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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2007 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   iropt --- optimizations intertwined with IR construction.
  23  * @author  Christian Schaefer, Goetz Lindenmaier, Michael Beck
  24  * @version $Id$
  25  */
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 # include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include <string.h>
  31
  32 #include "irnode_t.h"
  33 #include "irgraph_t.h"
  34 #include "iredges_t.h"
  35 #include "irmode_t.h"
  36 #include "iropt_t.h"
  37 #include "ircons_t.h"
  38 #include "irgmod.h"
  39 #include "irvrfy.h"
  40 #include "tv_t.h"
  41 #include "dbginfo_t.h"
  42 #include "iropt_dbg.h"
  43 #include "irflag_t.h"
  44 #include "irhooks.h"
  45 #include "irarch.h"
  46 #include "hashptr.h"
  47 #include "archop.h"
  48 #include "opt_confirms.h"
  49 #include "opt_polymorphy.h"
  50 #include "irtools.h"
  51 #include "xmalloc.h"
  52
  53 /* Make types visible to allow most efficient access */
  54 #include "entity_t.h"
  55
  56 /**
  57  * Return the value of a Constant.
  58  */
  59 static tarval *computed_value_Const(ir_node *n) {
  60         return get_Const_tarval(n);
  61 }  /* computed_value_Const */
  62
  63 /**
  64  * Return the value of a 'sizeof', 'alignof' or 'offsetof' SymConst.
  65  */
  66 static tarval *computed_value_SymConst(ir_node *n) {
  67         ir_type   *type;
  68         ir_entity *ent;
  69
  70         switch (get_SymConst_kind(n)) {
  71         case symconst_type_size:
  72                 type = get_SymConst_type(n);
  73                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  74                         return new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), get_irn_mode(n));
  75                 break;
  76         case symconst_type_align:
  77                 type = get_SymConst_type(n);
  78                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  79                         return new_tarval_from_long(get_type_alignment_bytes(type), get_irn_mode(n));
  80                 break;
  81         case symconst_ofs_ent:
  82                 ent  = get_SymConst_entity(n);
  83                 type = get_entity_owner(ent);
  84                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  85                         return new_tarval_from_long(get_entity_offset(ent), get_irn_mode(n));
  86                 break;
  87         default:
  88                 break;
  89         }
  90         return tarval_bad;
  91 }  /* computed_value_SymConst */
  92
  93 /**
  94  * Return the value of an Add.
  95  */
  96 static tarval *computed_value_Add(ir_node *n) {
  97         ir_node *a = get_Add_left(n);
  98         ir_node *b = get_Add_right(n);
  99
 100         tarval *ta = value_of(a);
 101         tarval *tb = value_of(b);
 102
 103         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b)))
 104                 return tarval_add(ta, tb);
 105
 106         return tarval_bad;
 107 }  /* computed_value_Add */
 108
 109 /**
 110  * Return the value of a Sub.
 111  * Special case: a - a
 112  */
 113 static tarval *computed_value_Sub(ir_node *n) {
 114         ir_node *a = get_Sub_left(n);
 115         ir_node *b = get_Sub_right(n);
 116         tarval *ta;
 117         tarval *tb;
 118
 119         /* a - a */
 120         if (a == b && !is_Bad(a))
 121                 return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 122
 123         ta = value_of(a);
 124         tb = value_of(b);
 125
 126         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b)))
 127                 return tarval_sub(ta, tb);
 128
 129         return tarval_bad;
 130 }  /* computed_value_Sub */
 131
 132 /**
 133  * Return the value of a Carry.
 134  * Special : a op 0, 0 op b
 135  */
 136 static tarval *computed_value_Carry(ir_node *n) {
 137         ir_node *a = get_binop_left(n);
 138         ir_node *b = get_binop_right(n);
 139         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 140
 141         tarval *ta = value_of(a);
 142         tarval *tb = value_of(b);
 143
 144         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 145                 tarval_add(ta, tb);
 146                 return tarval_carry() ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 147         } else {
 148                 if (tarval_is_null(ta) || tarval_is_null(tb))
 149                         return get_mode_null(m);
 150         }
 151         return tarval_bad;
 152 }  /* computed_value_Carry */
 153
 154 /**
 155  * Return the value of a Borrow.
 156  * Special : a op 0
 157  */
 158 static tarval *computed_value_Borrow(ir_node *n) {
 159         ir_node *a = get_binop_left(n);
 160         ir_node *b = get_binop_right(n);
 161         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 162
 163         tarval *ta = value_of(a);
 164         tarval *tb = value_of(b);
 165
 166         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 167                 return tarval_cmp(ta, tb) == pn_Cmp_Lt ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 168         } else if (tarval_is_null(ta)) {
 169                 return get_mode_null(m);
 170         }
 171         return tarval_bad;
 172 }  /* computed_value_Borrow */
 173
 174 /**
 175  * Return the value of an unary Minus.
 176  */
 177 static tarval *computed_value_Minus(ir_node *n) {
 178         ir_node *a = get_Minus_op(n);
 179         tarval *ta = value_of(a);
 180
 181         if (ta != tarval_bad)
 182                 return tarval_neg(ta);
 183
 184         return tarval_bad;
 185 }  /* computed_value_Minus */
 186
 187 /**
 188  * Return the value of a Mul.
