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 (jump threading 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(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(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(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(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(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, 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                                 block,
2292                                 a,
2293                                 new_Const_long(mode, 2),
2294                                 mode);
2295                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2296                         return n;
2297                 }
2298                 if (is_Minus(a)) {
2299                         n = new_rd_Sub(
2300                                         get_irn_dbg_info(n),
2301                                         get_nodes_block(n),
2302                                         b,
2303                                         get_Minus_op(a),
2304                                         mode);
2305                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2306                         return n;
2307                 }
2308                 if (is_Minus(b)) {
2309                         n = new_rd_Sub(
2310                                         get_irn_dbg_info(n),
2311                                         get_nodes_block(n),
2312                                         a,
2313                                         get_Minus_op(b),
2314                                         mode);
2315                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2316                         return n;
2317                 }
2318                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2319                         /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
2320                         if (is_Not(a)) {
2321                                 ir_node *op = get_Not_op(a);
2322
2323                                 if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
2324                                         /* ~x + 1 = -x */
2325                                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2326                                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, op, mode);
2327                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
2328                                         return n;
2329                                 }
2330                                 if (op == b) {
2331                                         /* ~x + x = -1 */
2332                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2333                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2334                                         return n;
2335                                 }
2336                         }
2337                         if (is_Not(b)) {
2338                                 ir_node *op = get_Not_op(b);
2339
2340                                 if (op == a) {
2341                                         /* x + ~x = -1 */
2342                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2343                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2344                                         return n;
2345                                 }
2346                         }
2347                 }
2348         }
2349         return n;
2350 }  /* transform_node_Add */
2351
2352 /**
2353  * returns -cnst or NULL if impossible
2354  */
2355 static ir_node *const_negate(ir_node *cnst) {
2356         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(cnst));
2357         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(cnst);
2358         ir_graph *irg   = get_irn_irg(cnst);
2359         if (tv == tarval_bad) return NULL;
2360         return new_rd_Const(dbgi, irg, tv);
2361 }
2362
2363 /**
2364  * Do the AddSub optimization, then Transform
2365  *   Constant folding on Phi
2366  *   Sub(0,a)          -> Minus(a)
2367  *   Sub(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x-1)
2368  *   Sub(Sub(x, y), b) -> Sub(x, Add(y,b))
2369  *   Sub(Add(a, x), x) -> a
2370  *   Sub(x, Add(x, a)) -> -a
2371  *   Sub(x, Const)     -> Add(x, -Const)
2372  */
2373 static ir_node *transform_node_Sub(ir_node *n) {
2374         ir_mode *mode;
2375         ir_node *oldn = n;
2376         ir_node *a, *b, *c;
2377
2378         n = transform_node_AddSub(n);
2379
2380         a = get_Sub_left(n);
2381         b = get_Sub_right(n);
2382
2383         mode = get_irn_mode(n);
2384
2385         if (mode_is_int(mode)) {
2386                 ir_mode *lmode = get_irn_mode(a);
2387
2388                 if (is_Const(b) && is_Const_null(b) && mode_is_reference(lmode)) {
2389                         /* a Sub(a, NULL) is a hidden Conv */
2390                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2391                         n = new_rd_Conv(dbg, get_nodes_block(n), a, mode);
2392                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_CONV);
2393                         return n;
2394                 }
2395
2396                 if (mode == lmode                                     &&
2397                     get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement &&
2398                     is_Const(a)                                       &&
2399                     get_Const_tarval(a) == get_mode_minus_one(mode)) {
2400                         /* -1 - x -> ~x */
2401                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2402                         n = new_rd_Not(dbg, get_nodes_block(n), b, mode);
2403                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_NOT);
2404                         return n;
2405                 }
2406         }
2407
2408 restart:
2409         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_sub, a, b, c, mode);
2410
2411         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2412         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2413                 return n;
2414
2415         if (is_Const(b) && !mode_is_reference(get_irn_mode(b))) {
2416                 /* a - C -> a + (-C) */
2417                 ir_node *cnst = const_negate(b);
2418                 if (cnst != NULL) {
2419                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2420                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2421
2422                         n = new_rd_Add(dbgi, block, a, cnst, mode);
2423                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2424                         return n;
2425                 }
2426         }
2427
2428         if (is_Minus(a)) { /* (-a) - b -> -(a + b) */
2429                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2430                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2431                 ir_node  *left  = get_Minus_op(a);
2432                 ir_node  *add   = new_rd_Add(dbg, block, left, b, mode);
2433
2434                 n = new_rd_Minus(dbg, block, add, mode);
2435                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2436                 return n;
2437         } else if (is_Minus(b)) { /* a - (-b) -> a + b */
2438                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2439                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2440                 ir_node  *right = get_Minus_op(b);
2441
2442                 n = new_rd_Add(dbg, block, a, right, mode);
2443                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MINUS);
2444                 return n;
2445         } else if (is_Sub(b)) {
2446                 /* a - (b - c) -> a + (c - b)
2447                  *             -> (a - b) + c iff (b - c) is a pointer */
2448                 dbg_info *s_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2449                 ir_node  *s_block = get_nodes_block(b);
2450                 ir_node  *s_left  = get_Sub_left(b);
2451                 ir_node  *s_right = get_Sub_right(b);
2452                 ir_mode  *s_mode  = get_irn_mode(b);
2453                 if (mode_is_reference(s_mode)) {
2454                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, s_block, a, s_left, mode);
2455                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2456                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2457
2458                         if (s_mode != mode)
2459                                 s_right = new_r_Conv(a_block, s_right, mode);
2460                         n = new_rd_Add(a_dbg, a_block, sub, s_right, mode);
2461                 } else {
2462                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, s_block, s_right, s_left, s_mode);
2463                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2464                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2465
2466                         n = new_rd_Add(a_dbg, a_block, a, sub, mode);
2467                 }
2468                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2469                 return n;
2470         } else if (is_Mul(b)) { /* a - (b * C) -> a + (b * -C) */
2471                 ir_node *m_right = get_Mul_right(b);
2472                 if (is_Const(m_right)) {
2473                         ir_node *cnst2 = const_negate(m_right);
2474                         if (cnst2 != NULL) {
2475                                 dbg_info *m_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2476                                 ir_node  *m_block = get_nodes_block(b);
2477                                 ir_node  *m_left  = get_Mul_left(b);
2478                                 ir_mode  *m_mode  = get_irn_mode(b);
2479                                 ir_node  *mul     = new_rd_Mul(m_dbg, m_block, m_left, cnst2, m_mode);
2480                                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2481                                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2482
2483                                 n = new_rd_Add(a_dbg, a_block, a, mul, mode);
2484                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2485                                 return n;
2486                         }
2487                 }
2488         }
2489
2490         /* Beware of Sub(P, P) which cannot be optimized into a simple Minus ... */
2491         if (mode_is_num(mode) && mode == get_irn_mode(a) && is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
2492                 n = new_rd_Minus(
2493                                 get_irn_dbg_info(n),
2494                                 get_nodes_block(n),
2495                                 b,
2496                                 mode);
2497                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_0_A);
2498                 return n;
2499         }
2500         if (is_Add(a)) {
2501                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2502                         ir_node *left  = get_Add_left(a);
2503                         ir_node *right = get_Add_right(a);
2504
2505                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2506                         if (left == b) {
2507                                 if (mode != get_irn_mode(right)) {
2508                                         /* This Sub is an effective Cast */
2509                                         right = new_r_Conv(get_nodes_block(n), right, mode);
2510                                 }
2511                                 n = right;
2512                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2513                                 return n;
2514                         } else if (right == b) {
2515                                 if (mode != get_irn_mode(left)) {
2516                                         /* This Sub is an effective Cast */
2517                                         left = new_r_Conv(get_nodes_block(n), left, mode);
2518                                 }
2519                                 n = left;
2520                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2521                                 return n;
2522                         }
2523                 }
2524         }
2525         if (is_Add(b)) {
2526                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2527                         ir_node *left  = get_Add_left(b);
2528                         ir_node *right = get_Add_right(b);
2529
2530                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2531                         if (left == a) {
2532                                 ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
2533
2534                                 n = new_r_Minus(get_nodes_block(n), right, r_mode);
2535                                 if (mode != r_mode) {
2536                                         /* This Sub is an effective Cast */
2537                                         n = new_r_Conv(get_nodes_block(n), n, mode);
2538                                 }
2539                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2540                                 return n;
2541                         } else if (right == a) {
2542                                 ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
2543
2544                                 n = new_r_Minus(get_nodes_block(n), left, l_mode);
2545                                 if (mode != l_mode) {
2546                                         /* This Sub is an effective Cast */
2547                                         n = new_r_Conv(get_nodes_block(n), n, mode);
2548                                 }
2549                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2550                                 return n;
2551                         }
2552                 }
2553         }
2554         if (mode_is_int(mode) && is_Conv(a) && is_Conv(b)) {
2555                 ir_mode *mode = get_irn_mode(a);
2556
2557                 if (mode == get_irn_mode(b)) {
2558                         ir_mode *ma, *mb;
2559                         ir_node *op_a = get_Conv_op(a);
2560                         ir_node *op_b = get_Conv_op(b);
2561
2562                         /* check if it's allowed to skip the conv */
2563                         ma = get_irn_mode(op_a);
2564                         mb = get_irn_mode(op_b);
2565
2566                         if (mode_is_reference(ma) && mode_is_reference(mb)) {
2567                                 /* SubInt(ConvInt(aP), ConvInt(bP)) -> SubInt(aP,bP) */
2568                                 a = op_a; b = op_b;
2569                                 set_Sub_left(n, a);
2570                                 set_Sub_right(n, b);
2571
2572                                 goto restart;
2573                         }
2574                 }
2575         }
2576         /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
2577         if (!is_reassoc_running() && is_Mul(a)) {
2578                 ir_node *ma = get_Mul_left(a);
2579                 ir_node *mb = get_Mul_right(a);
2580
2581                 if (ma == b) {
2582                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2583                         n = new_rd_Mul(
2584                                         get_irn_dbg_info(n),
2585                                         blk,
2586                                         ma,
2587                                         new_rd_Sub(
2588                                                 get_irn_dbg_info(n),
2589                                                 blk,
2590                                                 mb,
2591                                                 new_Const_long(mode, 1),
2592                                                 mode),
2593                                         mode);
2594                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2595                         return n;
2596                 } else if (mb == b) {
2597                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2598                         n = new_rd_Mul(
2599                                         get_irn_dbg_info(n),
2600                                         blk,
2601                                         mb,
2602                                         new_rd_Sub(
2603                                                 get_irn_dbg_info(n),
2604                                                 blk,
2605                                                 ma,
2606                                                 new_Const_long(mode, 1),
2607                                                 mode),
2608                                         mode);
2609                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2610                         return n;
2611                 }
2612         }
2613         if (is_Sub(a)) { /* (x - y) - b -> x - (y + b) */
2614                 ir_node *x        = get_Sub_left(a);
2615                 ir_node *y        = get_Sub_right(a);
2616                 ir_node *blk      = get_nodes_block(n);
2617                 ir_mode *m_b      = get_irn_mode(b);
2618                 ir_mode *m_y      = get_irn_mode(y);
2619                 ir_mode *add_mode;
2620                 ir_node *add;
2621
2622                 /* Determine the right mode for the Add. */
2623                 if (m_b == m_y)
2624                         add_mode = m_b;
2625                 else if (mode_is_reference(m_b))
2626                         add_mode = m_b;
2627                 else if (mode_is_reference(m_y))
2628                         add_mode = m_y;
2629                 else {
2630                         /*
2631                          * Both modes are different but none is reference,
2632                          * happens for instance in SubP(SubP(P, Iu), Is).
2633                          * We have two possibilities here: Cast or ignore.
2634                          * Currently we ignore this case.
2635                          */
2636                         return n;
2637                 }
2638
2639                 add = new_r_Add(blk, y, b, add_mode);
2640
2641                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), blk, x, add, mode);
2642                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
2643                 return n;
2644         }
2645
2646         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2647                 if (is_Const(a) && is_Not(b)) {
2648                         /* c - ~X = X + (c+1) */
2649                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2650
2651                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
2652                         if (tv != tarval_bad) {
2653                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2654                                 ir_node *c = new_Const(tv);
2655                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), blk, get_Not_op(b), c, mode);
2656                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_C_NOT_X);
2657                                 return n;
2658                         }
2659                 }
2660         }
2661         return n;
2662 }  /* transform_node_Sub */
2663
2664 /**
2665  * Several transformation done on n*n=2n bits mul.
2666  * These transformations must be done here because new nodes may be produced.
2667  */
2668 static ir_node *transform_node_Mul2n(ir_node *n, ir_mode *mode) {
2669         ir_node *oldn = n;
2670         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2671         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2672         tarval *ta = value_of(a);
2673         tarval *tb = value_of(b);
2674         ir_mode *smode = get_irn_mode(a);
2675
2676         if (ta == get_mode_one(smode)) {
2677                 /* (L)1 * (L)b = (L)b */
2678                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2679                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, b, mode);
2680                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2681                 return n;
2682         }
2683         else if (ta == get_mode_minus_one(smode)) {
2684                 /* (L)-1 * (L)b = (L)b */
2685                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2686                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, b, smode);
2687                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, n, mode);
2688                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2689                 return n;
2690         }
2691         if (tb == get_mode_one(smode)) {
2692                 /* (L)a * (L)1 = (L)a */
2693                 ir_node *blk = get_irn_n(a, -1);
2694                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, a, mode);
2695                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2696                 return n;
2697         }
2698         else if (tb == get_mode_minus_one(smode)) {
2699                 /* (L)a * (L)-1 = (L)-a */
2700                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2701                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, a, smode);
2702                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, n, mode);
2703                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2704                 return n;
2705         }
2706         return n;
2707 }
2708
2709 /**
2710  * Transform Mul(a,-1) into -a.
2711  * Do constant evaluation of Phi nodes.
2712  * Do architecture dependent optimizations on Mul nodes
2713  */
2714 static ir_node *transform_node_Mul(ir_node *n) {
2715         ir_node *c, *oldn = n;
2716         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2717         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2718         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2719
2720         if (is_Bad(a) || is_Bad(b))
2721                 return n;
2722
2723         if (mode != get_irn_mode(a))
2724                 return transform_node_Mul2n(n, mode);
2725
2726         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_mul, a, b, c, mode);
2727
2728         if (mode_is_signed(mode)) {
2729                 ir_node *r = NULL;
2730
2731                 if (value_of(a) == get_mode_minus_one(mode))
2732                         r = b;
2733                 else if (value_of(b) == get_mode_minus_one(mode))
2734                         r = a;
2735                 if (r) {
2736                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), r, mode);
2737                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2738                         return n;
2739                 }
2740         }
2741         if (is_Minus(a)) {
2742                 if (is_Const(b)) { /* (-a) * const -> a * -const */
2743                         ir_node *cnst = const_negate(b);
2744                         if (cnst != NULL) {
2745                                 dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2746                                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2747                                 n = new_rd_Mul(dbgi, block, get_Minus_op(a), cnst, mode);
2748                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2749                                 return n;
2750                         }
2751                 } else if (is_Minus(b)) { /* (-a) * (-b) -> a * b */
2752                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2753                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2754                         n = new_rd_Mul(dbgi, block, get_Minus_op(a), get_Minus_op(b), mode);
2755                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_MINUS);
2756                         return n;
2757                 } else if (is_Sub(b)) { /* (-a) * (b - c) -> a * (c - b) */
2758                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(b);
2759                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(b);
2760                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2761                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2762                         ir_node  *new_b = new_rd_Sub(dbgi, block, sub_r, sub_l, mode);
2763                         n = new_rd_Mul(dbgi, block, get_Minus_op(a), new_b, mode);
2764                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2765                         return n;
2766                 }
2767         } else if (is_Minus(b)) {
2768                 if (is_Sub(a)) { /* (a - b) * (-c) -> (b - a) * c */
2769                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(a);
2770                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(a);
2771                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2772                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2773                         ir_node  *new_a = new_rd_Sub(dbgi, block, sub_r, sub_l, mode);
2774                         n = new_rd_Mul(dbgi, block, new_a, get_Minus_op(b), mode);
2775                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2776                         return n;
2777                 }
2778         } else if (is_Shl(a)) {
2779                 ir_node *const shl_l = get_Shl_left(a);
2780                 if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
2781                         /* (1 << x) * b -> b << x */
2782                         dbg_info *const dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2783                         ir_node  *const block = get_nodes_block(n);
2784                         ir_node  *const shl_r = get_Shl_right(a);
2785                         n = new_rd_Shl(dbgi, block, b, shl_r, mode);
2786                         // TODO add me DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_SHIFT);
2787                         return n;
2788                 }
2789         } else if (is_Shl(b)) {
2790                 ir_node *const shl_l = get_Shl_left(b);
2791                 if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
2792                         /* a * (1 << x) -> a << x */
2793                         dbg_info *const dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2794                         ir_node  *const block = get_nodes_block(n);
2795                         ir_node  *const shl_r = get_Shl_right(b);
2796                         n = new_rd_Shl(dbgi, block, a, shl_r, mode);
2797                         // TODO add me DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_SHIFT);
2798                         return n;
2799                 }
2800         }
2801         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2802                 if (is_Const(a)) {
2803                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2804                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2805                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2806                                 /* 2.0 * b = b + b */
2807                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), b, b, mode);
2808                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2809                                 return n;
2810                         }
2811                 }
2812                 else if (is_Const(b)) {
2813                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2814                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2815                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2816                                 /* a * 2.0 = a + a */
2817                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, a, mode);
2818                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2819                                 return n;
2820                         }
2821                 }
2822         }
2823         return arch_dep_replace_mul_with_shifts(n);
2824 }  /* transform_node_Mul */
2825
2826 /**
2827  * Transform a Div Node.
