_node *b) {
6111         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6112         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6113         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6114                    ma->resmode       != mb->resmode;
6115 }  /* node_cmp_attr_Quot */
6116
6117 /** Compares the attributes of two Confirm nodes. */
6118 static int node_cmp_attr_Confirm(ir_node *a, ir_node *b) {
6119         /* no need to compare the bound, as this is a input */
6120         return (get_Confirm_cmp(a) != get_Confirm_cmp(b));
6121 }  /* node_cmp_attr_Confirm */
6122
6123 /** Compares the attributes of two Builtin nodes. */
6124 static int node_cmp_attr_Builtin(ir_node *a, ir_node *b) {
6125         const builtin_attr *ma = get_irn_builtin_attr(a);
6126         const builtin_attr *mb = get_irn_builtin_attr(b);
6127
6128         /* no need to compare the type, equal kind means equal type */
6129         return ma->kind != mb->kind;
6130 }  /* node_cmp_attr_Builtin */
6131
6132 /** Compares the attributes of two ASM nodes. */
6133 static int node_cmp_attr_ASM(ir_node *a, ir_node *b) {
6134         int i, n;
6135         const ir_asm_constraint *ca;
6136         const ir_asm_constraint *cb;
6137         ident **cla, **clb;
6138
6139         if (get_ASM_text(a) != get_ASM_text(b))
6140                 return 1;
6141
6142         /* Should we really check the constraints here? Should be better, but is strange. */
6143         n = get_ASM_n_input_constraints(a);
6144         if (n != get_ASM_n_input_constraints(b))
6145                 return 0;
6146
6147         ca = get_ASM_input_constraints(a);
6148         cb = get_ASM_input_constraints(b);
6149         for (i = 0; i < n; ++i) {
6150                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6151                         return 1;
6152         }
6153
6154         n = get_ASM_n_output_constraints(a);
6155         if (n != get_ASM_n_output_constraints(b))
6156                 return 0;
6157
6158         ca = get_ASM_output_constraints(a);
6159         cb = get_ASM_output_constraints(b);
6160         for (i = 0; i < n; ++i) {
6161                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6162                         return 1;
6163         }
6164
6165         n = get_ASM_n_clobbers(a);
6166         if (n != get_ASM_n_clobbers(b))
6167                 return 0;
6168
6169         cla = get_ASM_clobbers(a);
6170         clb = get_ASM_clobbers(b);
6171         for (i = 0; i < n; ++i) {
6172                 if (cla[i] != clb[i])
6173                         return 1;
6174         }
6175         return 0;
6176 }  /* node_cmp_attr_ASM */
6177
6178 /** Compares the inexistent attributes of two Dummy nodes. */
6179 static int node_cmp_attr_Dummy(ir_node *a, ir_node *b)
6180 {
6181         (void) a;
6182         (void) b;
6183         return 1;
6184 }
6185
6186 /**
6187  * Set the default node attribute compare operation for an ir_op_ops.
6188  *
6189  * @param code   the opcode for the default operation
6190  * @param ops    the operations initialized
6191  *
6192  * @return
6193  *    The operations.
6194  */
6195 static ir_op_ops *firm_set_default_node_cmp_attr(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6196 {
6197 #define CASE(a)                              \
6198         case iro_##a:                              \
6199                 ops->node_cmp_attr  = node_cmp_attr_##a; \
6200                 break
6201
6202         switch (code) {
6203         CASE(Const);
6204         CASE(Proj);
6205         CASE(Filter);
6206         CASE(Alloc);
6207         CASE(Free);
6208         CASE(SymConst);
6209         CASE(Call);
6210         CASE(Sel);
6211         CASE(Phi);
6212         CASE(Conv);
6213         CASE(Cast);
6214         CASE(Load);
6215         CASE(Store);
6216         CASE(Confirm);
6217         CASE(ASM);
6218         CASE(Div);
6219         CASE(DivMod);
6220         CASE(Mod);
6221         CASE(Quot);
6222         CASE(Bound);
6223         CASE(Builtin);
6224         CASE(Dummy);
6225         /* FIXME CopyB */
6226         default:
6227           /* leave NULL */;
6228         }
6229
6230         return ops;
6231 #undef CASE
6232 }  /* firm_set_default_node_cmp_attr */
6233
6234 /*
6235  * Compare function for two nodes in the value table. Gets two
6236  * nodes as parameters.  Returns 0 if the nodes are a Common Sub Expression.