 189  */
 190 static tarval *computed_value_Mul(ir_node *n) {
 191         ir_node *a = get_Mul_left(n);
 192         ir_node *b = get_Mul_right(n);
 193         ir_mode *mode;
 194
 195         tarval *ta = value_of(a);
 196         tarval *tb = value_of(b);
 197
 198         mode = get_irn_mode(n);
 199         if (mode != get_irn_mode(a)) {
 200                 /* n * n = 2n bit multiplication */
 201                 ta = tarval_convert_to(ta, mode);
 202                 tb = tarval_convert_to(tb, mode);
 203         }
 204
 205         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad) {
 206                 return tarval_mul(ta, tb);
 207         } else {
 208                 /* a*0 = 0 or 0*b = 0 */
 209                 if (ta == get_mode_null(mode))
 210                         return ta;
 211                 if (tb == get_mode_null(mode))
 212                         return tb;
 213         }
 214         return tarval_bad;
 215 }  /* computed_value_Mul */
 216
 217 /**
 218  * Return the value of a floating point Quot.
 219  */
 220 static tarval *computed_value_Quot(ir_node *n) {
 221         ir_node *a = get_Quot_left(n);
 222         ir_node *b = get_Quot_right(n);
 223
 224         tarval *ta = value_of(a);
 225         tarval *tb = value_of(b);
 226
 227         /* This was missing in original implementation. Why? */
 228         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b))) {
 229                 if (tb != get_mode_null(get_tarval_mode(tb)))   /* div by zero: return tarval_bad */
 230                         return tarval_quo(ta, tb);
 231         }
 232         return tarval_bad;
 233 }  /* computed_value_Quot */
 234
 235 /**
 236  * Calculate the value of an integer Div of two nodes.
 237  * Special case: 0 / b
 238  */
 239 static tarval *do_computed_value_Div(ir_node *a, ir_node *b) {
 240         tarval *ta = value_of(a);
 241         tarval *tb = value_of(b);
 242
 243         /* Compute c1 / c2 or 0 / a, a != 0 */
 244         if (ta != tarval_bad) {
 245                 if ((tb != tarval_bad) && (tb != get_mode_null(get_irn_mode(b))))   /* div by zero: return tarval_bad */
 246                         return tarval_div(ta, tb);
 247                 else if (ta == get_mode_null(get_tarval_mode(ta)))  /* 0 / b == 0 */
 248                         return ta;
 249         }
 250         return tarval_bad;
 251 }  /* do_computed_value_Div */
 252
 253 /**
 254  * Return the value of an integer Div.
 255  */
 256 static tarval *computed_value_Div(ir_node *n) {
 257         return do_computed_value_Div(get_Div_left(n), get_Div_right(n));
 258 }  /* computed_value_Div */
 259
 260 /**
 261  * Calculate the value of an integer Mod of two nodes.
 262  * Special case: a % 1
 263  */
 264 static tarval *do_computed_value_Mod(ir_node *a, ir_node *b) {
 265         tarval *ta = value_of(a);
 266         tarval *tb = value_of(b);
 267
 268         /* Compute c1 % c2 or a % 1 */
 269         if (tb != tarval_bad) {
 270                 if ((ta != tarval_bad) && (tb != get_mode_null(get_tarval_mode(tb))))   /* div by zero: return tarval_bad */
 271                         return tarval_mod(ta, tb);
 272                 else if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb)))    /* x mod 1 == 0 */
 273                         return get_mode_null(get_irn_mode(a));
 274         }
 275         return tarval_bad;
 276 }  /* do_computed_value_Mod */
 277
 278 /**
 279  * Return the value of an integer Mod.
 280  */
 281 static tarval *computed_value_Mod(ir_node *n) {
 282         return do_computed_value_Mod(get_Mod_left(n), get_Mod_right(n));
 283 }  /* computed_value_Mod */
 284
 285 /**
 286  * Return the value of an Abs.
 287  */
 288 static tarval *computed_value_Abs(ir_node *n) {
 289         ir_node *a = get_Abs_op(n);
 290         tarval *ta = value_of(a);
 291
 292         if (ta != tarval_bad)
 293                 return tarval_abs(ta);
 294
 295         return tarval_bad;
 296 }  /* computed_value_Abs */
 297
 298 /**
 299  * Return the value of an And.
 300  * Special case: a & 0, 0 & b
 301  */
 302 static tarval *computed_value_And(ir_node *n) {
 303         ir_node *a = get_And_left(n);
 304         ir_node *b = get_And_right(n);
 305
 306         tarval *ta = value_of(a);
 307         tarval *tb = value_of(b);
 308
 309         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 310                 return tarval_and (ta, tb);
 311         } else {
 312                 if (tarval_is_null(ta)) return ta;
 313                 if (tarval_is_null(tb)) return tb;
 314         }
 315         return tarval_bad;
 316 }  /* computed_value_And */
 317
 318 /**
 319  * Return the value of an Or.
 320  * Special case: a | 1...1, 1...1 | b
 321  */
 322 static tarval *computed_value_Or(ir_node *n) {
 323         ir_node *a = get_Or_left(n);
 324         ir_node *b = get_Or_right(n);
 325
 326         tarval *ta = value_of(a);
 327         tarval *tb = value_of(b);
 328
 329         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 330                 return tarval_or (ta, tb);
 331         } else {
 332                 if (tarval_is_all_one(ta)) return ta;
 333                 if (tarval_is_all_one(tb)) return tb;
 334         }
 335         return tarval_bad;
 336 }  /* computed_value_Or */
 337
 338 /**
 339  * Return the value of an Eor.
 340  */
 341 static tarval *computed_value_Eor(ir_node *n) {
 342         ir_node *a = get_Eor_left(n);
 343         ir_node *b = get_Eor_right(n);
 344
 345         tarval *ta, *tb;
 346
 347         if (a == b)
 348                 return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 349
 350         ta = value_of(a);
 351         tb = value_of(b);
 352
 353         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 354                 return tarval_eor (ta, tb);
 355         }
 356         return tarval_bad;
 357 }  /* computed_value_Eor */
 358
 359 /**
 360  * Return the value of a Not.