2828  */
2829 static ir_node *transform_node_Div(ir_node *n) {
2830         ir_mode *mode = get_Div_resmode(n);
2831         ir_node *a = get_Div_left(n);
2832         ir_node *b = get_Div_right(n);
2833         ir_node *value;
2834         const ir_node *dummy;
2835
2836         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2837                 /* check for Div(Phi, Const) */
2838                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
2839                 if (value) {
2840                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2841                         goto make_tuple;
2842                 }
2843         }
2844         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2845                 /* check for Div(Const, Phi) */
2846                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
2847                 if (value) {
2848                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2849                         goto make_tuple;
2850                 }
2851         }
2852         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2853                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2854                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
2855                 if (value) {
2856                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2857                         goto make_tuple;
2858                 }
2859         }
2860
2861         value = n;
2862
2863         if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2864                 /* BEWARE: we can optimize a/a to 1 only if this cannot cause a exception */
2865                 value = new_Const(get_mode_one(mode));
2866                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2867                 goto make_tuple;
2868         } else {
2869                 if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2870                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2871
2872                         if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2873                                 /* a / -1 */
2874                                 value = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, mode);
2875                                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2876                                 goto make_tuple;
2877                         }
2878                 }
2879                 /* Try architecture dependent optimization */
2880                 value = arch_dep_replace_div_by_const(n);
2881         }
2882
2883         if (value != n) {
2884                 ir_node *mem, *blk;
2885
2886 make_tuple:
2887                 /* Turn Div into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2888                 mem = get_Div_mem(n);
2889                 blk = get_nodes_block(n);
2890
2891                 /* skip a potential Pin */
2892                 mem = skip_Pin(mem);
2893                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
2894                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
2895                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(blk));
2896                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());
2897                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       value);
2898         }
2899         return n;
2900 }  /* transform_node_Div */
2901
2902 /**
2903  * Transform a Mod node.
2904  */
2905 static ir_node *transform_node_Mod(ir_node *n) {
2906         ir_mode *mode = get_Mod_resmode(n);
2907         ir_node *a = get_Mod_left(n);
2908         ir_node *b = get_Mod_right(n);
2909         ir_node *value;
2910         tarval  *tv;
2911
2912         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2913                 /* check for Div(Phi, Const) */
2914                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
2915                 if (value) {
2916                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2917                         goto make_tuple;
2918                 }
2919         }
2920         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2921                 /* check for Div(Const, Phi) */
2922                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
2923                 if (value) {
2924                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2925                         goto make_tuple;
2926                 }
2927         }
2928         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2929                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2930                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
2931                 if (value) {
2932                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2933                         goto make_tuple;
2934                 }
2935         }
2936
2937         value = n;
2938         tv = value_of(n);
2939         if (tv != tarval_bad) {
2940                 value = new_Const(tv);
2941
2942                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2943                 goto make_tuple;
2944         } else {
2945                 ir_node       *a = get_Mod_left(n);
2946                 ir_node       *b = get_Mod_right(n);
2947                 const ir_node *dummy;
2948
2949                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2950                         /* BEWARE: we can optimize a%a to 0 only if this cannot cause a exception */
2951                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
2952                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2953                         goto make_tuple;
2954                 } else {
2955                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2956                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2957
2958                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2959                                         /* a % -1 = 0 */
2960                                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
2961                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2962                                         goto make_tuple;
2963                                 }
2964                         }
2965                         /* Try architecture dependent optimization */
2966                         value = arch_dep_replace_mod_by_const(n);
2967                 }
2968         }
2969
2970         if (value != n) {
2971                 ir_node *mem, *blk;
2972
2973 make_tuple:
2974                 /* Turn Mod into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2975                 mem = get_Mod_mem(n);
2976                 blk = get_nodes_block(n);
2977
2978                 /* skip a potential Pin */
2979                 mem = skip_Pin(mem);
2980                 turn_into_tuple(n, pn_Mod_max);
2981                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_M,         mem);
2982                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_regular, new_r_Jmp(blk));
2983                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_except,  new_Bad());
2984                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_res,       value);
2985         }
2986         return n;
2987 }  /* transform_node_Mod */
2988
2989 /**
2990  * Transform a DivMod node.
2991  */
2992 static ir_node *transform_node_DivMod(ir_node *n) {
2993         const ir_node *dummy;
2994         ir_node       *a = get_DivMod_left(n);
2995         ir_node       *b = get_DivMod_right(n);
2996         ir_mode       *mode = get_DivMod_resmode(n);
2997         ir_node       *va, *vb;
2998         tarval        *ta, *tb;
2999         int           evaluated = 0;
3000
3001         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
3002                 /* check for Div(Phi, Const) */
3003                 va = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
3004                 vb = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
3005                 if (va && vb) {
3006                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3007                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3008                         goto make_tuple;
3009                 }
3010         }
3011         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
3012                 /* check for Div(Const, Phi) */
3013                 va = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
3014                 vb = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
3015                 if (va && vb) {
3016                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3017                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3018                         goto make_tuple;
3019                 }
3020         }
3021         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
3022                 /* check for Div(Phi, Phi) */
3023                 va = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
3024                 vb = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
3025                 if (va && vb) {
3026                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3027                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3028                         goto make_tuple;
3029                 }
3030         }
3031
3032         ta = value_of(a);
3033         tb = value_of(b);
3034         if (tb != tarval_bad) {
3035                 if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb))) {
3036                         va = a;
3037                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3038                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3039                         goto make_tuple;
3040                 } else if (ta != tarval_bad) {
3041                         tarval *resa, *resb;
3042                         resa = tarval_div(ta, tb);
3043                         if (resa == tarval_bad) return n; /* Causes exception!!! Model by replacing through
3044                                                              Jmp for X result!? */
3045                         resb = tarval_mod(ta, tb);
3046                         if (resb == tarval_bad) return n; /* Causes exception! */
3047                         va = new_Const(resa);
3048                         vb = new_Const(resb);
3049                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3050                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3051                         goto make_tuple;
3052                 } else if (mode_is_signed(mode) && tb == get_mode_minus_one(mode)) {
3053                         va = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, mode);
3054                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3055                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3056                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3057                         goto make_tuple;
3058                 } else { /* Try architecture dependent optimization */
3059                         va = a;
3060                         vb = b;
3061                         arch_dep_replace_divmod_by_const(&va, &vb, n);
3062                         evaluated = va != NULL;
3063                 }
3064         } else if (a == b) {
3065                 if (value_not_zero(a, &dummy)) {
3066                         /* a/a && a != 0 */
3067                         va = new_Const(get_mode_one(mode));
3068                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3069                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3070                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3071                         goto make_tuple;
3072                 } else {
3073                         /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
3074                         return n;
3075                 }
3076         } else if (ta == get_mode_null(mode) && value_not_zero(b, &dummy)) {
3077                 /* 0 / non-Const = 0 */
3078                 vb = va = a;
3079                 goto make_tuple;
3080         }
3081
3082         if (evaluated) { /* replace by tuple */
3083                 ir_node *mem, *blk;
3084
3085 make_tuple:
3086                 mem = get_DivMod_mem(n);
3087                 /* skip a potential Pin */
3088                 mem = skip_Pin(mem);
3089
3090                 blk = get_nodes_block(n);
3091                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
3092                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
3093                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(blk));
3094                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());  /* no exception */
3095                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   va);
3096                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,   vb);
3097         }
3098
3099         return n;
3100 }  /* transform_node_DivMod */
3101
3102 /**
3103  * Optimize x / c to x * (1/c)
3104  */
3105 static ir_node *transform_node_Quot(ir_node *n) {
3106         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(n);
3107         ir_node *oldn = n;
3108
3109         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
3110                 ir_node *b = get_Quot_right(n);
3111                 tarval *tv = value_of(b);
3112
3113                 if (tv != tarval_bad) {
3114                         int rem = tarval_fp_ops_enabled();
3115
3116                         /*
3117                          * Floating point constant folding might be disabled here to
3118                          * prevent rounding.
3119                          * However, as we check for exact result, doing it is safe.
3120                          * Switch it on.
3121                          */
3122                         tarval_enable_fp_ops(1);
3123                         tv = tarval_quo(get_mode_one(mode), tv);
3124                         tarval_enable_fp_ops(rem);
3125
3126                         /* Do the transformation if the result is either exact or we are not
3127                            using strict rules. */
3128                         if (tv != tarval_bad &&
3129                             (tarval_ieee754_get_exact() || (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic) == 0)) {
3130                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3131                                 ir_node *c = new_Const(tv);
3132                                 ir_node *a = get_Quot_left(n);
3133                                 ir_node *m = new_rd_Mul(get_irn_dbg_info(n), blk, a, c, mode);
3134                                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
3135
3136                                 /* skip a potential Pin */
3137                                 mem = skip_Pin(mem);
3138                                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
3139                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M, mem);
3140                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(blk));
3141                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_Bad());
3142                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res, m);
3143                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, m, FS_OPT_FP_INV_MUL);
3144                         }
3145                 }
3146         }
3147         return n;
3148 }  /* transform_node_Quot */
3149
3150 /**
3151  * Optimize Abs(x) into  x if x is Confirmed >= 0
3152  * Optimize Abs(x) into -x if x is Confirmed <= 0
3153  * Optimize Abs(-x) int Abs(x)
3154  */
3155 static ir_node *transform_node_Abs(ir_node *n) {
3156         ir_node *c, *oldn = n;
3157         ir_node *a = get_Abs_op(n);
3158         ir_mode *mode;
3159
3160         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_abs, a, c);
3161
3162         switch (classify_value_sign(a)) {
3163         case value_classified_negative:
3164                 mode = get_irn_mode(n);
3165
3166                 /*
3167                  * We can replace the Abs by -x here.
3168                  * We even could add a new Confirm here
3169                  * (if not twos complement)
3170                  *
3171                  * Note that -x would create a new node, so we could
3172                  * not run it in the equivalent_node() context.
3173                  */
3174                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, mode);
3175
3176                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3177                 return n;
3178         case value_classified_positive:
3179                 /* n is positive, Abs is not needed */
3180                 n = a;
3181
3182                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3183                 return n;
3184         default:
3185                 break;
3186         }
3187         if (is_Minus(a)) {
3188                 /* Abs(-x) = Abs(x) */
3189                 mode = get_irn_mode(n);
3190                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), get_Minus_op(a), mode);
3191                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ABS_MINUS_X);
3192                 return n;
3193         }
3194         return n;
3195 }  /* transform_node_Abs */
3196
3197 /**
3198  * Optimize -a CMP -b into b CMP a.
3199  * This works only for for modes where unary Minus
3200  * cannot Overflow.
3201  * Note that two-complement integers can Overflow
3202  * so it will NOT work.
3203  *
3204  * For == and != can be handled in Proj(Cmp)
3205  */
3206 static ir_node *transform_node_Cmp(ir_node *n) {
3207         ir_node *oldn = n;
3208         ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
3209         ir_node *right = get_Cmp_right(n);
3210
3211         if (is_Minus(left) && is_Minus(right) &&
3212                 !mode_overflow_on_unary_Minus(get_irn_mode(left))) {
3213                 ir_node *const new_left  = get_Minus_op(right);
3214                 ir_node *const new_right = get_Minus_op(left);
3215                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), new_left, new_right);
3216                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3217         }
3218         return n;
3219 }  /* transform_node_Cmp */
3220
3221
3222 /**
3223  * Transform a Cond node.
3224  *
3225  * Replace the Cond by a Jmp if it branches on a constant
3226  * condition.
3227  */
3228 static ir_node *transform_node_Cond(ir_node *n) {
3229
3230         ir_node *jmp;
3231         ir_node *a = get_Cond_selector(n);
3232         tarval *ta = value_of(a);
3233
3234         /* we need block info which is not available in floating irgs */
3235         if (get_irg_pinned(current_ir_graph) == op_pin_state_floats)
3236                 return n;
3237
3238         if ((ta != tarval_bad) &&
3239             (get_irn_mode(a) == mode_b) &&
3240             (get_opt_unreachable_code())) {
3241                 /* It's a boolean Cond, branching on a boolean constant.
3242                    Replace it by a tuple (Bad, Jmp) or (Jmp, Bad) */
3243                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3244                 jmp = new_r_Jmp(blk);
3245                 turn_into_tuple(n, pn_Cond_max);
3246                 if (ta == tarval_b_true) {
3247                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, new_Bad());
3248                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, jmp);
3249                 } else {
3250                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, jmp);
3251                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, new_Bad());
3252                 }
3253                 /* We might generate an endless loop, so keep it alive. */
3254                 add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), blk);
3255         }
3256         return n;
3257 }  /* transform_node_Cond */
3258
3259 /**
3260  * Prototype of a recursive transform function
3261  * for bitwise distributive transformations.
3262  */
3263 typedef ir_node* (*recursive_transform)(ir_node *n);
3264
3265 /**
3266  * makes use of distributive laws for and, or, eor
3267  *     and(a OP c, b OP c) -> and(a, b) OP c
3268  * note, might return a different op than n
3269  */
3270 static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
3271                                                recursive_transform trans_func)
3272 {
3273         ir_node *oldn    = n;
3274         ir_node *a       = get_binop_left(n);
3275         ir_node *b       = get_binop_right(n);
3276         ir_op   *op      = get_irn_op(a);
3277         ir_op   *op_root = get_irn_op(n);
3278
3279         if(op != get_irn_op(b))
3280                 return n;
3281
3282         /* and(conv(a), conv(b)) -> conv(and(a,b)) */
3283         if (op == op_Conv) {
3284                 ir_node *a_op   = get_Conv_op(a);
3285                 ir_node *b_op   = get_Conv_op(b);
3286                 ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a_op);
3287                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b_op);
3288                 if(a_mode == b_mode && (mode_is_int(a_mode) || a_mode == mode_b)) {
3289                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3290
3291                         n = exact_copy(n);
3292                         set_binop_left(n, a_op);
3293                         set_binop_right(n, b_op);
3294                         set_irn_mode(n, a_mode);
3295                         n = trans_func(n);
3296                         n = new_r_Conv(blk, n, get_irn_mode(oldn));
3297
3298                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
3299                         return n;
3300                 }
3301         }
3302
3303         if (op == op_Eor) {
3304                 /* nothing to gain here */
3305                 return n;
3306         }
3307
3308         if (op == op_Shrs || op == op_Shr || op == op_Shl
3309                         || op == op_And || op == op_Or || op == op_Eor) {
3310                 ir_node *a_left  = get_binop_left(a);
3311                 ir_node *a_right = get_binop_right(a);
3312                 ir_node *b_left  = get_binop_left(b);
3313                 ir_node *b_right = get_binop_right(b);
3314                 ir_node *c       = NULL;
3315                 ir_node *op1     = NULL;
3316                 ir_node *op2     = NULL;
3317
3318                 if (is_op_commutative(op)) {
3319                         if (a_left == b_left) {
3320                                 c   = a_left;
3321                                 op1 = a_right;
3322                                 op2 = b_right;
3323                         } else if(a_left == b_right) {
3324                                 c   = a_left;
3325                                 op1 = a_right;
3326                                 op2 = b_left;
3327                         } else if(a_right == b_left) {
3328                                 c   = a_right;
3329                                 op1 = a_left;
3330                                 op2 = b_right;
3331                         }
3332                 }
3333                 if(a_right == b_right) {
3334                         c   = a_right;
3335                         op1 = a_left;
3336                         op2 = b_left;
3337                 }
3338
3339                 if (c != NULL) {
3340                         /* (a sop c) & (b sop c) => (a & b) sop c */
3341                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3342
3343                         ir_node *new_n = exact_copy(n);
3344                         set_binop_left(new_n, op1);
3345                         set_binop_right(new_n, op2);
3346                         new_n = trans_func(new_n);
3347
3348                         if(op_root == op_Eor && op == op_Or) {
3349                                 dbg_info  *dbgi = get_irn_dbg_info(n);
3350                                 ir_mode   *mode = get_irn_mode(c);
3351
3352                                 c = new_rd_Not(dbgi, blk, c, mode);
3353                                 n = new_rd_And(dbgi, blk, new_n, c, mode);
3354                         } else {
3355                                 n = exact_copy(a);
3356                                 set_nodes_block(n, blk);
3357                                 set_binop_left(n, new_n);
3358                                 set_binop_right(n, c);
3359                                 add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
3360                         }
3361
3362                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3363                         return n;
3364                 }
3365         }
3366
3367         return n;
3368 }
3369
3370 /**
3371  * Transform an And.