6237  */
6238 int identities_cmp(const void *elt, const void *key) {
6239         ir_node *a = (ir_node *)elt;
6240         ir_node *b = (ir_node *)key;
6241         int i, irn_arity_a;
6242
6243         if (a == b) return 0;
6244
6245         if ((get_irn_op(a) != get_irn_op(b)) ||
6246             (get_irn_mode(a) != get_irn_mode(b))) return 1;
6247
6248         /* compare if a's in and b's in are of equal length */
6249         irn_arity_a = get_irn_intra_arity(a);
6250         if (irn_arity_a != get_irn_intra_arity(b))
6251                 return 1;
6252
6253         if (get_irn_pinned(a) == op_pin_state_pinned) {
6254                 /* for pinned nodes, the block inputs must be equal */
6255                 if (get_irn_intra_n(a, -1) != get_irn_intra_n(b, -1))
6256                         return 1;
6257         } else if (! get_opt_global_cse()) {
6258                 /* for block-local CSE both nodes must be in the same MacroBlock */
6259                 if (get_irn_MacroBlock(a) != get_irn_MacroBlock(b))
6260                         return 1;
6261         }
6262
6263         /* compare a->in[0..ins] with b->in[0..ins] */
6264         for (i = 0; i < irn_arity_a; i++)
6265                 if (get_irn_intra_n(a, i) != get_irn_intra_n(b, i))
6266                         return 1;
6267
6268         /*
6269          * here, we already now that the nodes are identical except their
6270          * attributes
6271          */
6272         if (a->op->ops.node_cmp_attr)
6273                 return a->op->ops.node_cmp_attr(a, b);
6274
6275         return 0;
6276 }  /* identities_cmp */
6277
6278 /*
6279  * Calculate a hash value of a node.
6280  *
6281  * @param node  The IR-node
6282  */
6283 unsigned ir_node_hash(const ir_node *node) {
6284         return node->op->ops.hash(node);
6285 }  /* ir_node_hash */
6286
6287
6288 pset *new_identities(void) {
6289         return new_pset(identities_cmp, N_IR_NODES);
6290 }  /* new_identities */
6291
6292 void del_identities(pset *value_table) {
6293         del_pset(value_table);
6294 }  /* del_identities */
6295
6296 /* Normalize a node by putting constants (and operands with larger
6297  * node index) on the right (operator side). */
6298 void ir_normalize_node(ir_node *n) {
6299         if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
6300                 ir_node *l = get_binop_left(n);
6301                 ir_node *r = get_binop_right(n);
6302
6303                 /* For commutative operators perform  a OP b == b OP a but keep
6304                  * constants on the RIGHT side. This helps greatly in some
6305                  * optimizations.  Moreover we use the idx number to make the form
6306                  * deterministic. */
6307                 if (!operands_are_normalized(l, r)) {
6308                         set_binop_left(n, r);
6309                         set_binop_right(n, l);
6310                         hook_normalize(n);
6311                 }
6312         }
6313 }  /* ir_normalize_node */
6314
6315 /**
6316  * Update the nodes after a match in the value table. If both nodes have
6317  * the same MacroBlock but different Blocks, we must ensure that the node
6318  * with the dominating Block (the node that is near to the MacroBlock header
6319  * is stored in the table.
6320  * Because a MacroBlock has only one "non-exception" flow, we don't need
6321  * dominance info here: We known, that one block must dominate the other and
6322  * following the only block input will allow to find it.