 361  */
 362 static tarval *computed_value_Not(ir_node *n) {
 363         ir_node *a = get_Not_op(n);
 364         tarval *ta = value_of(a);
 365
 366         if (ta != tarval_bad)
 367                 return tarval_not(ta);
 368
 369         return tarval_bad;
 370 }  /* computed_value_Not */
 371
 372 /**
 373  * Return the value of a Shl.
 374  */
 375 static tarval *computed_value_Shl(ir_node *n) {
 376         ir_node *a = get_Shl_left(n);
 377         ir_node *b = get_Shl_right(n);
 378
 379         tarval *ta = value_of(a);
 380         tarval *tb = value_of(b);
 381
 382         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 383                 return tarval_shl (ta, tb);
 384         }
 385         return tarval_bad;
 386 }  /* computed_value_Shl */
 387
 388 /**
 389  * Return the value of a Shr.
 390  */
 391 static tarval *computed_value_Shr(ir_node *n) {
 392         ir_node *a = get_Shr_left(n);
 393         ir_node *b = get_Shr_right(n);
 394
 395         tarval *ta = value_of(a);
 396         tarval *tb = value_of(b);
 397
 398         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 399                 return tarval_shr (ta, tb);
 400         }
 401         return tarval_bad;
 402 }  /* computed_value_Shr */
 403
 404 /**
 405  * Return the value of a Shrs.
 406  */
 407 static tarval *computed_value_Shrs(ir_node *n) {
 408         ir_node *a = get_Shrs_left(n);
 409         ir_node *b = get_Shrs_right(n);
 410
 411         tarval *ta = value_of(a);
 412         tarval *tb = value_of(b);
 413
 414         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 415                 return tarval_shrs (ta, tb);
 416         }
 417         return tarval_bad;
 418 }  /* computed_value_Shrs */
 419
 420 /**
 421  * Return the value of a Rot.
 422  */
 423 static tarval *computed_value_Rot(ir_node *n) {
 424         ir_node *a = get_Rot_left(n);
 425         ir_node *b = get_Rot_right(n);
 426
 427         tarval *ta = value_of(a);
 428         tarval *tb = value_of(b);
 429
 430         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 431                 return tarval_rot (ta, tb);
 432         }
 433         return tarval_bad;
 434 }  /* computed_value_Rot */
 435
 436 /**
 437  * Return the value of a Conv.
 438  */
 439 static tarval *computed_value_Conv(ir_node *n) {
 440         ir_node *a = get_Conv_op(n);
 441         tarval *ta = value_of(a);
 442
 443         if (ta != tarval_bad)
 444                 return tarval_convert_to(ta, get_irn_mode(n));
 445
 446         return tarval_bad;
 447 }  /* computed_value_Conv */
 448
 449 /**
 450  * Return the value of a Proj(Cmp).
 451  *
 452  * This performs a first step of unreachable code elimination.
 453  * Proj can not be computed, but folding a Cmp above the Proj here is
 454  * not as wasteful as folding a Cmp into a Tuple of 16 Consts of which
 455  * only 1 is used.
 456  * There are several case where we can evaluate a Cmp node, see later.
 457  */
 458 static tarval *computed_value_Proj_Cmp(ir_node *n) {
 459         ir_node *a   = get_Proj_pred(n);
 460         ir_node *aa  = get_Cmp_left(a);
 461         ir_node *ab  = get_Cmp_right(a);
 462         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 463
 464         /*
 465          * BEWARE: a == a is NOT always True for floating Point values, as
 466          * NaN != NaN is defined, so we must check this here.
 467          */
 468         if (aa == ab && (
 469                 !mode_is_float(get_irn_mode(aa)) || proj_nr == pn_Cmp_Lt ||  proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 470                 ) { /* 1.: */
 471
 472                 /* This is a trick with the bits used for encoding the Cmp
 473                    Proj numbers, the following statement is not the same:
 474                 return new_tarval_from_long (proj_nr == pn_Cmp_Eq, mode_b) */
 475                 return new_tarval_from_long (proj_nr & pn_Cmp_Eq, mode_b);
 476         }
 477         else {
 478                 tarval *taa = value_of(aa);
 479                 tarval *tab = value_of(ab);
 480                 ir_mode *mode = get_irn_mode(aa);
 481
 482                 /*
 483                  * The predecessors of Cmp are target values.  We can evaluate
 484                  * the Cmp.
 485                  */
 486                 if ((taa != tarval_bad) && (tab != tarval_bad)) {
 487                         /* strange checks... */
 488                         pn_Cmp flags = tarval_cmp(taa, tab);
 489                         if (flags != pn_Cmp_False) {
 490                                 return new_tarval_from_long (proj_nr & flags, mode_b);
 491                         }
 492                 }
 493                 /* for integer values, we can check against MIN/MAX */
 494                 else if (mode_is_int(mode)) {
 495                         /* MIN <=/> x.  This results in true/false. */
 496                         if (taa == get_mode_min(mode)) {
 497                                 /* a compare with the MIN value */
 498                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 499                                         return get_tarval_b_true();
 500                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 501                                         return get_tarval_b_false();
 502                         }
 503                         /* x >=/< MIN.  This results in true/false. */
 504                         else
 505                                 if (tab == get_mode_min(mode)) {
 506                                         /* a compare with the MIN value */
 507                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 508                                                 return get_tarval_b_true();
 509                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 510                                                 return get_tarval_b_false();
 511                                 }
 512                                 /* MAX >=/< x.  This results in true/false. */
 513                                 else if (taa == get_mode_max(mode)) {
 514                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 515                                                 return get_tarval_b_true();
 516                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 517                                                 return get_tarval_b_false();
 518                                 }
 519                                 /* x <=/> MAX.  This results in true/false. */
 520                                 else if (tab == get_mode_max(mode)) {
 521                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 522                                                 return get_tarval_b_true();
 523                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 524                                                 return get_tarval_b_false();
 525                                 }
 526                 }
 527                 /*
 528                  * The predecessors are Allocs or (void*)(0) constants.  Allocs never
 529                  * return NULL, they raise an exception.   Therefore we can predict
 530                  * the Cmp result.