3372  */
3373 static ir_node *transform_node_And(ir_node *n) {
3374         ir_node *c, *oldn = n;
3375         ir_node *a = get_And_left(n);
3376         ir_node *b = get_And_right(n);
3377         ir_mode *mode;
3378
3379         mode = get_irn_mode(n);
3380         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_and, a, b, c, mode);
3381
3382         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3383         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3384                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3385                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3386                 if (pred_a == pred_b) {
3387                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3388                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3389                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3390                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3391                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3392                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a & pn_b;
3393
3394                         return new_rd_Proj(dbgi, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
3395                 }
3396         }
3397         if (is_Or(a)) {
3398                 if (is_Not(b)) {
3399                         ir_node *op = get_Not_op(b);
3400                         if (is_And(op)) {
3401                                 ir_node *ba = get_And_left(op);
3402                                 ir_node *bb = get_And_right(op);
3403
3404                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3405                                 if (get_Or_left(a) == ba && get_Or_right(a) == bb) {
3406                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3407                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3408
3409                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), block, ba, bb, mode);
3410                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3411                                         return n;
3412                                 }
3413                         }
3414                 }
3415         }
3416         if (is_Or(b)) {
3417                 if (is_Not(a)) {
3418                         ir_node *op = get_Not_op(a);
3419                         if (is_And(op)) {
3420                                 ir_node *aa = get_And_left(op);
3421                                 ir_node *ab = get_And_right(op);
3422
3423                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3424                                 if (get_Or_left(b) == aa && get_Or_right(b) == ab) {
3425                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3426                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3427
3428                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), block, aa, ab, mode);
3429                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3430                                         return n;
3431                                 }
3432                         }
3433                 }
3434         }
3435         if (is_Eor(a)) {
3436                 ir_node *al = get_Eor_left(a);
3437                 ir_node *ar = get_Eor_right(a);
3438
3439                 if (al == b) {
3440                         /* (b ^ a) & b -> ~a & b */
3441                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3442                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3443
3444                         ar = new_rd_Not(dbg, block, ar, mode);
3445                         n  = new_rd_And(dbg, block, ar, b, mode);
3446                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3447                         return n;
3448                 }
3449                 if (ar == b) {
3450                         /* (a ^ b) & b -> ~a & b */
3451                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3452                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3453
3454                         al = new_rd_Not(dbg, block, al, mode);
3455                         n  = new_rd_And(dbg, block, al, b, mode);
3456                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3457                         return n;
3458                 }
3459         }
3460         if (is_Eor(b)) {
3461                 ir_node *bl = get_Eor_left(b);
3462                 ir_node *br = get_Eor_right(b);
3463
3464                 if (bl == a) {
3465                         /* a & (a ^ b) -> a & ~b */
3466                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3467                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3468
3469                         br = new_rd_Not(dbg, block, br, mode);
3470                         n  = new_rd_And(dbg, block, br, a, mode);
3471                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3472                         return n;
3473                 }
3474                 if (br == a) {
3475                         /* a & (b ^ a) -> a & ~b */
3476                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3477                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3478
3479                         bl = new_rd_Not(dbg, block, bl, mode);
3480                         n  = new_rd_And(dbg, block, bl, a, mode);
3481                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3482                         return n;
3483                 }
3484         }
3485         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
3486                 /* ~a & ~b = ~(a|b) */
3487                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
3488                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3489
3490                 a = get_Not_op(a);
3491                 b = get_Not_op(b);
3492                 n = new_rd_Or(get_irn_dbg_info(n), block, a, b, mode);
3493                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), block, n, mode);
3494                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
3495                 return n;
3496         }
3497
3498         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_And);
3499
3500         return n;
3501 }  /* transform_node_And */
3502
3503 /**
3504  * Transform an Eor.
3505  */
3506 static ir_node *transform_node_Eor(ir_node *n) {
3507         ir_node *c, *oldn = n;
3508         ir_node *a = get_Eor_left(n);
3509         ir_node *b = get_Eor_right(n);
3510         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3511
3512         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_eor, a, b, c, mode);
3513
3514         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3515         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3516                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3517                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3518                 if(pred_a == pred_b) {
3519                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3520                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3521                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3522                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3523                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3524                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a ^ pn_b;
3525
3526                         return new_rd_Proj(dbgi, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
3527                 }
3528         }
3529
3530         if (a == b) {
3531                 /* a ^ a = 0 */
3532                 n = new_rd_Const(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3533                                  get_mode_null(mode));
3534                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_A_A);
3535         } else if (mode == mode_b &&
3536                         is_Proj(a) &&
3537                         is_Const(b) && is_Const_one(b) &&
3538                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3539                 /* The Eor negates a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3540                 n = new_r_Proj(get_nodes_block(n), get_Proj_pred(a),
3541                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode));
3542
3543                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL);
3544         } else if (is_Const(b)) {
3545                 if (is_Not(a)) { /* ~x ^ const -> x ^ ~const */
3546                         ir_node  *cnst   = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(b)));
3547                         ir_node  *not_op = get_Not_op(a);
3548                         dbg_info *dbg    = get_irn_dbg_info(n);
3549                         ir_node  *block  = get_nodes_block(n);
3550                         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(n);
3551                         n = new_rd_Eor(dbg, block, not_op, cnst, mode);
3552                         return n;
3553                 } else if (is_Const_all_one(b)) { /* x ^ 1...1 -> ~1 */
3554                         n = new_r_Not(get_nodes_block(n), a, mode);
3555                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3556                 }
3557         } else {
3558                 n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Eor);
3559         }
3560
3561         return n;
3562 }  /* transform_node_Eor */
3563
3564 /**
3565  * Transform a Not.
3566  */
3567 static ir_node *transform_node_Not(ir_node *n) {
3568         ir_node *c, *oldn = n;
3569         ir_node *a    = get_Not_op(n);
3570         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3571
3572         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_not,a,c);
3573
3574         /* check for a boolean Not */
3575         if (mode == mode_b && is_Proj(a)) {
3576                 ir_node *a_pred = get_Proj_pred(a);
3577                 if (is_Cmp(a_pred)) {
3578                         ir_node *cmp_block = get_nodes_block(a_pred);
3579                         /* We negate a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3580                         n = new_r_Proj(cmp_block, get_Proj_pred(a),
3581                                        mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode_b));
3582                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_CMP);
3583                         return n;
3584                 }
3585         }
3586         if  (is_Eor(a)) {
3587                 ir_node *eor_b = get_Eor_right(a);
3588                 if (is_Const(eor_b)) { /* ~(x ^ const) -> x ^ ~const */
3589                         ir_node  *cnst  = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(eor_b)));
3590                         ir_node  *eor_a = get_Eor_left(a);
3591                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3592                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3593                         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
3594                         n = new_rd_Eor(dbg, block, eor_a, cnst, mode);
3595                         return n;
3596                 }
3597         }
3598         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3599                 if (is_Minus(a)) { /* ~-x -> x + -1 */
3600                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3601                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3602                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3603                         ir_node  *add_l = get_Minus_op(a);
3604                         ir_node  *add_r = new_rd_Const(dbg, irg, get_mode_minus_one(mode));
3605                         n = new_rd_Add(dbg, block, add_l, add_r, mode);
3606                 } else if (is_Add(a)) {
3607                         ir_node *add_r = get_Add_right(a);
3608                         if (is_Const(add_r) && is_Const_all_one(add_r)) {
3609                                 /* ~(x + -1) = -x */
3610                                 ir_node *op = get_Add_left(a);
3611                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3612                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, op, get_irn_mode(n));
3613                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_MINUS_1);
3614                         }
3615                 }
3616         }
3617         return n;
3618 }  /* transform_node_Not */
3619
3620 /**
3621  * Transform a Minus.
3622  * Optimize:
3623  *   -(~x) = x + 1
3624  *   -(a-b) = b - a
3625  *   -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1)
3626  *   -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1)
3627  *   -(a * const) -> a * -const
3628  */
3629 static ir_node *transform_node_Minus(ir_node *n) {
3630         ir_node *c, *oldn = n;
3631         ir_node *a = get_Minus_op(n);
3632         ir_mode *mode;
3633
3634         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_neg,a,c);
3635
3636         mode = get_irn_mode(a);
3637         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3638                 /* the following rules are only to twos-complement */
3639                 if (is_Not(a)) {
3640                         /* -(~x) = x + 1 */
3641                         ir_node *op   = get_Not_op(a);
3642                         tarval *tv    = get_mode_one(mode);
3643                         ir_node *blk  = get_nodes_block(n);
3644                         ir_node *c    = new_Const(tv);
3645                         n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), blk, op, c, mode);
3646                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_NOT);
3647                         return n;
3648                 }
3649                 if (is_Shr(a)) {
3650                         ir_node *c = get_Shr_right(a);
3651
3652                         if (is_Const(c)) {
3653                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3654
3655                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3656                                         /* -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1) */
3657                                         ir_node *v = get_Shr_left(a);
3658
3659                                         n = new_rd_Shrs(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), v, c, mode);
3660                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3661                                         return n;
3662                                 }
3663                         }
3664                 }
3665                 if (is_Shrs(a)) {
3666                         ir_node *c = get_Shrs_right(a);
3667
3668                         if (is_Const(c)) {
3669                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3670
3671                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3672                                         /* -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1) */
3673                                         ir_node *v = get_Shrs_left(a);
3674
3675                                         n = new_rd_Shr(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), v, c, mode);
3676                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3677                                         return n;
3678                                 }
3679                         }
3680                 }
3681         }
3682         if (is_Sub(a)) {
3683                 /* - (a-b) = b - a */
3684                 ir_node *la  = get_Sub_left(a);
3685                 ir_node *ra  = get_Sub_right(a);
3686                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3687
3688                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), blk, ra, la, mode);
3689                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_SUB);
3690                 return n;
3691         }
3692
3693         if (is_Mul(a)) { /* -(a * const) -> a * -const */
3694                 ir_node *mul_l = get_Mul_left(a);
3695                 ir_node *mul_r = get_Mul_right(a);
3696                 tarval  *tv    = value_of(mul_r);
3697                 if (tv != tarval_bad) {
3698                         tv = tarval_neg(tv);
3699                         if (tv != tarval_bad) {
3700                                 ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
3701                                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(a);
3702                                 ir_node  *block = get_nodes_block(a);
3703                                 n = new_rd_Mul(dbg, block, mul_l, cnst, mode);
3704                                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_MUL_C);
3705                                 return n;
3706                         }
3707                 }
3708         }
3709
3710         return n;
3711 }  /* transform_node_Minus */
3712
3713 /**
3714  * Transform a Cast_type(Const) into a new Const_type
3715  */
3716 static ir_node *transform_node_Cast(ir_node *n) {
3717         ir_node *oldn = n;
3718         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
3719         ir_type *tp = get_irn_type(n);
3720
3721         if (is_Const(pred) && get_Const_type(pred) != tp) {
3722                 n = new_rd_Const_type(NULL, current_ir_graph, get_Const_tarval(pred), tp);
3723                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3724         } else if (is_SymConst(pred) && get_SymConst_value_type(pred) != tp) {
3725                 n = new_rd_SymConst_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_mode(pred),
3726                         get_SymConst_symbol(pred), get_SymConst_kind(pred), tp);
3727                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3728         }
3729
3730         return n;
3731 }  /* transform_node_Cast */
3732
3733 /**
3734  * Transform a Proj(Load) with a non-null address.
3735  */
3736 static ir_node *transform_node_Proj_Load(ir_node *proj) {
3737         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3738                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3739                         ir_node *load = get_Proj_pred(proj);
3740
3741                         /* get the Load address */
3742                         const ir_node *addr = get_Load_ptr(load);
3743                         const ir_node *confirm;
3744
3745                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3746                                 if (confirm == NULL) {
3747                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3748                                         set_irn_pinned(load, op_pin_state_floats);
3749                                 }
3750                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
3751                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3752                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3753                                 } else {
3754                                         ir_node *blk = get_nodes_block(load);
3755                                         return new_r_Jmp(blk);
3756                                 }
3757                         }
3758                 }
3759         }
3760         return proj;
3761 }  /* transform_node_Proj_Load */
3762
3763 /**
3764  * Transform a Proj(Store) with a non-null address.
3765  */
3766 static ir_node *transform_node_Proj_Store(ir_node *proj) {
3767         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3768                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3769                         ir_node *store = get_Proj_pred(proj);
3770
3771                         /* get the load/store address */
3772                         const ir_node *addr = get_Store_ptr(store);
3773                         const ir_node *confirm;
3774
3775                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3776                                 if (confirm == NULL) {
3777                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3778                                         set_irn_pinned(store, op_pin_state_floats);
3779                                 }
3780                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
3781                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3782                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3783                                 } else {
3784                                         ir_node *blk = get_nodes_block(store);
3785                                         return new_r_Jmp(blk);
3786                                 }
3787                         }
3788                 }
3789         }
3790         return proj;
3791 }  /* transform_node_Proj_Store */
3792
3793 /**
3794  * Transform a Proj(Div) with a non-zero value.
3795  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3796  */
3797 static ir_node *transform_node_Proj_Div(ir_node *proj) {
3798         ir_node *div = get_Proj_pred(proj);
3799         ir_node *b   = get_Div_right(div);
3800         ir_node *res, *new_mem;
3801         const ir_node *confirm;
3802         long proj_nr;
3803
3804         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3805                 /* div(x, y) && y != 0 */
3806                 if (confirm == NULL) {
3807                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3808                         new_mem = get_Div_mem(div);
3809                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3810                         set_Div_mem(div, new_mem);
3811                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3812                 }
3813
3814                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3815                 switch (proj_nr) {
3816                 case pn_Div_X_regular:
3817                         return new_r_Jmp(get_nodes_block(div));
3818
3819                 case pn_Div_X_except:
3820                         /* we found an exception handler, remove it */
3821                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3822                         return new_Bad();
3823
3824                 case pn_Div_M:
3825                         res = get_Div_mem(div);
3826                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3827
3828                         if (confirm) {
3829                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3830                                 new_mem = new_r_Pin(get_nodes_block(confirm), new_mem);
3831                         }
3832                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3833                         /* this is a Div without exception, we can remove the memory edge */
3834                         set_Div_mem(div, new_mem);
3835                         return res;
3836                 }
3837         }
3838         return proj;
3839 }  /* transform_node_Proj_Div */
3840
3841 /**
3842  * Transform a Proj(Mod) with a non-zero value.