6323  */
6324 static void update_known_irn(ir_node *known_irn, const ir_node *new_ir_node) {
6325         ir_node *known_blk, *new_block, *block, *mbh;
6326
6327         if (get_opt_global_cse()) {
6328                 /* Block inputs are meaning less */
6329                 return;
6330         }
6331         known_blk = get_irn_n(known_irn, -1);
6332         new_block = get_irn_n(new_ir_node, -1);
6333         if (known_blk == new_block) {
6334                 /* already in the same block */
6335                 return;
6336         }
6337         /*
6338          * We expect the typical case when we built the graph. In that case, the
6339          * known_irn is already the upper one, so checking this should be faster.
6340          */
6341         block = new_block;
6342         mbh   = get_Block_MacroBlock(new_block);
6343         for (;;) {
6344                 if (block == known_blk) {
6345                         /* ok, we have found it: known_block dominates new_block as expected */
6346                         return;
6347                 }
6348                 if (block == mbh) {
6349                         /*
6350                          * We have reached the MacroBlock header NOT founding
6351                          * the known_block. new_block must dominate known_block.
6352                          * Update known_irn.
6353                          */
6354                         set_irn_n(known_irn, -1, new_block);
6355                         return;
6356                 }
6357                 assert(get_Block_n_cfgpreds(block) == 1);
6358                 block = get_Block_cfgpred_block(block, 0);
6359         }
6360 }  /* update_value_table */
6361
6362 /*
6363  * Return the canonical node computing the same value as n.
6364  * Looks up the node in a hash table, enters it in the table
6365  * if it isn't there yet.
6366  *
6367  * @param value_table  the HashSet containing all nodes in the
6368  *                     current IR graph
6369  * @param n            the node to look up
6370  *
6371  * @return a node that computes the same value as n or n if no such
6372  *         node could be found
6373  */
6374 ir_node *identify_remember(pset *value_table, ir_node *n) {
6375         ir_node *o = NULL;
6376
6377         if (!value_table) return n;
6378
6379         ir_normalize_node(n);
6380         /* lookup or insert in hash table with given hash key. */
6381         o = pset_insert(value_table, n, ir_node_hash(n));
6382
6383         if (o != n) {
6384                 update_known_irn(o, n);
6385         }
6386
6387         return o;
6388 }  /* identify_remember */
6389
6390 /**
6391  * During construction we set the op_pin_state_pinned flag in the graph right when the
6392  * optimization is performed.  The flag turning on procedure global cse could
6393  * be changed between two allocations.  This way we are safe.
6394  *
6395  * @param value_table  The value table
6396  * @param n            The node to lookup
6397  */
6398 static inline ir_node *identify_cons(pset *value_table, ir_node *n) {
6399         ir_node *old = n;
6400
6401         n = identify_remember(value_table, n);
6402         if (n != old && get_irn_MacroBlock(old) != get_irn_MacroBlock(n))
6403                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6404         return n;
6405 }  /* identify_cons */
6406
6407 /* Add a node to the identities value table. */
6408 void add_identities(pset *value_table, ir_node *node) {
6409         if (get_opt_cse() && is_no_Block(node))
6410                 identify_remember(value_table, node);
6411 }  /* add_identities */
6412
6413 /* Visit each node in the value table of a graph. */
6414 void visit_all_identities(ir_graph *irg, irg_walk_func visit, void *env) {
6415         ir_node *node;
6416         ir_graph *rem = current_ir_graph;
6417
6418         current_ir_graph = irg;
6419         foreach_pset(irg->value_table, node)
6420                 visit(node, env);
6421         current_ir_graph = rem;
6422 }  /* visit_all_identities */
6423
6424 /**
6425  * Garbage in, garbage out. If a node has a dead input, i.e., the
6426  * Bad node is input to the node, return the Bad node.