 531                  */
 532                 else {
 533                         ir_node *aaa = skip_Id(skip_Proj(aa));
 534                         ir_node *aba = skip_Id(skip_Proj(ab));
 535
 536                         if (   (   (/* aa is ProjP and aaa is Alloc */
 537                                        is_Proj(aa)
 538                                     && mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 539                                     && is_Alloc(aaa))
 540                                 && (   (/* ab is NULL */
 541                                            is_Const(ab)
 542                                         && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 543                                         && is_Const_null(ab))
 544                                     || (/* ab is other Alloc */
 545                                            is_Proj(ab)
 546                                         && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 547                                         && is_Alloc(aba)
 548                                         && (aaa != aba))))
 549                             || (/* aa is NULL and aba is Alloc */
 550                                    is_Const(aa)
 551                                 && mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 552                                 && is_Const_null(aa)
 553                                 && is_Proj(ab)
 554                                 && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 555                                 && is_Alloc(aba)))
 556                                 /* 3.: */
 557                         return new_tarval_from_long(proj_nr & pn_Cmp_Ne, mode_b);
 558                 }
 559         }
 560         return computed_value_Cmp_Confirm(a, aa, ab, proj_nr);
 561 }  /* computed_value_Proj_Cmp */
 562
 563 /**
 564  * Return the value of a Proj, handle Proj(Cmp), Proj(Div), Proj(Mod),
 565  * Proj(DivMod) and Proj(Quot).
 566  */
 567 static tarval *computed_value_Proj(ir_node *n) {
 568         ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 569         long proj_nr;
 570
 571         switch (get_irn_opcode(a)) {
 572         case iro_Cmp:
 573                 return computed_value_Proj_Cmp(n);
 574
 575         case iro_DivMod:
 576                 /* compute either the Div or the Mod part */
 577                 proj_nr = get_Proj_proj(n);
 578                 if (proj_nr == pn_DivMod_res_div)
 579                         return do_computed_value_Div(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 580                 else if (proj_nr == pn_DivMod_res_mod)
 581                         return do_computed_value_Mod(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 582                 break;
 583
 584         case iro_Div:
 585                 if (get_Proj_proj(n) == pn_Div_res)
 586                         return computed_value(a);
 587                 break;
 588
 589         case iro_Mod:
 590                 if (get_Proj_proj(n) == pn_Mod_res)
 591                         return computed_value(a);
 592                 break;
 593
 594         case iro_Quot:
 595                 if (get_Proj_proj(n) == pn_Quot_res)
 596                         return computed_value(a);
 597                 break;
 598
 599         default:
 600                 return tarval_bad;
 601         }
 602         return tarval_bad;
 603 }  /* computed_value_Proj */
 604
 605 /**
 606  * Calculate the value of a Mux: can be evaluated, if the
 607  * sel and the right input are known.
 608  */
 609 static tarval *computed_value_Mux(ir_node *n) {
 610         ir_node *sel = get_Mux_sel(n);
 611         tarval *ts = value_of(sel);
 612
 613         if (ts == get_tarval_b_true()) {
 614                 ir_node *v = get_Mux_true(n);
 615                 return value_of(v);
 616         }
 617         else if (ts == get_tarval_b_false()) {
 618                 ir_node *v = get_Mux_false(n);
 619                 return value_of(v);
 620         }
 621         return tarval_bad;
 622 }  /* computed_value_Mux */
 623
 624 /**
 625  * Calculate the value of a Psi: can be evaluated, if a condition is true
 626  * and all previous conditions are false. If all conditions are false
 627  * we evaluate to the default one.
 628  */
 629 static tarval *computed_value_Psi(ir_node *n) {
 630         if (is_Mux(n))
 631                 return computed_value_Mux(n);
 632         return tarval_bad;
 633 }  /* computed_value_Psi */
 634
 635 /**
 636  * Calculate the value of a Confirm: can be evaluated,
 637  * if it has the form Confirm(x, '=', Const).
 638  */
 639 static tarval *computed_value_Confirm(ir_node *n) {
 640         return get_Confirm_cmp(n) == pn_Cmp_Eq ?
 641                 value_of(get_Confirm_bound(n)) : tarval_bad;
 642 }  /* computed_value_Confirm */
 643
 644 /**
 645  * If the parameter n can be computed, return its value, else tarval_bad.
 646  * Performs constant folding.
 647  *
 648  * @param n  The node this should be evaluated
 649  */
 650 tarval *computed_value(ir_node *n) {
 651         if (n->op->ops.computed_value)
 652                 return n->op->ops.computed_value(n);
 653         return tarval_bad;
 654 }  /* computed_value */
 655
 656 /**
 657  * Set the default computed_value evaluator in an ir_op_ops.
 658  *
 659  * @param code   the opcode for the default operation
 660  * @param ops    the operations initialized
 661  *
 662  * @return
 663  *    The operations.