3843  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3844  */
3845 static ir_node *transform_node_Proj_Mod(ir_node *proj) {
3846         ir_node *mod = get_Proj_pred(proj);
3847         ir_node *b   = get_Mod_right(mod);
3848         ir_node *res, *new_mem;
3849         const ir_node *confirm;
3850         long proj_nr;
3851
3852         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3853                 /* mod(x, y) && y != 0 */
3854                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3855
3856                 if (confirm == NULL) {
3857                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3858                         new_mem = get_Mod_mem(mod);
3859                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3860                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3861                         set_irn_pinned(mod, op_pin_state_floats);
3862                 }
3863
3864                 switch (proj_nr) {
3865
3866                 case pn_Mod_X_regular:
3867                         return new_r_Jmp(get_irn_n(mod, -1));
3868
3869                 case pn_Mod_X_except:
3870                         /* we found an exception handler, remove it */
3871                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3872                         return new_Bad();
3873
3874                 case pn_Mod_M:
3875                         res = get_Mod_mem(mod);
3876                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3877
3878                         if (confirm) {
3879                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3880                                 new_mem = new_r_Pin(get_nodes_block(confirm), new_mem);
3881                         }
3882                         /* this is a Mod without exception, we can remove the memory edge */
3883                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3884                         return res;
3885                 case pn_Mod_res:
3886                         if (get_Mod_left(mod) == b) {
3887                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3888                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3889                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
3890
3891                                 DBG_OPT_CSTEVAL(mod, res);
3892                                 return res;
3893                         }
3894                 }
3895         }
3896         return proj;
3897 }  /* transform_node_Proj_Mod */
3898
3899 /**
3900  * Transform a Proj(DivMod) with a non-zero value.
3901  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3902  */
3903 static ir_node *transform_node_Proj_DivMod(ir_node *proj) {
3904         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
3905         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
3906         ir_node *res, *new_mem;
3907         const ir_node *confirm;
3908         long proj_nr;
3909
3910         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3911                 /* DivMod(x, y) && y != 0 */
3912                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3913
3914                 if (confirm == NULL) {
3915                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3916                         new_mem = get_DivMod_mem(divmod);
3917                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3918                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3919                         set_irn_pinned(divmod, op_pin_state_floats);
3920                 }
3921
3922                 switch (proj_nr) {
3923
3924                 case pn_DivMod_X_regular:
3925                         return new_r_Jmp(get_nodes_block(divmod));
3926
3927                 case pn_DivMod_X_except:
3928                         /* we found an exception handler, remove it */
3929                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3930                         return new_Bad();
3931
3932                 case pn_DivMod_M:
3933                         res = get_DivMod_mem(divmod);
3934                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3935
3936                         if (confirm) {
3937                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3938                                 new_mem = new_r_Pin(get_nodes_block(confirm), new_mem);
3939                         }
3940                         /* this is a DivMod without exception, we can remove the memory edge */
3941                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3942                         return res;
3943
3944                 case pn_DivMod_res_mod:
3945                         if (get_DivMod_left(divmod) == b) {
3946                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3947                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3948                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
3949
3950                                 DBG_OPT_CSTEVAL(divmod, res);
3951                                 return res;
3952                         }
3953                 }
3954         }
3955         return proj;
3956 }  /* transform_node_Proj_DivMod */
3957
3958 /**
3959  * Optimizes jump tables (CondIs or CondIu) by removing all impossible cases.
3960  */
3961 static ir_node *transform_node_Proj_Cond(ir_node *proj) {
3962         if (get_opt_unreachable_code()) {
3963                 ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
3964                 ir_node *b = get_Cond_selector(n);
3965
3966                 if (mode_is_int(get_irn_mode(b))) {
3967                         tarval *tb = value_of(b);
3968
3969                         if (tb != tarval_bad) {
3970                                 /* we have a constant switch */
3971                                 long num = get_Proj_proj(proj);
3972
3973                                 if (num != get_Cond_default_proj(n)) { /* we cannot optimize default Proj's yet */
3974                                         if (get_tarval_long(tb) == num) {
3975                                                 /* Do NOT create a jump here, or we will have 2 control flow ops
3976                                                  * in a block. This case is optimized away in optimize_cf(). */
3977                                                 return proj;
3978                                         } else {
3979                                                 /* this case will NEVER be taken, kill it */
3980                                                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
3981                                         }
3982                                 }
3983                         }
3984                 }
3985         }
3986         return proj;
3987 }  /* transform_node_Proj_Cond */
3988
3989 /**
3990  * Create a 0 constant of given mode.
3991  */
3992 static ir_node *create_zero_const(ir_mode *mode) {
3993         tarval   *tv    = get_mode_null(mode);
3994         ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
3995
3996         return cnst;
3997 }
3998
3999 /* the order of the values is important! */
4000 typedef enum const_class {
4001         const_const = 0,
4002         const_like  = 1,
4003         const_other = 2
4004 } const_class;
4005
4006 static const_class classify_const(const ir_node* n)
4007 {
4008         if (is_Const(n))         return const_const;
4009         if (is_irn_constlike(n)) return const_like;
4010         return const_other;
4011 }
4012
4013 /**
4014  * Determines whether r is more constlike or has a larger index (in that order)
4015  * than l.
4016  */
4017 static int operands_are_normalized(const ir_node *l, const ir_node *r)
4018 {
4019         const const_class l_order = classify_const(l);
4020         const const_class r_order = classify_const(r);
4021         return
4022                 l_order > r_order ||
4023                 (l_order == r_order && get_irn_idx(l) <= get_irn_idx(r));
4024 }
4025
4026 /**
4027  * Normalizes and optimizes Cmp nodes.
4028  */
4029 static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj) {
4030         ir_node      *n      = get_Proj_pred(proj);
4031         ir_node      *left   = get_Cmp_left(n);
4032         ir_node      *right  = get_Cmp_right(n);
4033         tarval      *tv      = NULL;
4034         int          changed = 0;
4035         ir_mode     *mode    = NULL;
4036         long         proj_nr = get_Proj_proj(proj);
4037
4038         /* we can evaluate some cases directly */
4039         switch (proj_nr) {
4040         case pn_Cmp_False:
4041                 return new_Const(get_tarval_b_false());
4042         case pn_Cmp_True:
4043                 return new_Const(get_tarval_b_true());
4044         case pn_Cmp_Leg:
4045                 if (!mode_is_float(get_irn_mode(left)))
4046                         return new_Const(get_tarval_b_true());
4047                 break;
4048         default:
4049                 break;
4050         }
4051
4052         /* remove Casts of both sides */
4053         left  = skip_Cast(left);
4054         right = skip_Cast(right);
4055
4056         /* Remove unnecessary conversions */
4057         /* TODO handle constants */
4058         if (is_Conv(left) && is_Conv(right)) {
4059                 ir_mode *mode        = get_irn_mode(left);
4060                 ir_node *op_left     = get_Conv_op(left);
4061                 ir_node *op_right    = get_Conv_op(right);
4062                 ir_mode *mode_left   = get_irn_mode(op_left);
4063                 ir_mode *mode_right  = get_irn_mode(op_right);
4064
4065                 if (smaller_mode(mode_left, mode) && smaller_mode(mode_right, mode)
4066                                 && mode_left != mode_b && mode_right != mode_b) {
4067                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4068
4069                         if (mode_left == mode_right) {
4070                                 left  = op_left;
4071                                 right = op_right;
4072                                 changed |= 1;
4073                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV_CONV);
4074                         } else if (smaller_mode(mode_left, mode_right)) {
4075                                 left  = new_r_Conv(block, op_left, mode_right);
4076                                 right = op_right;
4077                                 changed |= 1;
4078                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4079                         } else if (smaller_mode(mode_right, mode_left)) {
4080                                 left  = op_left;
4081                                 right = new_r_Conv(block, op_right, mode_left);
4082                                 changed |= 1;
4083                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4084                         }
4085                 }
4086         }
4087
4088         /* remove operation on both sides if possible */
4089         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4090                 /*
4091                  * The following operations are NOT safe for floating point operations, for instance
4092                  * 1.0 + inf == 2.0 + inf, =/=> x == y
4093                  */
4094                 if (mode_is_int(get_irn_mode(left))) {
4095                         unsigned lop = get_irn_opcode(left);
4096
4097                         if (lop == get_irn_opcode(right)) {
4098                                 ir_node *ll, *lr, *rl, *rr;
4099
4100                                 /* same operation on both sides, try to remove */
4101                                 switch (lop) {
4102                                 case iro_Not:
4103                                 case iro_Minus:
4104                                         /* ~a CMP ~b => a CMP b, -a CMP -b ==> a CMP b */
4105                                         left  = get_unop_op(left);
4106                                         right = get_unop_op(right);
4107                                         changed |= 1;
4108                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4109                                         break;
4110                                 case iro_Add:
4111                                         ll = get_Add_left(left);
4112                                         lr = get_Add_right(left);
4113                                         rl = get_Add_left(right);
4114                                         rr = get_Add_right(right);
4115
4116                                         if (ll == rl) {
4117                                                 /* X + a CMP X + b ==> a CMP b */
4118                                                 left  = lr;
4119                                                 right = rr;
4120                                                 changed |= 1;
4121                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4122                                         } else if (ll == rr) {
4123                                                 /* X + a CMP b + X ==> a CMP b */
4124                                                 left  = lr;
4125                                                 right = rl;
4126                                                 changed |= 1;
4127                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4128                                         } else if (lr == rl) {
4129                                                 /* a + X CMP X + b ==> a CMP b */
4130                                                 left  = ll;
4131                                                 right = rr;
4132                                                 changed |= 1;
4133                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4134                                         } else if (lr == rr) {
4135                                                 /* a + X CMP b + X ==> a CMP b */
4136                                                 left  = ll;
4137                                                 right = rl;
4138                                                 changed |= 1;
4139                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4140                                         }
4141                                         break;
4142                                 case iro_Sub:
4143                                         ll = get_Sub_left(left);
4144                                         lr = get_Sub_right(left);
4145                                         rl = get_Sub_left(right);
4146                                         rr = get_Sub_right(right);
4147
4148                                         if (ll == rl) {
4149                                                 /* X - a CMP X - b ==> a CMP b */
4150                                                 left  = lr;
4151                                                 right = rr;
4152                                                 changed |= 1;
4153                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4154                                         } else if (lr == rr) {
4155                                                 /* a - X CMP b - X ==> a CMP b */
4156                                                 left  = ll;
4157                                                 right = rl;
4158                                                 changed |= 1;
4159                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4160                                         }
4161                                         break;
4162                                 case iro_Rotl:
4163                                         if (get_Rotl_right(left) == get_Rotl_right(right)) {
4164                                                 /* a ROTL X CMP b ROTL X ==> a CMP b */
4165                                                 left  = get_Rotl_left(left);
4166                                                 right = get_Rotl_left(right);
4167                                                 changed |= 1;
4168                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4169                                         }
4170                                         break;
4171                                 default:
4172                                         break;
4173                                 }
4174                         }
4175
4176                         /* X+A == A, A+X == A, A-X == A -> X == 0 */
4177                         if (is_Add(left) || is_Sub(left)) {
4178                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4179                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4180
4181                                 if (lr == right && is_Add(left)) {
4182                                         ir_node *tmp = ll;
4183                                         ll = lr;
4184                                         lr = tmp;
4185                                 }
4186                                 if (ll == right) {
4187                                         left     = lr;
4188                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4189                                         changed |= 1;
4190                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4191                                 }
4192                         }
4193                         if (is_Add(right) || is_Sub(right)) {
4194                                 ir_node *rl = get_binop_left(right);
4195                                 ir_node *rr = get_binop_right(right);
4196
4197                                 if (rr == left && is_Add(right)) {
4198                                         ir_node *tmp = rl;
4199                                         rl = rr;
4200                                         rr = tmp;
4201                                 }
4202                                 if (rl == left) {
4203                                         left     = rr;
4204                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4205                                         changed |= 1;
4206                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4207                                 }
4208                         }
4209                         if (is_And(left) && is_Const(right)) {
4210                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4211                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4212                                 if (is_Shr(ll) && is_Const(lr)) {
4213                                         /* Cmp((x >>u c1) & c2, c3) = Cmp(x & (c2 << c1), c3 << c1) */
4214                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
4215                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(left);
4216
4217                                         ir_node *llr = get_Shr_right(ll);
4218                                         if (is_Const(llr)) {
4219                                                 dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(left);
4220
4221                                                 tarval *c1    = get_Const_tarval(llr);
4222                                                 tarval *c2    = get_Const_tarval(lr);
4223                                                 tarval *c3    = get_Const_tarval(right);
4224                                                 tarval *mask  = tarval_shl(c2, c1);
4225                                                 tarval *value = tarval_shl(c3, c1);
4226
4227                                                 left  = new_rd_And(dbg, block, get_Shr_left(ll), new_Const(mask), mode);
4228                                                 right = new_Const(value);
4229                                                 changed |= 1;
4230                                         }
4231                                 }
4232                         }
4233                 }  /* mode_is_int(...) */
4234         }  /* proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg */
4235
4236         /* replace mode_b compares with ands/ors */
4237         if (get_irn_mode(left) == mode_b) {
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( block, new_r_Not(block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4243                         case pn_Cmp_Lt: bres = new_r_And(block, new_r_Not(block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4244                         case pn_Cmp_Ge: bres = new_r_Or( block, left, new_r_Not(block, right, mode_b), mode_b); break;
4245                         case pn_Cmp_Gt: bres = new_r_And(block, left, new_r_Not(block, right, mode_b), mode_b); break;
4246                         case pn_Cmp_Lg: bres = new_r_Eor(block, left, right, mode_b); break;
4247                         case pn_Cmp_Eq: bres = new_r_Not(block, new_r_Eor(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), 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), 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), 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), 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), block, left, right);
4636                 proj = new_rd_Proj(get_irn_dbg_info(proj), 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(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(get_irn_irg(proj));
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(get_irn_irg(proj));
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(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(block, n, in, get_irn_mode(phi));
4775                         return new_r_Confirm(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(block, value, new_Const(tarval_and(tv4, tv2)), mode);
4888
4889                 new_const = new_Const(tarval_or(tv3, tv1));
4890
4891                 set_Or_left(or, new_and);
4892                 set_Or_right(or, new_const);
4893
4894                 /* check for more */
4895         }
4896 }  /* transform_node_Or_bf_store */
4897
4898 /**
4899  * Optimize an Or(shl(x, c), shr(x, bits - c)) into a Rotl
4900  */
4901 static ir_node *transform_node_Or_Rotl(ir_node *or) {
4902         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4903         ir_node *shl, *shr, *block;
4904         ir_node *irn, *x, *c1, *c2, *v, *sub, *n, *rotval;
4905         tarval *tv1, *tv2;
4906
4907         if (! mode_is_int(mode))
4908                 return or;
4909
4910         shl = get_binop_left(or);
4911         shr = get_binop_right(or);
4912
4913         if (is_Shr(shl)) {
4914                 if (!is_Shl(shr))
4915                         return or;
4916
4917                 irn = shl;
4918                 shl = shr;
4919                 shr = irn;
4920         } else if (!is_Shl(shl)) {
4921                 return or;
4922         } else if (!is_Shr(shr)) {
4923                 return or;
4924         }
4925         x = get_Shl_left(shl);
4926         if (x != get_Shr_left(shr))
4927                 return or;
4928
4929         c1 = get_Shl_right(shl);
4930         c2 = get_Shr_right(shr);
4931         if (is_Const(c1) && is_Const(c2)) {
4932                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4933                 if (! tarval_is_long(tv1))
4934                         return or;
4935
4936                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4937                 if (! tarval_is_long(tv2))
4938                         return or;
4939
4940                 if (get_tarval_long(tv1) + get_tarval_long(tv2)
4941                                 != (int) get_mode_size_bits(mode))
4942                         return or;
4943
4944                 /* yet, condition met */
4945                 block = get_nodes_block(or);
4946
4947                 n = new_r_Rotl(block, x, c1, mode);
4948
4949                 DBG_OPT_ALGSIM1(or, shl, shr, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
4950                 return n;
4951         }
4952
4953     if (is_Sub(c1)) {
4954             v      = c2;
4955                 sub    = c1;
4956         rotval = sub; /* a Rot right is not supported, so use a rot left */
4957     } else if (is_Sub(c2)) {
4958                 v      = c1;
4959         sub    = c2;
4960         rotval = v;
4961     } else return or;
4962
4963         if (get_Sub_right(sub) != v)
4964                 return or;
4965
4966         c1 = get_Sub_left(sub);
4967         if (!is_Const(c1))
4968                 return or;
4969
4970         tv1 = get_Const_tarval(c1);
4971         if (! tarval_is_long(tv1))
4972                 return or;
4973
4974         if (get_tarval_long(tv1) != (int) get_mode_size_bits(mode))
4975                 return or;
4976
4977         /* yet, condition met */
4978         block = get_nodes_block(or);
4979
4980         n = new_r_Rotl(block, x, rotval, mode);
4981
4982         DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
4983         return n;
4984 }  /* transform_node_Or_Rotl */
4985
4986 /**
4987  * Transform an Or.