6427  */
6428 static ir_node *gigo(ir_node *node) {
6429         int i, irn_arity;
6430         ir_op *op = get_irn_op(node);
6431
6432         /* remove garbage blocks by looking at control flow that leaves the block
6433            and replacing the control flow by Bad. */
6434         if (get_irn_mode(node) == mode_X) {
6435                 ir_node *block = get_nodes_block(skip_Proj(node));
6436
6437                 /* Don't optimize nodes in immature blocks. */
6438                 if (!get_Block_matured(block))
6439                         return node;
6440                 /* Don't optimize End, may have Bads. */
6441                 if (op == op_End) return node;
6442
6443                 if (is_Block(block)) {
6444                         if (is_Block_dead(block)) {
6445                                 /* control flow from dead block is dead */
6446                                 return new_Bad();
6447                         }
6448
6449                         for (i = get_irn_arity(block) - 1; i >= 0; --i) {
6450                                 if (!is_Bad(get_irn_n(block, i)))
6451                                         break;
6452                         }
6453                         if (i < 0) {
6454                                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
6455                                 /* the start block is never dead */
6456                                 if (block != get_irg_start_block(irg)
6457                                         && block != get_irg_end_block(irg)) {
6458                                         /*
6459                                          * Do NOT kill control flow without setting
6460                                          * the block to dead of bad things can happen:
6461                                          * We get a Block that is not reachable be irg_block_walk()
6462                                          * but can be found by irg_walk()!
6463                                          */
6464                                         set_Block_dead(block);
6465                                         return new_Bad();
6466                                 }
6467                         }
6468                 }
6469         }
6470
6471         /* Blocks, Phis and Tuples may have dead inputs, e.g., if one of the
6472            blocks predecessors is dead. */
6473         if (op != op_Block && op != op_Phi && op != op_Tuple) {
6474                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6475
6476                 /*
6477                  * Beware: we can only read the block of a non-floating node.
6478                  */
6479                 if (is_irn_pinned_in_irg(node) &&
6480                         is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(node))))
6481                         return new_Bad();
6482
6483                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6484                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
6485
6486                         if (is_Bad(pred))
6487                                 return new_Bad();
6488 #if 0
6489                         /* Propagating Unknowns here seems to be a bad idea, because
6490                            sometimes we need a node as a input and did not want that
6491                            it kills it's user.
6492                            However, it might be useful to move this into a later phase
6493                            (if you think that optimizing such code is useful). */
6494                         if (is_Unknown(pred) && mode_is_data(get_irn_mode(node)))
6495                                 return new_Unknown(get_irn_mode(node));
6496 #endif
6497                 }
6498         }
6499 #if 0
6500         /* With this code we violate the agreement that local_optimize
6501            only leaves Bads in Block, Phi and Tuple nodes. */
6502         /* If Block has only Bads as predecessors it's garbage. */
6503         /* If Phi has only Bads as predecessors it's garbage. */
6504         if ((op == op_Block && get_Block_matured(node)) || op == op_Phi)  {
6505                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6506                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6507                         if (!is_Bad(get_irn_n(node, i))) break;
6508                 }
6509                 if (i == irn_arity) node = new_Bad();
6510         }
6511 #endif
6512         return node;
6513 }  /* gigo */
6514
6515 /**
6516  * These optimizations deallocate nodes from the obstack.
6517  * It can only be called if it is guaranteed that no other nodes
6518  * reference this one, i.e., right after construction of a node.
6519  *
6520  * @param n   The node to optimize
6521  *
6522  * current_ir_graph must be set to the graph of the node!
6523  */
6524 ir_node *optimize_node(ir_node *n) {
6525         tarval *tv;
6526         ir_node *oldn = n;
6527         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6528
6529         /* Always optimize Phi nodes: part of the construction. */
6530         if ((!get_opt_optimize()) && (iro != iro_Phi)) return n;
6531
6532         /* constant expression evaluation / constant folding */
6533         if (get_opt_constant_folding()) {
6534                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6535                 if (iro != iro_Const && (get_irn_mode(n) != mode_T)) {
6536                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6537                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6538
6539                         tarval_enable_fp_ops(! (fp_model & fp_no_float_fold));
6540
6541                         /* try to evaluate */
6542                         tv = computed_value(n);
6543                         if (tv != tarval_bad) {
6544                                 ir_node *nw;
6545                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6546                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6547                                 int node_size;
6548
6549                                 /*
6550                                  * Try to recover the type of the new expression.