 664  */
 665 static ir_op_ops *firm_set_default_computed_value(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
 666 {
 667 #define CASE(a)                                    \
 668         case iro_##a:                                  \
 669                 ops->computed_value  = computed_value_##a; \
 670                 break
 671
 672         switch (code) {
 673         CASE(Const);
 674         CASE(SymConst);
 675         CASE(Add);
 676         CASE(Sub);
 677         CASE(Minus);
 678         CASE(Mul);
 679         CASE(Quot);
 680         CASE(Div);
 681         CASE(Mod);
 682         CASE(Abs);
 683         CASE(And);
 684         CASE(Or);
 685         CASE(Eor);
 686         CASE(Not);
 687         CASE(Shl);
 688         CASE(Shr);
 689         CASE(Shrs);
 690         CASE(Rot);
 691         CASE(Carry);
 692         CASE(Borrow);
 693         CASE(Conv);
 694         CASE(Proj);
 695         CASE(Mux);
 696         CASE(Psi);
 697         CASE(Confirm);
 698         default:
 699                 /* leave NULL */;
 700         }
 701
 702         return ops;
 703 #undef CASE
 704 }  /* firm_set_default_computed_value */
 705
 706 /**
 707  * Returns a equivalent block for another block.
 708  * If the block has only one predecessor, this is
 709  * the equivalent one. If the only predecessor of a block is
 710  * the block itself, this is a dead block.
 711  *
 712  * If both predecessors of a block are the branches of a binary
 713  * Cond, the equivalent block is Cond's block.
 714  *
 715  * If all predecessors of a block are bad or lies in a dead
 716  * block, the current block is dead as well.
 717  *
 718  * Note, that blocks are NEVER turned into Bad's, instead
 719  * the dead_block flag is set. So, never test for is_Bad(block),
 720  * always use is_dead_Block(block).
 721  */
 722 static ir_node *equivalent_node_Block(ir_node *n)
 723 {
 724         ir_node *oldn = n;
 725         int n_preds   = get_Block_n_cfgpreds(n);
 726
 727         /* The Block constructor does not call optimize, but mature_immBlock
 728         calls the optimization. */
 729         assert(get_Block_matured(n));
 730
 731         /* Straightening: a single entry Block following a single exit Block
 732            can be merged, if it is not the Start block. */
 733         /* !!! Beware, all Phi-nodes of n must have been optimized away.
 734            This should be true, as the block is matured before optimize is called.
 735            But what about Phi-cycles with the Phi0/Id that could not be resolved?
 736            Remaining Phi nodes are just Ids. */
 737         if (n_preds == 1 && is_Jmp(get_Block_cfgpred(n, 0))) {
 738                 ir_node *predblock = get_nodes_block(get_Block_cfgpred(n, 0));
 739                 if (predblock == oldn) {
 740                         /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 741                         n = set_Block_dead(n);
 742                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 743                 } else if (get_opt_control_flow_straightening()) {
 744                         n = predblock;
 745                         DBG_OPT_STG(oldn, n);
 746                 }
 747         } else if (n_preds == 1 && is_Cond(skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0)))) {
 748                 ir_node *predblock = get_Block_cfgpred_block(n, 0);
 749                 if (predblock == oldn) {
 750                         /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 751                         n = set_Block_dead(n);
 752                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 753                 }
 754         } else if ((n_preds == 2) &&
 755                    (get_opt_control_flow_weak_simplification())) {
 756                 /* Test whether Cond jumps twice to this block
 757                  * The more general case which more than 2 predecessors is handles
 758                  * in optimize_cf(), we handle only this special case for speed here.
 759                  */
 760                 ir_node *a = get_Block_cfgpred(n, 0);
 761                 ir_node *b = get_Block_cfgpred(n, 1);
 762
 763                 if (is_Proj(a) &&
 764                     is_Proj(b) &&
 765                     (get_Proj_pred(a) == get_Proj_pred(b)) &&
 766                     is_Cond(get_Proj_pred(a)) &&
 767                     (get_irn_mode(get_Cond_selector(get_Proj_pred(a))) == mode_b)) {
 768                         /* Also a single entry Block following a single exit Block.  Phis have
 769                            twice the same operand and will be optimized away. */
 770                         n = get_nodes_block(get_Proj_pred(a));
 771                         DBG_OPT_IFSIM1(oldn, a, b, n);
 772                 }
 773         } else if (get_opt_unreachable_code() &&
 774                    (n != get_irg_start_block(current_ir_graph)) &&
 775                    (n != get_irg_end_block(current_ir_graph))    ) {
 776                 int i;
 777
 778                 /* If all inputs are dead, this block is dead too, except if it is
 779                    the start or end block.  This is one step of unreachable code
 780                    elimination */
 781                 for (i = get_Block_n_cfgpreds(n) - 1; i >= 0; --i) {
 782                         ir_node *pred = get_Block_cfgpred(n, i);
 783                         ir_node *pred_blk;
 784
 785                         if (is_Bad(pred)) continue;
 786                         pred_blk = get_nodes_block(skip_Proj(pred));
 787
 788                         if (is_Block_dead(pred_blk)) continue;
 789
 790                         if (pred_blk != n) {
 791                                 /* really found a living input */
 792                                 break;
 793                         }
 794                 }
 795                 if (i < 0) {
 796                         n = set_Block_dead(n);
 797                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 798                 }
 799         }
 800
 801         return n;
 802 }  /* equivalent_node_Block */
 803
 804 /**
 805  * Returns a equivalent node for a Jmp, a Bad :-)
 806  * Of course this only happens if the Block of the Jmp is dead.
 807  */
 808 static ir_node *equivalent_node_Jmp(ir_node *n) {
 809         /* unreachable code elimination */
 810         if (is_Block_dead(get_nodes_block(n)))
 811                 n = new_Bad();
 812
 813         return n;
 814 }  /* equivalent_node_Jmp */
 815
 816 /** Raise is handled in the same way as Jmp. */
 817 #define equivalent_node_Raise   equivalent_node_Jmp
 818
 819
 820 /* We do not evaluate Cond here as we replace it by a new node, a Jmp.
 821    See transform_node_Proj_Cond(). */
 822
 823 /**
 824  * Optimize operations that are commutative and have neutral 0,
 825  * so a op 0 = 0 op a = a.