4988  */
4989 static ir_node *transform_node_Or(ir_node *n) {
4990         ir_node *c, *oldn = n;
4991         ir_node *a = get_Or_left(n);
4992         ir_node *b = get_Or_right(n);
4993         ir_mode *mode;
4994
4995         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
4996                 /* ~a | ~b = ~(a&b) */
4997                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4998
4999                 mode = get_irn_mode(n);
5000                 a = get_Not_op(a);
5001                 b = get_Not_op(b);
5002                 n = new_rd_And(get_irn_dbg_info(n), block, a, b, mode);
5003                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), block, n, mode);
5004                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
5005                 return n;
5006         }
5007
5008         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
5009         if (get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
5010                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
5011                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
5012                 if (pred_a == pred_b) {
5013                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5014                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
5015                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
5016                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
5017                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
5018                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a | pn_b;
5019
5020                         return new_rd_Proj(dbgi, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
5021                 }
5022         }
5023
5024         mode = get_irn_mode(n);
5025         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_or, a, b, c, mode);
5026
5027         n = transform_node_Or_bf_store(n);
5028         n = transform_node_Or_Rotl(n);
5029         if (n != oldn)
5030                 return n;
5031
5032         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Or);
5033
5034         return n;
5035 }  /* transform_node_Or */
5036
5037
5038 /* forward */
5039 static ir_node *transform_node(ir_node *n);
5040
5041 /**
5042  * Optimize (a >> c1) >> c2), works for Shr, Shrs, Shl, Rotl.
5043  *
5044  * Should be moved to reassociation?
5045  */
5046 static ir_node *transform_node_shift(ir_node *n) {
5047         ir_node *left, *right;
5048         ir_mode *mode;
5049         tarval *tv1, *tv2, *res;
5050         ir_node *in[2], *irn, *block;
5051
5052         left = get_binop_left(n);
5053
5054         /* different operations */
5055         if (get_irn_op(left) != get_irn_op(n))
5056                 return n;
5057
5058         right = get_binop_right(n);
5059         tv1 = value_of(right);
5060         if (tv1 == tarval_bad)
5061                 return n;
5062
5063         tv2 = value_of(get_binop_right(left));
5064         if (tv2 == tarval_bad)
5065                 return n;
5066
5067         res  = tarval_add(tv1, tv2);
5068         mode = get_irn_mode(n);
5069
5070         /* beware: a simple replacement works only, if res < modulo shift */
5071         if (!is_Rotl(n)) {
5072                 int modulo_shf = get_mode_modulo_shift(mode);
5073                 if (modulo_shf > 0) {
5074                         tarval *modulo = new_tarval_from_long(modulo_shf,
5075                                                               get_tarval_mode(res));
5076
5077                         assert(modulo_shf >= (int) get_mode_size_bits(mode));
5078
5079                         /* shifting too much */
5080                         if (!(tarval_cmp(res, modulo) & pn_Cmp_Lt)) {
5081                                 if (is_Shrs(n)) {
5082                                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5083                                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5084                                         ir_mode  *smode  = get_irn_mode(right);
5085                                         ir_node  *cnst  = new_Const_long(smode, get_mode_size_bits(mode) - 1);
5086                                         return new_rd_Shrs(dbgi, block, get_binop_left(left), cnst, mode);
5087                                 }
5088
5089                                 return new_Const(get_mode_null(mode));
5090                         }
5091                 }
5092         } else {
5093                 res = tarval_mod(res, new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(res)));
5094         }
5095
5096         /* ok, we can replace it */
5097         block = get_nodes_block(n);
5098
5099         in[0] = get_binop_left(left);
5100         in[1] = new_Const(res);
5101
5102         irn = new_ir_node(NULL, get_Block_irg(block), block, get_irn_op(n), mode, 2, in);
5103
5104         DBG_OPT_ALGSIM0(n, irn, FS_OPT_REASSOC_SHIFT);
5105
5106         return transform_node(irn);
5107 }  /* transform_node_shift */
5108
5109 /**
5110  * normalisation: (x & c1) >> c2   to   (x >> c2) & (c1 >> c2)
5111  *  (we can use:
5112  *    - and, or, xor          instead of &
5113  *    - Shl, Shr, Shrs, rotl  instead of >>
5114  *    (with a special case for Or/Xor + Shrs)
5115  */
5116 static ir_node *transform_node_bitop_shift(ir_node *n) {
5117         ir_node  *left;
5118         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5119         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
5120         ir_node  *bitop_left;
5121         ir_node  *bitop_right;
5122         ir_op    *op_left;
5123         ir_node  *block;
5124         dbg_info *dbgi;
5125         ir_node  *new_shift;
5126         ir_node  *new_bitop;
5127         ir_node  *new_const;
5128         tarval   *tv1;
5129         tarval   *tv2;
5130         tarval   *tv_shift;
5131
5132         assert(is_Shrs(n) || is_Shr(n) || is_Shl(n) || is_Rotl(n));
5133
5134         if (!is_Const(right))
5135                 return n;
5136
5137         left    = get_binop_left(n);
5138         op_left = get_irn_op(left);
5139         if (op_left != op_And && op_left != op_Or && op_left != op_Eor)
5140                 return n;
5141
5142         /* doing it with Shrs is not legal if the Or/Eor affects the topmost bit */
5143         if (is_Shrs(n) && (op_left == op_Or || op_left == op_Eor)) {
5144                 /* TODO: test if sign bit is affectes */
5145                 return n;
5146         }
5147
5148         bitop_right = get_binop_right(left);
5149         if (!is_Const(bitop_right))
5150                 return n;
5151
5152         bitop_left = get_binop_left(left);
5153
5154         block = get_nodes_block(n);
5155         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5156         tv1   = get_Const_tarval(bitop_right);
5157         tv2   = get_Const_tarval(right);
5158
5159         assert(get_tarval_mode(tv1) == mode);
5160
5161         if (is_Shl(n)) {
5162                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5163                 tv_shift  = tarval_shl(tv1, tv2);
5164         } else if(is_Shr(n)) {
5165                 new_shift = new_rd_Shr(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5166                 tv_shift  = tarval_shr(tv1, tv2);
5167         } else if(is_Shrs(n)) {
5168                 new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5169                 tv_shift  = tarval_shrs(tv1, tv2);
5170         } else {
5171                 assert(is_Rotl(n));
5172                 new_shift = new_rd_Rotl(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5173                 tv_shift  = tarval_rotl(tv1, tv2);
5174         }
5175
5176         assert(get_tarval_mode(tv_shift) == mode);
5177         new_const = new_Const(tv_shift);
5178
5179         if (op_left == op_And) {
5180                 new_bitop = new_rd_And(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5181         } else if(op_left == op_Or) {
5182                 new_bitop = new_rd_Or(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5183         } else {
5184                 assert(op_left == op_Eor);
5185                 new_bitop = new_rd_Eor(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5186         }
5187
5188         return new_bitop;
5189 }
5190
5191 /**
5192  * normalisation:
5193  *    (x << c1) >> c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 << c1) >> c2)
5194  *    also:
5195  *    (x >> c1) << c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 >> c1) << c2)
5196  *      (also with x >>s c1  when c1>=c2)
5197  */
5198 static ir_node *transform_node_shl_shr(ir_node *n) {
5199         ir_node  *left;
5200         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5201         ir_node  *x;
5202         ir_graph *irg;
5203         ir_node  *block;
5204         ir_mode  *mode;
5205         dbg_info *dbgi;
5206         ir_node  *new_const;
5207         ir_node  *new_shift;
5208         ir_node  *new_and;
5209         tarval   *tv_shl;
5210         tarval   *tv_shr;
5211         tarval   *tv_shift;
5212         tarval   *tv_mask;
5213         pn_Cmp    pnc;
5214         int       need_shrs = 0;
5215
5216         assert(is_Shl(n) || is_Shr(n) || is_Shrs(n));
5217
5218         if (!is_Const(right))
5219                 return n;
5220
5221         left = get_binop_left(n);
5222         mode = get_irn_mode(n);
5223         if (is_Shl(n) && (is_Shr(left) || is_Shrs(left))) {
5224                 ir_node *shr_right = get_binop_right(left);
5225
5226                 if (!is_Const(shr_right))
5227                         return n;
5228
5229                 x      = get_binop_left(left);
5230                 tv_shr = get_Const_tarval(shr_right);
5231                 tv_shl = get_Const_tarval(right);
5232
5233                 if (is_Shrs(left)) {
5234                         /* shrs variant only allowed if c1 >= c2 */
5235                         if (! (tarval_cmp(tv_shl, tv_shr) & pn_Cmp_Ge))
5236                                 return n;
5237
5238                         tv_mask = tarval_shrs(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5239                         need_shrs = 1;
5240                 } else {
5241                         tv_mask = tarval_shr(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5242                 }
5243                 tv_mask = tarval_shl(tv_mask, tv_shl);
5244         } else if(is_Shr(n) && is_Shl(left)) {
5245                 ir_node *shl_right = get_Shl_right(left);
5246
5247                 if (!is_Const(shl_right))
5248                         return n;
5249
5250                 x      = get_Shl_left(left);
5251                 tv_shr = get_Const_tarval(right);
5252                 tv_shl = get_Const_tarval(shl_right);
5253
5254                 tv_mask = tarval_shl(get_mode_all_one(mode), tv_shl);
5255                 tv_mask = tarval_shr(tv_mask, tv_shr);
5256         } else {
5257                 return n;
5258         }
5259
5260         if (get_tarval_mode(tv_shl) != get_tarval_mode(tv_shr)) {
5261                 tv_shl = tarval_convert_to(tv_shl, get_tarval_mode(tv_shr));
5262         }
5263
5264         assert(tv_mask != tarval_bad);
5265         assert(get_tarval_mode(tv_mask) == mode);
5266
5267         irg   = get_irn_irg(n);
5268         block = get_nodes_block(n);
5269         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5270
5271         pnc = tarval_cmp(tv_shl, tv_shr);
5272         if (pnc == pn_Cmp_Lt || pnc == pn_Cmp_Eq) {
5273                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shr, tv_shl, NULL);
5274                 new_const = new_Const(tv_shift);
5275                 if (need_shrs) {
5276                         new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, block, x, new_const, mode);
5277                 } else {
5278                         new_shift = new_rd_Shr(dbgi, block, x, new_const, mode);
5279                 }
5280         } else {
5281                 assert(pnc == pn_Cmp_Gt);
5282                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shl, tv_shr, NULL);
5283                 new_const = new_Const(tv_shift);
5284                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, block, x, new_const, mode);
5285         }
5286
5287         new_const = new_Const(tv_mask);
5288         new_and   = new_rd_And(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5289
5290         return new_and;
5291 }
5292
5293 /**
5294  * Transform a Shr.
5295  */
5296 static ir_node *transform_node_Shr(ir_node *n) {
5297         ir_node *c, *oldn = n;
5298         ir_node *left  = get_Shr_left(n);
5299         ir_node *right = get_Shr_right(n);
5300         ir_mode *mode  = get_irn_mode(n);
5301
5302         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shr, left, right, c, mode);
5303         n = transform_node_shift(n);
5304
5305         if (is_Shr(n))
5306                 n = transform_node_shl_shr(n);
5307         if (is_Shr(n))
5308                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5309
5310         return n;
5311 }  /* transform_node_Shr */
5312
5313 /**
5314  * Transform a Shrs.
5315  */
5316 static ir_node *transform_node_Shrs(ir_node *n) {
5317         ir_node *c, *oldn = n;
5318         ir_node *a    = get_Shrs_left(n);
5319         ir_node *b    = get_Shrs_right(n);
5320         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5321
5322         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shrs, a, b, c, mode);
5323         n = transform_node_shift(n);
5324
5325         if (is_Shrs(n))
5326                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5327
5328         return n;
5329 }  /* transform_node_Shrs */
5330
5331 /**
5332  * Transform a Shl.
5333  */
5334 static ir_node *transform_node_Shl(ir_node *n) {
5335         ir_node *c, *oldn = n;
5336         ir_node *a    = get_Shl_left(n);
5337         ir_node *b    = get_Shl_right(n);
5338         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5339
5340         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shl, a, b, c, mode);
5341         n = transform_node_shift(n);
5342
5343         if (is_Shl(n))
5344                 n = transform_node_shl_shr(n);
5345         if (is_Shl(n))
5346                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5347
5348         return n;
5349 }  /* transform_node_Shl */
5350
5351 /**
5352  * Transform a Rotl.
5353  */
5354 static ir_node *transform_node_Rotl(ir_node *n) {
5355         ir_node *c, *oldn = n;
5356         ir_node *a    = get_Rotl_left(n);
5357         ir_node *b    = get_Rotl_right(n);
5358         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5359
5360         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_rotl, a, b, c, mode);
5361         n = transform_node_shift(n);
5362
5363         if (is_Rotl(n))
5364                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5365
5366         return n;
5367 }  /* transform_node_Rotl */
5368
5369 /**
5370  * Transform a Conv.
5371  */
5372 static ir_node *transform_node_Conv(ir_node *n) {
5373         ir_node *c, *oldn = n;
5374         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5375         ir_node *a    = get_Conv_op(n);
5376
5377         if (mode != mode_b && is_const_Phi(a)) {
5378                 /* Do NOT optimize mode_b Conv's, this leads to remaining
5379                  * Phib nodes later, because the conv_b_lower operation
5380                  * is instantly reverted, when it tries to insert a Convb.
5381                  */
5382                 c = apply_conv_on_phi(a, mode);
5383                 if (c) {
5384                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);
5385                         return c;
5386                 }
5387         }
5388
5389         if (is_Unknown(a)) { /* Conv_A(Unknown_B) -> Unknown_A */
5390                 return new_r_Unknown(current_ir_graph, mode);
5391         }
5392
5393         if (mode_is_reference(mode) &&
5394                 get_mode_size_bits(mode) == get_mode_size_bits(get_irn_mode(a)) &&
5395                 is_Add(a)) {
5396                 ir_node *l = get_Add_left(a);
5397                 ir_node *r = get_Add_right(a);
5398                 dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(a);
5399                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5400                 if(is_Conv(l)) {
5401                         ir_node *lop = get_Conv_op(l);
5402                         if(get_irn_mode(lop) == mode) {
5403                                 /* ConvP(AddI(ConvI(P), x)) -> AddP(P, x) */
5404                                 n = new_rd_Add(dbgi, block, lop, r, mode);
5405                                 return n;
5406                         }
5407                 }
5408                 if(is_Conv(r)) {
5409                         ir_node *rop = get_Conv_op(r);
5410                         if(get_irn_mode(rop) == mode) {
5411                                 /* ConvP(AddI(x, ConvI(P))) -> AddP(x, P) */
5412                                 n = new_rd_Add(dbgi, block, l, rop, mode);
5413                                 return n;
5414                         }
5415                 }
5416         }
5417
5418         return n;
5419 }  /* transform_node_Conv */
5420
5421 /**
5422  * Remove dead blocks and nodes in dead blocks
5423  * in keep alive list.  We do not generate a new End node.