6551                                  */
6552                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6553                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6554
6555                                 /*
6556                                  * we MUST copy the node here temporary, because it's still needed
6557                                  * for DBG_OPT_CSTEVAL
6558                                  */
6559                                 node_size = offsetof(ir_node, attr) +  n->op->attr_size;
6560                                 oldn = alloca(node_size);
6561
6562                                 memcpy(oldn, n, node_size);
6563                                 CLONE_ARR_A(ir_node *, oldn->in, n->in);
6564
6565                                 /* ARG, copy the in array, we need it for statistics */
6566                                 memcpy(oldn->in, n->in, ARR_LEN(n->in) * sizeof(n->in[0]));
6567
6568                                 /* note the inplace edges module */
6569                                 edges_node_deleted(n, current_ir_graph);
6570
6571                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6572                                 irg_kill_node(current_ir_graph, n);
6573                                 nw = new_Const(tv);
6574
6575                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6576                                         set_Const_type(nw, old_tp);
6577                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, nw);
6578                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6579                                 return nw;
6580                         }
6581                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6582                 }
6583         }
6584
6585         /* remove unnecessary nodes */
6586         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6587             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6588             (iro == iro_Id)   ||
6589             (iro == iro_Proj) ||
6590             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6591                 n = equivalent_node(n);
6592
6593         /* Common Subexpression Elimination.
6594          *
6595          * Checks whether n is already available.
6596          * The block input is used to distinguish different subexpressions. Right
6597          * now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the CSE only finds common
6598          * subexpressions within a block.
6599          */
6600         if (get_opt_cse())
6601                 n = identify_cons(current_ir_graph->value_table, n);
6602
6603         if (n != oldn) {
6604                 edges_node_deleted(oldn, current_ir_graph);
6605
6606                 /* We found an existing, better node, so we can deallocate the old node. */
6607                 irg_kill_node(current_ir_graph, oldn);
6608                 return n;
6609         }
6610
6611         /* Some more constant expression evaluation that does not allow to
6612            free the node. */
6613         iro = get_irn_opcode(n);
6614         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6615             (iro == iro_Cond) ||
6616             (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6617                 n = transform_node(n);
6618
6619         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6620            Run always for transformation induced Bads. */
6621         n = gigo(n);
6622
6623         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for CSE */
6624         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6625                 ir_node *o = n;
6626                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6627                 if (o != n)
6628                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6629         }
6630
6631         return n;
6632 }  /* optimize_node */
6633
6634
6635 /**
6636  * These optimizations never deallocate nodes (in place).  This can cause dead
6637  * nodes lying on the obstack.  Remove these by a dead node elimination,
6638  * i.e., a copying garbage collection.
6639  */
6640 ir_node *optimize_in_place_2(ir_node *n) {
6641         tarval *tv;
6642         ir_node *oldn = n;
6643         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6644
6645         if (!get_opt_optimize() && !is_Phi(n)) return n;
6646
6647         /* constant expression evaluation / constant folding */
6648         if (get_opt_constant_folding()) {
6649                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6650                 if (iro != iro_Const && get_irn_mode(n) != mode_T) {
6651                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6652                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6653
6654                         tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
6655                         /* try to evaluate */
6656                         tv = computed_value(n);
6657                         if (tv != tarval_bad) {
6658                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6659                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6660                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6661
6662                                 /*
6663                                  * Try to recover the type of the new expression.