 826  */
 827 static ir_node *equivalent_node_neutral_zero(ir_node *n)
 828 {
 829         ir_node *oldn = n;
 830
 831         ir_node *a = get_binop_left(n);
 832         ir_node *b = get_binop_right(n);
 833
 834         tarval *tv;
 835         ir_node *on;
 836
 837         /* After running compute_node there is only one constant predecessor.
 838            Find this predecessors value and remember the other node: */
 839         if ((tv = value_of(a)) != tarval_bad) {
 840                 on = b;
 841         } else if ((tv = value_of(b)) != tarval_bad) {
 842                 on = a;
 843         } else
 844                 return n;
 845
 846         /* If this predecessors constant value is zero, the operation is
 847          * unnecessary. Remove it.
 848          *
 849          * Beware: If n is a Add, the mode of on and n might be different
 850          * which happens in this rare construction: NULL + 3.
 851          * Then, a Conv would be needed which we cannot include here.
 852          */
 853         if (tarval_is_null(tv) && get_irn_mode(on) == get_irn_mode(n)) {
 854                 n = on;
 855
 856                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 857         }
 858
 859         return n;
 860 }  /* equivalent_node_neutral_zero */
 861
 862 /**
 863  * Eor is commutative and has neutral 0.
 864  */
 865 #define equivalent_node_Eor  equivalent_node_neutral_zero
 866
 867 /*
 868  * Optimize a - 0 and (a - x) + x (for modes with wrap-around).
 869  *
 870  * The second one looks strange, but this construct
 871  * is used heavily in the LCC sources :-).
 872  *
 873  * Beware: The Mode of an Add may be different than the mode of its
 874  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 875  */
 876 static ir_node *equivalent_node_Add(ir_node *n) {
 877         ir_node *oldn = n;
 878         ir_node *left, *right;
 879         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 880
 881         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
 882         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
 883                 return n;
 884
 885         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 886         if (n != oldn)
 887                 return n;
 888
 889         left  = get_Add_left(n);
 890         right = get_Add_right(n);
 891
 892         if (is_Sub(left)) {
 893                 if (get_Sub_right(left) == right) {
 894                         /* (a - x) + x */
 895
 896                         n = get_Sub_left(left);
 897                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 898                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 899                                 return n;
 900                         }
 901                 }
 902         }
 903         if (is_Sub(right)) {
 904                 if (get_Sub_right(right) == left) {
 905                         /* x + (a - x) */
 906
 907                         n = get_Sub_left(right);
 908                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 909                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 910                                 return n;
 911                         }
 912                 }
 913         }
 914         return n;
 915 }  /* equivalent_node_Add */
 916
 917 /**
 918  * optimize operations that are not commutative but have neutral 0 on left,
 919  * so a op 0 = a.
 920  */
 921 static ir_node *equivalent_node_left_zero(ir_node *n) {
 922         ir_node *oldn = n;
 923
 924         ir_node *a = get_binop_left(n);
 925         ir_node *b = get_binop_right(n);
 926
 927         if (is_Const(b) && is_Const_null(b)) {
 928                 n = a;
 929
 930                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 931         }
 932         return n;
 933 }  /* equivalent_node_left_zero */
 934
 935 #define equivalent_node_Shl   equivalent_node_left_zero
 936 #define equivalent_node_Shr   equivalent_node_left_zero
 937 #define equivalent_node_Shrs  equivalent_node_left_zero
 938 #define equivalent_node_Rot   equivalent_node_left_zero
 939
 940 /**
 941  * Optimize a - 0 and (a + x) - x (for modes with wrap-around).
 942  *
 943  * The second one looks strange, but this construct
 944  * is used heavily in the LCC sources :-).
 945  *
 946  * Beware: The Mode of a Sub may be different than the mode of its
 947  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 948  */
 949 static ir_node *equivalent_node_Sub(ir_node *n) {
 950         ir_node *oldn = n;
 951         ir_node *b;
 952         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 953
 954         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
 955         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
 956                 return n;
 957
 958         b = get_Sub_right(n);
 959
 960         /* Beware: modes might be different */
 961         if (is_Const(b) && is_Const_null(b)) {
 962                 ir_node *a = get_Sub_left(n);
 963                 if (mode == get_irn_mode(a)) {
 964                         n = a;
 965
 966                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 967                 }
 968         }
 969         return n;
 970 }  /* equivalent_node_Sub */
 971
 972
 973 /**
 974  * Optimize an "idempotent unary op", ie op(op(n)) = n.
 975  *
 976  * @todo
 977  *   -(-a) == a, but might overflow two times.
 978  *   We handle it anyway here but the better way would be a
 979  *   flag. This would be needed for Pascal for instance.
 980  */
 981 static ir_node *equivalent_node_idempotent_unop(ir_node *n) {
 982         ir_node *oldn = n;
 983         ir_node *pred = get_unop_op(n);
 984
 985         /* optimize symmetric unop */
 986         if (get_irn_op(pred) == get_irn_op(n)) {
 987                 n = get_unop_op(pred);
 988                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, pred, n, FS_OPT_IDEM_UNARY);
 989         }
 990         return n;
 991 }  /* equivalent_node_idempotent_unop */
 992
 993 /** Optimize Not(Not(x)) == x. */
 994 #define equivalent_node_Not    equivalent_node_idempotent_unop
 995
 996 /** -(-x) == x       ??? Is this possible or can --x raise an
 997                        out of bounds exception if min =! max? */
 998 #define equivalent_node_Minus  equivalent_node_idempotent_unop
 999
1000 /**
1001  * Optimize a * 1 = 1 * a = a.