5424  */
5425 static ir_node *transform_node_End(ir_node *n) {
5426         int i, j, n_keepalives = get_End_n_keepalives(n);
5427         ir_node **in;
5428
5429         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_keepalives);
5430
5431         for (i = j = 0; i < n_keepalives; ++i) {
5432                 ir_node *ka = get_End_keepalive(n, i);
5433                 if (is_Block(ka)) {
5434                         if (! is_Block_dead(ka)) {
5435                                 in[j++] = ka;
5436                         }
5437                         continue;
5438                 } else if (is_irn_pinned_in_irg(ka) && is_Block_dead(get_nodes_block(ka))) {
5439                         continue;
5440                 } else if (is_Bad(ka)) {
5441                         /* no need to keep Bad */
5442                         continue;
5443                 }
5444                 in[j++] = ka;
5445         }
5446         if (j != n_keepalives)
5447                 set_End_keepalives(n, j, in);
5448         return n;
5449 }  /* transform_node_End */
5450
5451 /** returns 1 if a == -b */
5452 static int is_negated_value(ir_node *a, ir_node *b) {
5453         if (is_Minus(a) && get_Minus_op(a) == b)
5454                 return 1;
5455         if (is_Minus(b) && get_Minus_op(b) == a)
5456                 return 1;
5457         if (is_Sub(a) && is_Sub(b)) {
5458                 ir_node *a_left  = get_Sub_left(a);
5459                 ir_node *a_right = get_Sub_right(a);
5460                 ir_node *b_left  = get_Sub_left(b);
5461                 ir_node *b_right = get_Sub_right(b);
5462
5463                 if (a_left == b_right && a_right == b_left)
5464                         return 1;
5465         }
5466
5467         return 0;
5468 }
5469
5470 /**
5471  * Optimize a Mux into some simpler cases.
5472  */
5473 static ir_node *transform_node_Mux(ir_node *n) {
5474         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
5475         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5476         ir_node  *t   = get_Mux_true(n);
5477         ir_node  *f   = get_Mux_false(n);
5478         ir_graph *irg = current_ir_graph;
5479
5480         if (is_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_KEEP_MUX))
5481                 return n;
5482
5483         if (is_Mux(t)) {
5484                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5485                 ir_node*  c0    = sel;
5486                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(t);
5487                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(t);
5488                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(t);
5489                 if (f == f1) {
5490                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), y) -> typical if (cond0 && cond1) x else y */
5491                         ir_node* and_    = new_r_And(block, c0, c1, mode_b);
5492                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, and_, f1, t1, mode);
5493                         n   = new_mux;
5494                         sel = and_;
5495                         f   = f1;
5496                         t   = t1;
5497                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5498                 } else if (f == t1) {
5499                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), x) */
5500                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(block, c1, mode_b);
5501                         ir_node* and_    = new_r_And(block, c0, not_c1, mode_b);
5502                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, and_, t1, f1, mode);
5503                         n   = new_mux;
5504                         sel = and_;
5505                         f   = t1;
5506                         t   = f1;
5507                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5508                 }
5509         } else if (is_Mux(f)) {
5510                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5511                 ir_node*  c0    = sel;
5512                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(f);
5513                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(f);
5514                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(f);
5515                 if (t == t1) {
5516                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, x, y)) -> typical if (cond0 || cond1) x else y */
5517                         ir_node* or_     = new_r_Or(block, c0, c1, mode_b);
5518                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, or_, f1, t1, mode);
5519                         n   = new_mux;
5520                         sel = or_;
5521                         f   = f1;
5522                         t   = t1;
5523                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5524                 } else if (t == f1) {
5525                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, y, x)) */
5526                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(block, c1, mode_b);
5527                         ir_node* or_     = new_r_Or(block, c0, not_c1, mode_b);
5528                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, or_, t1, f1, mode);
5529                         n   = new_mux;
5530                         sel = or_;
5531                         f   = t1;
5532                         t   = f1;
5533                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5534                 }
5535         }
5536
5537         /* first normalization step: move a possible zero to the false case */
5538         if (is_Proj(sel)) {
5539                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5540
5541                 if (is_Cmp(cmp)) {
5542                         if (is_Const(t) && is_Const_null(t)) {
5543                                 ir_node *tmp;
5544
5545                                 /* Mux(x, 0, y) => Mux(x, y, 0) */
5546                                 pn_Cmp pnc = get_Proj_proj(sel);
5547                                 sel = new_r_Proj(get_nodes_block(cmp), cmp, mode_b,
5548                                         get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(get_Cmp_left(cmp))));
5549                                 n        = new_rd_Mux(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), sel, t, f, mode);
5550                                 tmp = t;
5551                                 t = f;
5552                                 f = tmp;
5553                         }
5554                 }
5555         }
5556
5557         /* note: after normalization, false can only happen on default */
5558         if (mode == mode_b) {
5559                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5560                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5561
5562                 if (is_Const(t)) {
5563                         tarval *tv_t = get_Const_tarval(t);
5564                         if (tv_t == tarval_b_true) {
5565                                 if (is_Const(f)) {
5566                                         /* Muxb(sel, true, false) = sel */
5567                                         assert(get_Const_tarval(f) == tarval_b_false);
5568                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, sel, FS_OPT_MUX_BOOL);
5569                                         return sel;
5570                                 } else {
5571                                         /* Muxb(sel, true, x) = Or(sel, x) */
5572                                         n = new_rd_Or(dbg, block, sel, f, mode_b);
5573                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_OR_BOOL);
5574                                         return n;
5575                                 }
5576                         }
5577                 } else if (is_Const(f)) {
5578                         tarval *tv_f = get_Const_tarval(f);
5579                         if (tv_f == tarval_b_true) {
5580                                 /* Muxb(sel, x, true) = Or(Not(sel), x) */
5581                                 ir_node* not_sel = new_rd_Not(dbg, block, sel, mode_b);
5582                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_ORNOT_BOOL);
5583                                 n = new_rd_Or(dbg, block, not_sel, t, mode_b);
5584                                 return n;
5585                         } else {
5586                                 /* Muxb(sel, x, false) = And(sel, x) */
5587                                 assert(tv_f == tarval_b_false);
5588                                 n = new_rd_And(dbg, block, sel, t, mode_b);
5589                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_AND_BOOL);
5590                                 return n;
5591                         }
5592                 }
5593         }
5594
5595         /* more normalization: try to normalize Mux(x, C1, C2) into Mux(x, +1/-1, 0) op C2 */
5596         if (is_Const(t) && is_Const(f) && mode_is_int(mode)) {
5597                 tarval *a = get_Const_tarval(t);
5598                 tarval *b = get_Const_tarval(f);
5599                 tarval *diff, *min;
5600
5601                 if (tarval_is_one(a) && tarval_is_null(b)) {
5602                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5603                         ir_node *conv  = new_r_Conv(block, sel, mode);
5604                         n = conv;
5605                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5606                         return n;
5607                 } else if (tarval_is_null(a) && tarval_is_one(b)) {
5608                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5609                         ir_node *not_  = new_r_Not(block, sel, mode_b);
5610                         ir_node *conv  = new_r_Conv(block, not_, mode);
5611                         n = conv;
5612                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5613                         return n;
5614                 }
5615                 /* TODO: it's not really clear if that helps in general or should be moved
5616                  * to backend, especially with the MUX->Conv transformation above */
5617                 if (tarval_cmp(a, b) & pn_Cmp_Gt) {
5618                         diff = tarval_sub(a, b, NULL);
5619                         min  = b;
5620                 } else {
5621                         diff = tarval_sub(b, a, NULL);
5622                         min  = a;
5623                 }
5624
5625                 if (diff == get_tarval_one(mode)) {
5626                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5627                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5628                         ir_node  *t     = new_Const(tarval_sub(a, min, NULL));
5629                         ir_node  *f     = new_Const(tarval_sub(b, min, NULL));
5630                         n = new_rd_Mux(dbg, block, sel, f, t, mode);
5631                         n = new_rd_Add(dbg, block, n, new_Const(min), mode);
5632                         return n;
5633                 }
5634         }
5635
5636         if (is_Proj(sel)) {
5637                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5638                 long     pn  = get_Proj_proj(sel);
5639
5640                 /*
5641                  * Note: normalization puts the constant on the right side,
5642                  * so we check only one case.
5643                  *
5644                  * Note further that these optimization work even for floating point
5645                  * with NaN's because -NaN == NaN.
5646                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the Abs/-Abs
5647                  * transformations.
5648                  */
5649                 if (is_Cmp(cmp)) {
5650                         ir_node *cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
5651                         if (is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
5652                                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5653                                 ir_node *cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
5654
5655                                 if (!mode_honor_signed_zeros(mode) && is_negated_value(f, t)) {
5656                                         /* f = -t */
5657
5658                                         if ( (cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt))
5659                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt)))
5660                                         {
5661                                                 /* Mux(a >/>= 0, a, -a) = Mux(a </<= 0, -a, a) ==> Abs(a) */
5662                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), block, cmp_l, mode);
5663                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5664                                                 return n;
5665                                         } else if ((cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt))
5666                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt)))
5667                                         {
5668                                                 /* Mux(a </<= 0, a, -a) = Mux(a >/>= 0, -a, a) ==> -Abs(a) */
5669                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), block, cmp_l, mode);
5670                                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), block, n, mode);
5671                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5672                                                 return n;
5673                                         }
5674                                 }
5675
5676                                 if (mode_is_int(mode)) {
5677                                         /* integer only */
5678                                         if ((pn == pn_Cmp_Lg || pn == pn_Cmp_Eq) && is_And(cmp_l)) {
5679                                                 /* Mux((a & b) != 0, c, 0) */
5680                                                 ir_node *and_r = get_And_right(cmp_l);
5681                                                 ir_node *and_l;
5682
5683                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5684                                                         if (is_Const(t) && tarval_is_single_bit(get_Const_tarval(t))) {
5685                                                                 if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5686                                                                         /* Mux((a & 2^C) != 0, 2^C, 0) */
5687                                                                         n = cmp_l;
5688                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5689                                                                 } else {
5690                                                                         /* Mux((a & 2^C) == 0, 2^C, 0) */
5691                                                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n),
5692                                                                                 block, cmp_l, t, mode);
5693                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5694                                                                 }
5695                                                                 return n;
5696                                                         }
5697                                                 }
5698                                                 if (is_Shl(and_r)) {
5699                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_r);
5700                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5701                                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5702                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5703                                                                                 /* (a & (1 << n)) != 0, (1 << n), 0) */
5704                                                                                 n = cmp_l;
5705                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5706                                                                         } else {
5707                                                                                 /* (a & (1 << n)) == 0, (1 << n), 0) */
5708                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n),
5709                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5710                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5711                                                                         }
5712                                                                         return n;
5713                                                                 }
5714                                                         }
5715                                                 }
5716                                                 and_l = get_And_left(cmp_l);
5717                                                 if (is_Shl(and_l)) {
5718                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_l);
5719                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5720                                                                 if (and_l == t && f == cmp_r) {
5721                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5722                                                                                 /* ((1 << n) & a) != 0, (1 << n), 0) */
5723                                                                                 n = cmp_l;
5724                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5725                                                                         } else {
5726                                                                                 /* ((1 << n) & a) == 0, (1 << n), 0) */
5727                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n),
5728                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5729                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5730                                                                         }
5731                                                                         return n;
5732                                                                 }
5733                                                         }
5734                                                 }
5735                                         }
5736                                 }
5737                         }
5738                 }
5739         }
5740
5741         return n;
5742 }  /* transform_node_Mux */
5743
5744 /**
5745  * optimize Sync nodes that have other syncs as input we simply add the inputs
5746  * of the other sync to our own inputs
5747  */
5748 static ir_node *transform_node_Sync(ir_node *n) {
5749         int arity = get_Sync_n_preds(n);
5750         int i;
5751
5752         for (i = 0; i < arity;) {
5753                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
5754                 int      pred_arity;
5755                 int      j;
5756
5757                 if (!is_Sync(pred)) {
5758                         ++i;
5759                         continue;
5760                 }
5761
5762                 del_Sync_n(n, i);
5763                 --arity;
5764
5765                 pred_arity = get_Sync_n_preds(pred);
5766                 for (j = 0; j < pred_arity; ++j) {
5767                         ir_node *pred_pred = get_Sync_pred(pred, j);
5768                         int      k;
5769
5770                         for (k = 0;; ++k) {
5771                                 if (k >= arity) {
5772                                         add_irn_n(n, pred_pred);
5773                                         ++arity;
5774                                         break;
5775                                 }
5776                                 if (get_Sync_pred(n, k) == pred_pred) break;
5777                         }
5778                 }
5779         }
5780
5781         /* rehash the sync node */
5782         add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
5783
5784         return n;
5785 }  /* transform_node_Sync */
5786
5787 /**
5788  * optimize a trampoline Call into a direct Call
5789  */
5790 static ir_node *transform_node_Call(ir_node *call) {
5791         ir_node  *callee = get_Call_ptr(call);
5792         ir_node  *adr, *mem, *res, *bl, **in;
5793         ir_type  *ctp, *mtp, *tp;
5794         ident    *id;
5795         dbg_info *db;
5796         int      i, n_res, n_param;
5797         ir_variadicity var;
5798
5799         if (! is_Proj(callee))
5800                 return call;
5801         callee = get_Proj_pred(callee);
5802         if (! is_Builtin(callee))
5803                 return call;
5804         if (get_Builtin_kind(callee) != ir_bk_inner_trampoline)
5805                 return call;
5806
5807         mem = get_Call_mem(call);
5808
5809         if (skip_Proj(mem) == callee) {
5810                 /* memory is routed to the trampoline, skip */
5811                 mem = get_Builtin_mem(callee);
5812         }
5813
5814         /* build a new call type */
5815         mtp = get_Call_type(call);
5816         id  = get_type_ident(mtp);
5817         id  = id_mangle(new_id_from_chars("T_", 2), id);
5818         db  = get_type_dbg_info(mtp);
5819
5820         n_res   = get_method_n_ress(mtp);
5821         n_param = get_method_n_params(mtp);
5822         ctp     = new_d_type_method(id, n_param + 1, n_res, db);
5823
5824         for (i = 0; i < n_res; ++i)
5825                 set_method_res_type(ctp, i, get_method_res_type(mtp, i));
5826
5827         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_param + 1);
5828
5829         /* FIXME: we don't need a new pointer type in every step */
5830         tp = get_irg_frame_type(current_ir_graph);
5831         id = id_mangle(get_type_ident(tp), new_id_from_chars("_ptr", 4));
5832         tp = new_type_pointer(id, tp, mode_P_data);
5833         set_method_param_type(ctp, 0, tp);
5834
5835         in[0] = get_Builtin_param(callee, 2);
5836         for (i = 0; i < n_param; ++i) {
5837                 set_method_param_type(ctp, i + 1, get_method_param_type(mtp, i));
5838                 in[i + 1] = get_Call_param(call, i);
5839         }
5840         var = get_method_variadicity(mtp);
5841         set_method_variadicity(ctp, var);
5842         if (var == variadicity_variadic) {
5843                 set_method_first_variadic_param_index(ctp, get_method_first_variadic_param_index(mtp) + 1);
5844         }
5845         /* When we resolve a trampoline, the function must be called by a this-call */
5846         set_method_calling_convention(ctp, get_method_calling_convention(mtp) | cc_this_call);
5847         set_method_additional_properties(ctp, get_method_additional_properties(mtp));
5848
5849         adr = get_Builtin_param(callee, 1);
5850
5851         db  = get_irn_dbg_info(call);
5852         bl  = get_nodes_block(call);
5853
5854         res = new_rd_Call(db, bl, mem, adr, n_param + 1, in, ctp);
5855         if (get_irn_pinned(call) == op_pin_state_floats)
5856                 set_irn_pinned(res, op_pin_state_floats);
5857         return res;
5858 }  /* transform_node_Call */
5859
5860 /**
5861  * Tries several [inplace] [optimizing] transformations and returns an
5862  * equivalent node.  The difference to equivalent_node() is that these
5863  * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
5864  * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
5865  */
5866 static ir_node *transform_node(ir_node *n) {
5867         ir_node *oldn;
5868
5869         /*
5870          * Transform_node is the only "optimizing transformation" that might
5871          * return a node with a different opcode. We iterate HERE until fixpoint
5872          * to get the final result.
5873          */
5874         do {
5875                 oldn = n;
5876                 if (n->op->ops.transform_node != NULL)
5877                         n = n->op->ops.transform_node(n);
5878         } while (oldn != n);
5879
5880         return n;
5881 }  /* transform_node */
5882
5883 /**
5884  * Sets the default transform node operation for an ir_op_ops.