6664                                  */
6665                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6666                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6667
6668                                 n = new_Const(tv);
6669
6670                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6671                                         set_Const_type(n, old_tp);
6672
6673                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
6674                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6675                                 return n;
6676                         }
6677                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6678                 }
6679         }
6680
6681         /* remove unnecessary nodes */
6682         if (get_opt_constant_folding() ||
6683             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6684             (iro == iro_Id)   ||   /* ... */
6685             (iro == iro_Proj) ||   /* ... */
6686             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6687                 n = equivalent_node(n);
6688
6689         /** common subexpression elimination **/
6690         /* Checks whether n is already available. */
6691         /* The block input is used to distinguish different subexpressions.  Right
6692            now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the cse only finds common
6693            subexpressions within a block. */
6694         if (get_opt_cse()) {
6695                 ir_node *o = n;
6696                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6697                 if (o != n)
6698                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6699         }
6700
6701         /* Some more constant expression evaluation. */
6702         iro = get_irn_opcode(n);
6703         if (get_opt_constant_folding() ||
6704                 (iro == iro_Cond) ||
6705                 (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6706                 n = transform_node(n);
6707
6708         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6709            Run always for transformation induced Bads.  */
6710         n = gigo(n);
6711
6712         /* Now we can verify the node, as it has no dead inputs any more. */
6713         irn_vrfy(n);
6714
6715         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for cse.
6716            Blocks should be unique anyways.  (Except the successor of start:
6717            is cse with the start block!) */
6718         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6719                 ir_node *o = n;
6720                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6721                 if (o != n)
6722                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6723         }
6724
6725         return n;
6726 }  /* optimize_in_place_2 */
6727
6728 /**
6729  * Wrapper for external use, set proper status bits after optimization.
6730  */
6731 ir_node *optimize_in_place(ir_node *n) {
6732         /* Handle graph state */
6733         assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
6734
6735         if (get_opt_global_cse())
6736                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6737         if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
6738                 set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
6739
6740         /* FIXME: Maybe we could also test whether optimizing the node can
6741            change the control graph. */
6742         set_irg_doms_inconsistent(current_ir_graph);
6743         return optimize_in_place_2(n);
6744 }  /* optimize_in_place */
6745
6746 /**
6747  * Calculate a hash value of a Const node.
6748  */
6749 static unsigned hash_Const(const ir_node *node) {
6750         unsigned h;
6751
6752         /* special value for const, as they only differ in their tarval. */
6753         h = HASH_PTR(node->attr.con.tv);
6754
6755         return h;
6756 }  /* hash_Const */
6757
6758 /**
6759  * Calculate a hash value of a SymConst node.
6760  */
6761 static unsigned hash_SymConst(const ir_node *node) {
6762         unsigned h;
6763
6764         /* all others are pointers */
6765         h = HASH_PTR(node->attr.symc.sym.type_p);
6766
6767         return h;
6768 }  /* hash_SymConst */
6769
6770 /**
6771  * Set the default hash operation in an ir_op_ops.
6772  *
6773  * @param code   the opcode for the default operation
6774  * @param ops    the operations initialized
6775  *
6776  * @return
6777  *    The operations.
6778  */
6779 static ir_op_ops *firm_set_default_hash(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6780 {
6781 #define CASE(a)                                    \
6782         case iro_##a:                                  \
6783                 ops->hash  = hash_##a; \
6784                 break
6785
6786         /* hash function already set */
6787         if (ops->hash != NULL)
6788                 return ops;
6789
6790         switch (code) {
6791         CASE(Const);
6792         CASE(SymConst);
6793         default:
6794                 /* use input/mode default hash if no function was given */
6795                 ops->hash = firm_default_hash;
6796         }
6797
6798         return ops;
6799 #undef CASE
6800 }
6801
6802 /*
6803  * Sets the default operation for an ir_ops.
6804  */
6805 ir_op_ops *firm_set_default_operations(ir_opcode code, ir_op_ops *ops) {
6806         ops = firm_set_default_hash(code, ops);
6807         ops = firm_set_default_computed_value(code, ops);
6808         ops = firm_set_default_equivalent_node(code, ops);
6809         ops = firm_set_default_transform_node(code, ops);
6810         ops = firm_set_default_node_cmp_attr(code, ops);
6811         ops = firm_set_default_get_type(code, ops);
6812         ops = firm_set_default_get_type_attr(code, ops);
6813         ops = firm_set_default_get_entity_attr(code, ops);
6814
6815         return ops;
6816 }  /* firm_set_default_operations */