1002  */
1003 static ir_node *equivalent_node_Mul(ir_node *n) {
1004         ir_node *oldn = n;
1005         ir_node *a = get_Mul_left(n);
1006
1007         /* we can handle here only the n * n = n bit cases */
1008         if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(a)) {
1009                 ir_node *b = get_Mul_right(n);
1010
1011                 /* Mul is commutative and has again an other neutral element. */
1012                 if (is_Const(a) && is_Const_one(a)) {
1013                         n = b;
1014                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1015                 } else if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
1016                         n = a;
1017                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1018                 }
1019         }
1020         return n;
1021 }  /* equivalent_node_Mul */
1022
1023 /**
1024  * Optimize a / 1 = a.
1025  */
1026 static ir_node *equivalent_node_Div(ir_node *n) {
1027         ir_node *a = get_Div_left(n);
1028         ir_node *b = get_Div_right(n);
1029
1030         /* Div is not commutative. */
1031         if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) { /* div(x, 1) == x */
1032                 /* Turn Div into a tuple (mem, bad, a) */
1033                 ir_node *mem = get_Div_mem(n);
1034                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1035                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
1036                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
1037                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1038                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1039                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       a);
1040         }
1041         return n;
1042 }  /* equivalent_node_Div */
1043
1044 /**
1045  * Optimize a / 1.0 = a.
1046  */
1047 static ir_node *equivalent_node_Quot(ir_node *n) {
1048         ir_node *a = get_Quot_left(n);
1049         ir_node *b = get_Quot_right(n);
1050
1051         /* Div is not commutative. */
1052         if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) { /* Quot(x, 1) == x */
1053                 /* Turn Quot into a tuple (mem, jmp, bad, a) */
1054                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
1055                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1056                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
1057                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M,         mem);
1058                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1059                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1060                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res,       a);
1061         }
1062         return n;
1063 }  /* equivalent_node_Quot */
1064
1065 /**
1066  * Optimize a / 1 = a.
1067  */
1068 static ir_node *equivalent_node_DivMod(ir_node *n) {
1069         ir_node *b = get_DivMod_right(n);
1070
1071         /* Div is not commutative. */
1072         if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) { /* div(x, 1) == x */
1073                 /* Turn DivMod into a tuple (mem, jmp, bad, a, 0) */
1074                 ir_node *a = get_DivMod_left(n);
1075                 ir_node *mem = get_Div_mem(n);
1076                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1077                 ir_mode *mode = get_DivMod_resmode(n);
1078
1079                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
1080                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
1081                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1082                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1083                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   a);
1084                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,   new_Const(mode, get_mode_null(mode)));
1085         }
1086         return n;
1087 }  /* equivalent_node_DivMod */
1088
1089 /**
1090  * Use algebraic simplification a | a = a | 0 = 0 | a = a.
1091  */
1092 static ir_node *equivalent_node_Or(ir_node *n) {
1093         ir_node *oldn = n;
1094
1095         ir_node *a = get_Or_left(n);
1096         ir_node *b = get_Or_right(n);
1097
1098         if (a == b) {
1099                 n = a;    /* Or has it's own neutral element */
1100                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_OR);
1101         } else if (is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
1102                 n = b;
1103                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1104         } else if (is_Const(b) && is_Const_null(b)) {
1105                 n = a;
1106                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1107         }
1108
1109         return n;
1110 }  /* equivalent_node_Or */
1111
1112 /**
1113  * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a = a & a = (a|X) & a = a.
1114  */
1115 static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n) {
1116         ir_node *oldn = n;
1117
1118         ir_node *a = get_And_left(n);
1119         ir_node *b = get_And_right(n);
1120
1121         if (a == b) {
1122                 n = a;    /* And has it's own neutral element */
1123                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_AND);
1124                 return n;
1125         }
1126         if (is_Const(a) && is_Const_all_one(a)) {
1127                 n = b;
1128                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1129                 return n;
1130         }
1131         if (is_Const(b) && is_Const_all_one(b)) {
1132                 n = a;
1133                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1134                 return n;
1135         }
1136         if (is_Or(a)) {
1137                 if (b == get_Or_left(a) || b == get_Or_right(a)) {
1138                         /* (a|X) & a */
1139                         n = b;
1140                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1141                         return n;
1142                 }
1143         }
1144         if (is_Or(b)) {
1145                 if (a == get_Or_left(b) || a == get_Or_right(b)) {
1146                         /* a & (a|X) */
1147                         n = a;
1148                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1149                         return n;
1150                 }
1151         }
1152
1153         return n;
1154 }  /* equivalent_node_And */
1155
1156 /**
1157  * Try to remove useless Conv's:
1158  */
1159 static ir_node *equivalent_node_Conv(ir_node *n) {
1160         ir_node *oldn = n;
1161         ir_node *a = get_Conv_op(n);
1162
1163         ir_mode *n_mode = get_irn_mode(n);
1164         ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a);
1165
1166         if (n_mode == a_mode) { /* No Conv necessary */
1167                 if (get_Conv_strict(n)) {
1168                         /* special case: the predecessor might be a also a Conv */
1169                         if (is_Conv(a)) {
1170                                 if (! get_Conv_strict(a)) {
1171                                         /* first one is not strict, kick it */
1172                                         set_Conv_op(n, get_Conv_op(a));
1173                                         return n;
1174                                 }
1175                                 /* else both are strict conv, second is superflous */
1176                         } else if(is_Proj(a)) {
1177                                 ir_node *pred = get_Proj_pred(a);
1178                                 if(is_Load(pred)) {
1179                                         /* loads always return with the exact precision of n_mode */
1180                                         assert(get_Load_mode(pred) == n_mode);
1181                                         return a;
1182                                 }
1183                         }
1184
1185                         /* leave strict floating point Conv's */
1186                         return n;
1187                 }
1188                 n = a;
1189                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1190         } else if (is_Conv(a)) { /* Conv(Conv(b)) */
1191                 ir_node *b      = get_Conv_op(a);
1192                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b);
1193
1194                 if (n_mode == b_mode) {
1195                         if (n_mode == mode_b) {
1196                                 n = b; /* Convb(Conv*(xxxb(...))) == xxxb(...) */
1197                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1198                         } else if (mode_is_int(n_mode)) {
1199                                 if (get_mode_size_bits(b_mode) <= get_mode_size_bits(a_mode)) {
1200                                         n = b;        /* ConvS(ConvL(xxxS(...))) == xxxS(...) */
1201                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1202                                 }
1203                         }
1204                 }
1205         }
1206         return n;
1207 }  /* equivalent_node_Conv */
1208
1209 /**
1210  * A Cast may be removed if the type of the previous node
1211  * is already the type of the Cast.