5885  *
5886  * @param code   the opcode for the default operation
5887  * @param ops    the operations initialized
5888  *
5889  * @return
5890  *    The operations.
5891  */
5892 static ir_op_ops *firm_set_default_transform_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
5893 {
5894 #define CASE(a)                                         \
5895         case iro_##a:                                       \
5896                 ops->transform_node      = transform_node_##a;  \
5897                 break
5898 #define CASE_PROJ(a)                                         \
5899         case iro_##a:                                            \
5900                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
5901                 break
5902 #define CASE_PROJ_EX(a)                                      \
5903         case iro_##a:                                            \
5904                 ops->transform_node      = transform_node_##a;       \
5905                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
5906                 break
5907
5908         switch (code) {
5909         CASE(Add);
5910         CASE(Sub);
5911         CASE(Mul);
5912         CASE_PROJ_EX(Div);
5913         CASE_PROJ_EX(Mod);
5914         CASE_PROJ_EX(DivMod);
5915         CASE(Quot);
5916         CASE(Abs);
5917         CASE_PROJ_EX(Cmp);
5918         CASE_PROJ_EX(Cond);
5919         CASE(And);
5920         CASE(Eor);
5921         CASE(Not);
5922         CASE(Minus);
5923         CASE(Cast);
5924         CASE_PROJ(Load);
5925         CASE_PROJ(Store);
5926         CASE_PROJ(Bound);
5927         CASE_PROJ(CopyB);
5928         CASE(Proj);
5929         CASE(Phi);
5930         CASE(Or);
5931         CASE(Sel);
5932         CASE(Shr);
5933         CASE(Shrs);
5934         CASE(Shl);
5935         CASE(Rotl);
5936         CASE(Conv);
5937         CASE(End);
5938         CASE(Mux);
5939         CASE(Sync);
5940         CASE(Call);
5941         default:
5942           /* leave NULL */;
5943         }
5944
5945         return ops;
5946 #undef CASE_PROJ_EX
5947 #undef CASE_PROJ
5948 #undef CASE
5949 }  /* firm_set_default_transform_node */
5950
5951
5952 /* **************** Common Subexpression Elimination **************** */
5953
5954 /** The size of the hash table used, should estimate the number of nodes
5955     in a graph. */
5956 #define N_IR_NODES 512
5957
5958 /** Compares the attributes of two Const nodes. */
5959 static int node_cmp_attr_Const(ir_node *a, ir_node *b) {
5960         return (get_Const_tarval(a) != get_Const_tarval(b))
5961             || (get_Const_type(a) != get_Const_type(b));
5962 }  /* node_cmp_attr_Const */
5963
5964 /** Compares the attributes of two Proj nodes. */
5965 static int node_cmp_attr_Proj(ir_node *a, ir_node *b) {
5966         return get_irn_proj_attr(a) != get_irn_proj_attr(b);
5967 }  /* node_cmp_attr_Proj */
5968
5969 /** Compares the attributes of two Filter nodes. */
5970 static int node_cmp_attr_Filter(ir_node *a, ir_node *b) {
5971         return get_Filter_proj(a) != get_Filter_proj(b);
5972 }  /* node_cmp_attr_Filter */
5973
5974 /** Compares the attributes of two Alloc nodes. */
5975 static int node_cmp_attr_Alloc(ir_node *a, ir_node *b) {
5976         const alloc_attr *pa = get_irn_alloc_attr(a);
5977         const alloc_attr *pb = get_irn_alloc_attr(b);
5978         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
5979 }  /* node_cmp_attr_Alloc */
5980
5981 /** Compares the attributes of two Free nodes. */
5982 static int node_cmp_attr_Free(ir_node *a, ir_node *b) {
5983         const free_attr *pa = get_irn_free_attr(a);
5984         const free_attr *pb = get_irn_free_attr(b);
5985         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
5986 }  /* node_cmp_attr_Free */
5987
5988 /** Compares the attributes of two SymConst nodes. */
5989 static int node_cmp_attr_SymConst(ir_node *a, ir_node *b) {
5990         const symconst_attr *pa = get_irn_symconst_attr(a);
5991         const symconst_attr *pb = get_irn_symconst_attr(b);
5992         return (pa->kind       != pb->kind)
5993             || (pa->sym.type_p != pb->sym.type_p)
5994             || (pa->tp         != pb->tp);
5995 }  /* node_cmp_attr_SymConst */
5996
5997 /** Compares the attributes of two Call nodes. */
5998 static int node_cmp_attr_Call(ir_node *a, ir_node *b) {
5999         return get_irn_call_attr(a) != get_irn_call_attr(b);
6000 }  /* node_cmp_attr_Call */
6001
6002 /** Compares the attributes of two Sel nodes. */
6003 static int node_cmp_attr_Sel(ir_node *a, ir_node *b) {
6004         const ir_entity *a_ent = get_Sel_entity(a);
6005         const ir_entity *b_ent = get_Sel_entity(b);
6006 #if 0
6007         return
6008                 (a_ent->kind    != b_ent->kind)    ||
6009                 (a_ent->name    != b_ent->name)    ||
6010                 (a_ent->owner   != b_ent->owner)   ||
6011                 (a_ent->ld_name != b_ent->ld_name) ||
6012                 (a_ent->type    != b_ent->type);
6013 #endif
6014         /* Matze: inlining of functions can produce 2 entities with same type,
6015          * name, etc. */
6016         return a_ent != b_ent;
6017 }  /* node_cmp_attr_Sel */
6018
6019 /** Compares the attributes of two Phi nodes. */
6020 static int node_cmp_attr_Phi(ir_node *a, ir_node *b) {
6021         /* we can only enter this function if both nodes have the same number of inputs,
6022            hence it is enough to check if one of them is a Phi0 */
6023         if (is_Phi0(a)) {
6024                 /* check the Phi0 pos attribute */
6025                 return get_irn_phi_attr(a)->u.pos != get_irn_phi_attr(b)->u.pos;
6026         }
6027         return 0;
6028 }  /* node_cmp_attr_Phi */
6029
6030 /** Compares the attributes of two Conv nodes. */
6031 static int node_cmp_attr_Conv(ir_node *a, ir_node *b) {
6032         return get_Conv_strict(a) != get_Conv_strict(b);
6033 }  /* node_cmp_attr_Conv */
6034
6035 /** Compares the attributes of two Cast nodes. */
6036 static int node_cmp_attr_Cast(ir_node *a, ir_node *b) {
6037         return get_Cast_type(a) != get_Cast_type(b);
6038 }  /* node_cmp_attr_Cast */
6039
6040 /** Compares the attributes of two Load nodes. */
6041 static int node_cmp_attr_Load(ir_node *a, ir_node *b) {
6042         if (get_Load_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6043             get_Load_volatility(b) == volatility_is_volatile)
6044                 /* NEVER do CSE on volatile Loads */
6045                 return 1;
6046         /* do not CSE Loads with different alignment. Be conservative. */
6047         if (get_Load_align(a) != get_Load_align(b))
6048                 return 1;
6049
6050         return get_Load_mode(a) != get_Load_mode(b);
6051 }  /* node_cmp_attr_Load */
6052
6053 /** Compares the attributes of two Store nodes. */
6054 static int node_cmp_attr_Store(ir_node *a, ir_node *b) {
6055         /* do not CSE Stores with different alignment. Be conservative. */
6056         if (get_Store_align(a) != get_Store_align(b))
6057                 return 1;
6058
6059         /* NEVER do CSE on volatile Stores */
6060         return (get_Store_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6061                 get_Store_volatility(b) == volatility_is_volatile);
6062 }  /* node_cmp_attr_Store */
6063
6064 /** Compares two exception attributes */
6065 static int node_cmp_exception(ir_node *a, ir_node *b) {
6066         const except_attr *ea = get_irn_except_attr(a);
6067         const except_attr *eb = get_irn_except_attr(b);
6068
6069         return ea->pin_state != eb->pin_state;
6070 }
6071
6072 #define node_cmp_attr_Bound  node_cmp_exception
6073
6074 /** Compares the attributes of two Div nodes. */
6075 static int node_cmp_attr_Div(ir_node *a, ir_node *b) {
6076         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6077         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6078         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6079                    ma->resmode       != mb->resmode ||
6080                    ma->no_remainder  != mb->no_remainder;
6081 }  /* node_cmp_attr_Div */
6082
6083 /** Compares the attributes of two DivMod nodes. */
6084 static int node_cmp_attr_DivMod(ir_node *a, ir_node *b) {
6085         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6086         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6087         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6088                    ma->resmode       != mb->resmode;
6089 }  /* node_cmp_attr_DivMod */
6090
6091 /** Compares the attributes of two Mod nodes. */
6092 static int node_cmp_attr_Mod(ir_node *a, ir_node *b) {
6093         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6094         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6095         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6096                    ma->resmode       != mb->resmode;
6097 }  /* node_cmp_attr_Mod */
6098
6099 /** Compares the attributes of two Quot nodes. */
6100 static int node_cmp_attr_Quot(ir_node *a, ir_node *b) {
6101         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6102         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6103         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6104                    ma->resmode       != mb->resmode;
6105 }  /* node_cmp_attr_Quot */
6106
6107 /** Compares the attributes of two Confirm nodes. */
6108 static int node_cmp_attr_Confirm(ir_node *a, ir_node *b) {
6109         /* no need to compare the bound, as this is a input */
6110         return (get_Confirm_cmp(a) != get_Confirm_cmp(b));
6111 }  /* node_cmp_attr_Confirm */
6112
6113 /** Compares the attributes of two Builtin nodes. */
6114 static int node_cmp_attr_Builtin(ir_node *a, ir_node *b) {
6115         const builtin_attr *ma = get_irn_builtin_attr(a);
6116         const builtin_attr *mb = get_irn_builtin_attr(b);
6117
6118         /* no need to compare the type, equal kind means equal type */
6119         return ma->kind != mb->kind;
6120 }  /* node_cmp_attr_Builtin */
6121
6122 /** Compares the attributes of two ASM nodes. */
6123 static int node_cmp_attr_ASM(ir_node *a, ir_node *b) {
6124         int i, n;
6125         const ir_asm_constraint *ca;
6126         const ir_asm_constraint *cb;
6127         ident **cla, **clb;
6128
6129         if (get_ASM_text(a) != get_ASM_text(b))
6130                 return 1;
6131
6132         /* Should we really check the constraints here? Should be better, but is strange. */
6133         n = get_ASM_n_input_constraints(a);
6134         if (n != get_ASM_n_input_constraints(b))
6135                 return 0;
6136
6137         ca = get_ASM_input_constraints(a);
6138         cb = get_ASM_input_constraints(b);
6139         for (i = 0; i < n; ++i) {
6140                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6141                         return 1;
6142         }
6143
6144         n = get_ASM_n_output_constraints(a);
6145         if (n != get_ASM_n_output_constraints(b))
6146                 return 0;
6147
6148         ca = get_ASM_output_constraints(a);
6149         cb = get_ASM_output_constraints(b);
6150         for (i = 0; i < n; ++i) {
6151                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6152                         return 1;
6153         }
6154
6155         n = get_ASM_n_clobbers(a);
6156         if (n != get_ASM_n_clobbers(b))
6157                 return 0;
6158
6159         cla = get_ASM_clobbers(a);
6160         clb = get_ASM_clobbers(b);
6161         for (i = 0; i < n; ++i) {
6162                 if (cla[i] != clb[i])
6163                         return 1;
6164         }
6165         return 0;
6166 }  /* node_cmp_attr_ASM */
6167
6168 /** Compares the inexistent attributes of two Dummy nodes. */
6169 static int node_cmp_attr_Dummy(ir_node *a, ir_node *b)
6170 {
6171         (void) a;
6172         (void) b;
6173         return 1;
6174 }
6175
6176 /**
6177  * Set the default node attribute compare operation for an ir_op_ops.
6178  *
6179  * @param code   the opcode for the default operation
6180  * @param ops    the operations initialized
6181  *
6182  * @return
6183  *    The operations.
6184  */
6185 static ir_op_ops *firm_set_default_node_cmp_attr(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6186 {
6187 #define CASE(a)                              \
6188         case iro_##a:                              \
6189                 ops->node_cmp_attr  = node_cmp_attr_##a; \
6190                 break
6191
6192         switch (code) {
6193         CASE(Const);
6194         CASE(Proj);
6195         CASE(Filter);
6196         CASE(Alloc);
6197         CASE(Free);
6198         CASE(SymConst);
6199         CASE(Call);
6200         CASE(Sel);
6201         CASE(Phi);
6202         CASE(Conv);
6203         CASE(Cast);
6204         CASE(Load);
6205         CASE(Store);
6206         CASE(Confirm);
6207         CASE(ASM);
6208         CASE(Div);
6209         CASE(DivMod);
6210         CASE(Mod);
6211         CASE(Quot);
6212         CASE(Bound);
6213         CASE(Builtin);
6214         CASE(Dummy);
6215         /* FIXME CopyB */
6216         default:
6217           /* leave NULL */;
6218         }
6219
6220         return ops;
6221 #undef CASE
6222 }  /* firm_set_default_node_cmp_attr */
6223
6224 /*
6225  * Compare function for two nodes in the value table. Gets two
6226  * nodes as parameters.  Returns 0 if the nodes are a Common Sub Expression.
6227  */
6228 int identities_cmp(const void *elt, const void *key) {
6229         ir_node *a = (ir_node *)elt;
6230         ir_node *b = (ir_node *)key;
6231         int i, irn_arity_a;
6232
6233         if (a == b) return 0;
6234
6235         if ((get_irn_op(a) != get_irn_op(b)) ||
6236             (get_irn_mode(a) != get_irn_mode(b))) return 1;
6237
6238         /* compare if a's in and b's in are of equal length */
6239         irn_arity_a = get_irn_intra_arity(a);
6240         if (irn_arity_a != get_irn_intra_arity(b))
6241                 return 1;
6242
6243         if (get_irn_pinned(a) == op_pin_state_pinned) {
6244                 /* for pinned nodes, the block inputs must be equal */
6245                 if (get_irn_intra_n(a, -1) != get_irn_intra_n(b, -1))
6246                         return 1;
6247         } else if (! get_opt_global_cse()) {
6248                 /* for block-local CSE both nodes must be in the same MacroBlock */
6249                 if (get_irn_MacroBlock(a) != get_irn_MacroBlock(b))
6250                         return 1;
6251         }
6252
6253         /* compare a->in[0..ins] with b->in[0..ins] */
6254         for (i = 0; i < irn_arity_a; i++)
6255                 if (get_irn_intra_n(a, i) != get_irn_intra_n(b, i))
6256                         return 1;
6257
6258         /*
6259          * here, we already now that the nodes are identical except their
6260          * attributes
6261          */
6262         if (a->op->ops.node_cmp_attr)
6263                 return a->op->ops.node_cmp_attr(a, b);
6264
6265         return 0;
6266 }  /* identities_cmp */
6267
6268 /*
6269  * Calculate a hash value of a node.
6270  *
6271  * @param node  The IR-node
6272  */
6273 unsigned ir_node_hash(const ir_node *node) {
6274         return node->op->ops.hash(node);
6275 }  /* ir_node_hash */
6276
6277
6278 pset *new_identities(void) {
6279         return new_pset(identities_cmp, N_IR_NODES);
6280 }  /* new_identities */
6281
6282 void del_identities(pset *value_table) {
6283         del_pset(value_table);
6284 }  /* del_identities */
6285
6286 /* Normalize a node by putting constants (and operands with larger
6287  * node index) on the right (operator side). */
6288 void ir_normalize_node(ir_node *n) {
6289         if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
6290                 ir_node *l = get_binop_left(n);
6291                 ir_node *r = get_binop_right(n);
6292
6293                 /* For commutative operators perform  a OP b == b OP a but keep
6294                  * constants on the RIGHT side. This helps greatly in some
6295                  * optimizations.  Moreover we use the idx number to make the form
6296                  * deterministic. */
6297                 if (!operands_are_normalized(l, r)) {
6298                         set_binop_left(n, r);
6299                         set_binop_right(n, l);
6300                         hook_normalize(n);
6301                 }
6302         }
6303 }  /* ir_normalize_node */
6304
6305 /**
6306  * Update the nodes after a match in the value table. If both nodes have
6307  * the same MacroBlock but different Blocks, we must ensure that the node
6308  * with the dominating Block (the node that is near to the MacroBlock header
6309  * is stored in the table.
6310  * Because a MacroBlock has only one "non-exception" flow, we don't need
6311  * dominance info here: We known, that one block must dominate the other and
6312  * following the only block input will allow to find it.
6313  */
6314 static void update_known_irn(ir_node *known_irn, const ir_node *new_ir_node) {
6315         ir_node *known_blk, *new_block, *block, *mbh;
6316
6317         if (get_opt_global_cse()) {
6318                 /* Block inputs are meaning less */
6319                 return;
6320         }
6321         known_blk = get_irn_n(known_irn, -1);
6322         new_block = get_irn_n(new_ir_node, -1);
6323         if (known_blk == new_block) {
6324                 /* already in the same block */
6325                 return;
6326         }
6327         /*
6328          * We expect the typical case when we built the graph. In that case, the
6329          * known_irn is already the upper one, so checking this should be faster.
6330          */
6331         block = new_block;
6332         mbh   = get_Block_MacroBlock(new_block);
6333         for (;;) {
6334                 if (block == known_blk) {
6335                         /* ok, we have found it: known_block dominates new_block as expected */
6336                         return;
6337                 }
6338                 if (block == mbh) {
6339                         /*
6340                          * We have reached the MacroBlock header NOT founding
6341                          * the known_block. new_block must dominate known_block.
6342                          * Update known_irn.
6343                          */
6344                         set_irn_n(known_irn, -1, new_block);
6345                         return;
6346                 }
6347                 assert(get_Block_n_cfgpreds(block) == 1);
6348                 block = get_Block_cfgpred_block(block, 0);
6349         }
6350 }  /* update_value_table */
6351
6352 /*
6353  * Return the canonical node computing the same value as n.
6354  * Looks up the node in a hash table, enters it in the table
6355  * if it isn't there yet.
6356  *
6357  * @param value_table  the HashSet containing all nodes in the
6358  *                     current IR graph
6359  * @param n            the node to look up
6360  *
6361  * @return a node that computes the same value as n or n if no such
6362  *         node could be found
6363  */
6364 ir_node *identify_remember(pset *value_table, ir_node *n) {
6365         ir_node *o = NULL;
6366
6367         if (!value_table) return n;
6368
6369         ir_normalize_node(n);
6370         /* lookup or insert in hash table with given hash key. */
6371         o = pset_insert(value_table, n, ir_node_hash(n));
6372
6373         if (o != n) {
6374                 update_known_irn(o, n);
6375         }
6376
6377         return o;
6378 }  /* identify_remember */
6379
6380 /**
6381  * During construction we set the op_pin_state_pinned flag in the graph right when the
6382  * optimization is performed.  The flag turning on procedure global cse could
6383  * be changed between two allocations.  This way we are safe.
6384  *
6385  * @param value_table  The value table
6386  * @param n            The node to lookup
6387  */
6388 static inline ir_node *identify_cons(pset *value_table, ir_node *n) {
6389         ir_node *old = n;
6390
6391         n = identify_remember(value_table, n);
6392         if (n != old && get_irn_MacroBlock(old) != get_irn_MacroBlock(n))
6393                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6394         return n;
6395 }  /* identify_cons */
6396
6397 /* Add a node to the identities value table. */
6398 void add_identities(pset *value_table, ir_node *node) {
6399         if (get_opt_cse() && is_no_Block(node))
6400                 identify_remember(value_table, node);
6401 }  /* add_identities */
6402
6403 /* Visit each node in the value table of a graph. */
6404 void visit_all_identities(ir_graph *irg, irg_walk_func visit, void *env) {
6405         ir_node *node;
6406         ir_graph *rem = current_ir_graph;
6407
6408         current_ir_graph = irg;
6409         foreach_pset(irg->value_table, node)
6410                 visit(node, env);
6411         current_ir_graph = rem;
6412 }  /* visit_all_identities */
6413
6414 /**
6415  * Garbage in, garbage out. If a node has a dead input, i.e., the
6416  * Bad node is input to the node, return the Bad node.
6417  */
6418 static ir_node *gigo(ir_node *node) {
6419         int i, irn_arity;
6420         ir_op *op = get_irn_op(node);
6421
6422         /* remove garbage blocks by looking at control flow that leaves the block
6423            and replacing the control flow by Bad. */
6424         if (get_irn_mode(node) == mode_X) {
6425                 ir_node *block = get_nodes_block(skip_Proj(node));
6426
6427                 /* Don't optimize nodes in immature blocks. */
6428                 if (!get_Block_matured(block))
6429                         return node;
6430                 /* Don't optimize End, may have Bads. */
6431                 if (op == op_End) return node;
6432
6433                 if (is_Block(block)) {
6434                         if (is_Block_dead(block)) {
6435                                 /* control flow from dead block is dead */
6436                                 return new_Bad();
6437                         }
6438
6439                         for (i = get_irn_arity(block) - 1; i >= 0; --i) {
6440                                 if (!is_Bad(get_irn_n(block, i)))
6441                                         break;
6442                         }
6443                         if (i < 0) {
6444                                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
6445                                 /* the start block is never dead */
6446                                 if (block != get_irg_start_block(irg)
6447                                         && block != get_irg_end_block(irg)) {
6448                                         /*
6449                                          * Do NOT kill control flow without setting
6450                                          * the block to dead of bad things can happen:
6451                                          * We get a Block that is not reachable be irg_block_walk()
6452                                          * but can be found by irg_walk()!
6453                                          */
6454                                         set_Block_dead(block);
6455                                         return new_Bad();
6456                                 }
6457                         }
6458                 }
6459         }
6460
6461         /* Blocks, Phis and Tuples may have dead inputs, e.g., if one of the
6462            blocks predecessors is dead. */
6463         if (op != op_Block && op != op_Phi && op != op_Tuple) {
6464                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6465
6466                 /*
6467                  * Beware: we can only read the block of a non-floating node.
6468                  */
6469                 if (is_irn_pinned_in_irg(node) &&
6470                         is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(node))))
6471                         return new_Bad();
6472
6473                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6474                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
6475
6476                         if (is_Bad(pred))
6477                                 return new_Bad();
6478 #if 0
6479                         /* Propagating Unknowns here seems to be a bad idea, because
6480                            sometimes we need a node as a input and did not want that
6481                            it kills it's user.
6482                            However, it might be useful to move this into a later phase
6483                            (if you think that optimizing such code is useful). */
6484                         if (is_Unknown(pred) && mode_is_data(get_irn_mode(node)))
6485                                 return new_Unknown(get_irn_mode(node));
6486 #endif
6487                 }
6488         }
6489 #if 0
6490         /* With this code we violate the agreement that local_optimize
6491            only leaves Bads in Block, Phi and Tuple nodes. */
6492         /* If Block has only Bads as predecessors it's garbage. */
6493         /* If Phi has only Bads as predecessors it's garbage. */
6494         if ((op == op_Block && get_Block_matured(node)) || op == op_Phi)  {
6495                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6496                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6497                         if (!is_Bad(get_irn_n(node, i))) break;
6498                 }
6499                 if (i == irn_arity) node = new_Bad();
6500         }
6501 #endif
6502         return node;
6503 }  /* gigo */
6504
6505 /**
6506  * These optimizations deallocate nodes from the obstack.
6507  * It can only be called if it is guaranteed that no other nodes
6508  * reference this one, i.e., right after construction of a node.
6509  *
6510  * @param n   The node to optimize
6511  *
6512  * current_ir_graph must be set to the graph of the node!
6513  */
6514 ir_node *optimize_node(ir_node *n) {
6515         tarval *tv;
6516         ir_node *oldn = n;
6517         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6518
6519         /* Always optimize Phi nodes: part of the construction. */
6520         if ((!get_opt_optimize()) && (iro != iro_Phi)) return n;
6521
6522         /* constant expression evaluation / constant folding */
6523         if (get_opt_constant_folding()) {
6524                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6525                 if (iro != iro_Const && (get_irn_mode(n) != mode_T)) {
6526                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6527                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6528
6529                         tarval_enable_fp_ops(! (fp_model & fp_no_float_fold));
6530
6531                         /* try to evaluate */
6532                         tv = computed_value(n);
6533                         if (tv != tarval_bad) {
6534                                 ir_node *nw;
6535                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6536                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6537                                 int node_size;
6538
6539                                 /*
6540                                  * Try to recover the type of the new expression.
6541                                  */
6542                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6543                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6544
6545                                 /*
6546                                  * we MUST copy the node here temporary, because it's still needed
6547                                  * for DBG_OPT_CSTEVAL
6548                                  */
6549                                 node_size = offsetof(ir_node, attr) +  n->op->attr_size;
6550                                 oldn = alloca(node_size);
6551
6552                                 memcpy(oldn, n, node_size);
6553                                 CLONE_ARR_A(ir_node *, oldn->in, n->in);
6554
6555                                 /* ARG, copy the in array, we need it for statistics */
6556                                 memcpy(oldn->in, n->in, ARR_LEN(n->in) * sizeof(n->in[0]));
6557
6558                                 /* note the inplace edges module */
6559                                 edges_node_deleted(n, current_ir_graph);
6560
6561                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6562                                 irg_kill_node(current_ir_graph, n);
6563                                 nw = new_Const(tv);
6564
6565                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6566                                         set_Const_type(nw, old_tp);
6567                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, nw);
6568                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6569                                 return nw;
6570                         }
6571                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6572                 }
6573         }
6574
6575         /* remove unnecessary nodes */
6576         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6577             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6578             (iro == iro_Id)   ||
6579             (iro == iro_Proj) ||
6580             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6581                 n = equivalent_node(n);
6582
6583         /* Common Subexpression Elimination.
6584          *
6585          * Checks whether n is already available.
6586          * The block input is used to distinguish different subexpressions. Right
6587          * now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the CSE only finds common
6588          * subexpressions within a block.
6589          */
6590         if (get_opt_cse())
6591                 n = identify_cons(current_ir_graph->value_table, n);
6592
6593         if (n != oldn) {
6594                 edges_node_deleted(oldn, current_ir_graph);
6595
6596                 /* We found an existing, better node, so we can deallocate the old node. */
6597                 irg_kill_node(current_ir_graph, oldn);
6598                 return n;
6599         }
6600
6601         /* Some more constant expression evaluation that does not allow to
6602            free the node. */
6603         iro = get_irn_opcode(n);
6604         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6605             (iro == iro_Cond) ||
6606             (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6607                 n = transform_node(n);
6608
6609         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6610            Run always for transformation induced Bads. */
6611         n = gigo(n);
6612
6613         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for CSE */
6614         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6615                 ir_node *o = n;
6616                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6617                 if (o != n)
6618                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6619         }
6620
6621         return n;
6622 }  /* optimize_node */
6623
6624
6625 /**
6626  * These optimizations never deallocate nodes (in place).  This can cause dead
6627  * nodes lying on the obstack.  Remove these by a dead node elimination,
6628  * i.e., a copying garbage collection.
6629  */
6630 ir_node *optimize_in_place_2(ir_node *n) {
6631         tarval *tv;
6632         ir_node *oldn = n;
6633         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6634
6635         if (!get_opt_optimize() && !is_Phi(n)) return n;
6636
6637         /* constant expression evaluation / constant folding */
6638         if (get_opt_constant_folding()) {
6639                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6640                 if (iro != iro_Const && get_irn_mode(n) != mode_T) {
6641                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6642                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6643
6644                         tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
6645                         /* try to evaluate */
6646                         tv = computed_value(n);
6647                         if (tv != tarval_bad) {
6648                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6649                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6650                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6651
6652                                 /*
6653                                  * Try to recover the type of the new expression.
6654                                  */
6655                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6656                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6657
6658                                 n = new_Const(tv);
6659
6660                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6661                                         set_Const_type(n, old_tp);
6662
6663                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
6664                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6665                                 return n;
6666                         }
6667                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6668                 }
6669         }
6670
6671         /* remove unnecessary nodes */
6672         if (get_opt_constant_folding() ||
6673             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6674             (iro == iro_Id)   ||   /* ... */
6675             (iro == iro_Proj) ||   /* ... */
6676             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6677                 n = equivalent_node(n);
6678
6679         /** common subexpression elimination **/
6680         /* Checks whether n is already available. */
6681         /* The block input is used to distinguish different subexpressions.  Right
6682            now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the cse only finds common
6683            subexpressions within a block. */
6684         if (get_opt_cse()) {
6685                 ir_node *o = n;
6686                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6687                 if (o != n)
6688                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6689         }
6690
6691         /* Some more constant expression evaluation. */
6692         iro = get_irn_opcode(n);
6693         if (get_opt_constant_folding() ||
6694                 (iro == iro_Cond) ||
6695                 (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6696                 n = transform_node(n);
6697
6698         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6699            Run always for transformation induced Bads.  */
6700         n = gigo(n);
6701
6702         /* Now we can verify the node, as it has no dead inputs any more. */
6703         irn_vrfy(n);
6704
6705         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for cse.
6706            Blocks should be unique anyways.  (Except the successor of start:
6707            is cse with the start block!) */
6708         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6709                 ir_node *o = n;
6710                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6711                 if (o != n)
6712                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6713         }
6714
6715         return n;
6716 }  /* optimize_in_place_2 */
6717
6718 /**
6719  * Wrapper for external use, set proper status bits after optimization.
6720  */
6721 ir_node *optimize_in_place(ir_node *n) {
6722         /* Handle graph state */
6723         assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
6724
6725         if (get_opt_global_cse())
6726                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6727         if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
6728                 set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
6729
6730         /* FIXME: Maybe we could also test whether optimizing the node can
6731            change the control graph. */
6732         set_irg_doms_inconsistent(current_ir_graph);
6733         return optimize_in_place_2(n);
6734 }  /* optimize_in_place */
6735
6736 /**
6737  * Calculate a hash value of a Const node.
6738  */
6739 static unsigned hash_Const(const ir_node *node) {
6740         unsigned h;
6741
6742         /* special value for const, as they only differ in their tarval. */
6743         h = HASH_PTR(node->attr.con.tv);
6744
6745         return h;
6746 }  /* hash_Const */
6747
6748 /**
6749  * Calculate a hash value of a SymConst node.
6750  */
6751 static unsigned hash_SymConst(const ir_node *node) {
6752         unsigned h;
6753
6754         /* all others are pointers */
6755         h = HASH_PTR(node->attr.symc.sym.type_p);
6756
6757         return h;
6758 }  /* hash_SymConst */
6759
6760 /**
6761  * Set the default hash operation in an ir_op_ops.
6762  *
6763  * @param code   the opcode for the default operation
6764  * @param ops    the operations initialized
6765  *
6766  * @return
6767  *    The operations.
6768  */
6769 static ir_op_ops *firm_set_default_hash(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6770 {
6771 #define CASE(a)                                    \
6772         case iro_##a:                                  \
6773                 ops->hash  = hash_##a; \
6774                 break
6775
6776         /* hash function already set */
6777         if (ops->hash != NULL)
6778                 return ops;
6779
6780         switch (code) {
6781         CASE(Const);
6782         CASE(SymConst);
6783         default:
6784                 /* use input/mode default hash if no function was given */
6785                 ops->hash = firm_default_hash;
6786         }
6787
6788         return ops;
6789 #undef CASE
6790 }
6791
6792 /*
6793  * Sets the default operation for an ir_ops.
6794  */
6795 ir_op_ops *firm_set_default_operations(ir_opcode code, ir_op_ops *ops) {
6796         ops = firm_set_default_hash(code, ops);
6797         ops = firm_set_default_computed_value(code, ops);
6798         ops = firm_set_default_equivalent_node(code, ops);
6799         ops = firm_set_default_transform_node(code, ops);
6800         ops = firm_set_default_node_cmp_attr(code, ops);
6801         ops = firm_set_default_get_type(code, ops);
6802         ops = firm_set_default_get_type_attr(code, ops);
6803         ops = firm_set_default_get_entity_attr(code, ops);
6804
6805         return ops;
6806 }  /* firm_set_default_operations */