1212  */
1213 static ir_node *equivalent_node_Cast(ir_node *n) {
1214         ir_node *oldn = n;
1215         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
1216
1217         if (get_irn_type(pred) == get_Cast_type(n)) {
1218                 n = pred;
1219                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CAST);
1220         }
1221         return n;
1222 }  /* equivalent_node_Cast */
1223
1224 /**
1225  * Several optimizations:
1226  * - no Phi in start block.
1227  * - remove Id operators that are inputs to Phi
1228  * - fold Phi-nodes, iff they have only one predecessor except
1229  *   themselves.
1230  */
1231 static ir_node *equivalent_node_Phi(ir_node *n) {
1232         int i, n_preds;
1233
1234         ir_node *oldn = n;
1235         ir_node *block = NULL;     /* to shutup gcc */
1236         ir_node *first_val = NULL; /* to shutup gcc */
1237
1238         if (!get_opt_normalize()) return n;
1239
1240         n_preds = get_Phi_n_preds(n);
1241
1242         block = get_nodes_block(n);
1243         /* @@@ fliegt 'raus, sollte aber doch immer wahr sein!!!
1244         assert(get_irn_arity(block) == n_preds && "phi in wrong block!"); */
1245         if ((is_Block_dead(block)) ||                  /* Control dead */
1246                 (block == get_irg_start_block(current_ir_graph)))  /* There should be no Phi nodes */
1247                 return new_Bad();                                    /* in the Start Block. */
1248
1249         if (n_preds == 0) return n;           /* Phi of dead Region without predecessors. */
1250
1251         /* If the Block has a Bad pred, we also have one. */
1252         for (i = 0;  i < n_preds;  ++i)
1253                 if (is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1254                         set_Phi_pred(n, i, new_Bad());
1255
1256         /* Find first non-self-referencing input */
1257         for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
1258                 first_val = get_Phi_pred(n, i);
1259                 if (   (first_val != n)                            /* not self pointer */
1260 #if 1
1261                     && (! is_Bad(first_val))
1262 #endif
1263                    ) {        /* value not dead */
1264                         break;          /* then found first value. */
1265                 }
1266         }
1267
1268         if (i >= n_preds) {
1269                 /* A totally Bad or self-referencing Phi (we didn't break the above loop) */
1270                 return new_Bad();
1271         }
1272
1273         /* search for rest of inputs, determine if any of these
1274         are non-self-referencing */
1275         while (++i < n_preds) {
1276                 ir_node *scnd_val = get_Phi_pred(n, i);
1277                 if (   (scnd_val != n)
1278                     && (scnd_val != first_val)
1279 #if 1
1280                     && (! is_Bad(scnd_val))
1281 #endif
1282                         ) {
1283                         break;
1284                 }
1285         }
1286
1287         if (i >= n_preds) {
1288                 /* Fold, if no multiple distinct non-self-referencing inputs */
1289                 n = first_val;
1290                 DBG_OPT_PHI(oldn, n);
1291         }
1292         return n;
1293 }  /* equivalent_node_Phi */
1294
1295 /**
1296  * Several optimizations:
1297  * - no Sync in start block.
1298  * - fold Sync-nodes, iff they have only one predecessor except
1299  *   themselves.
1300  */
1301 static ir_node *equivalent_node_Sync(ir_node *n) {
1302         int i, n_preds;
1303
1304         ir_node *oldn = n;
1305         ir_node *first_val = NULL; /* to shutup gcc */
1306
1307         if (!get_opt_normalize()) return n;
1308
1309         n_preds = get_Sync_n_preds(n);
1310
1311         /* Find first non-self-referencing input */
1312         for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
1313                 first_val = get_Sync_pred(n, i);
1314                 if ((first_val != n)  /* not self pointer */ &&
1315                     (! is_Bad(first_val))
1316                    ) {                /* value not dead */
1317                         break;            /* then found first value. */
1318                 }
1319         }
1320
1321         if (i >= n_preds)
1322                 /* A totally Bad or self-referencing Sync (we didn't break the above loop) */
1323                 return new_Bad();
1324
1325         /* search the rest of inputs, determine if any of these
1326            are non-self-referencing */
1327         while (++i < n_preds) {
1328                 ir_node *scnd_val = get_Sync_pred(n, i);
1329                 if ((scnd_val != n) &&
1330                     (scnd_val != first_val) &&
1331                     (! is_Bad(scnd_val))
1332                    )
1333                         break;
1334         }
1335
1336         if (i >= n_preds) {
1337                 /* Fold, if no multiple distinct non-self-referencing inputs */
1338                 n = first_val;
1339                 DBG_OPT_SYNC(oldn, n);
1340         }
1341         return n;
1342 }  /* equivalent_node_Sync */
1343
1344 /**
1345  * Optimize Proj(Tuple) and gigo() for ProjX in Bad block,
1346  * ProjX(Load) and ProjX(Store).
1347  */
1348 static ir_node *equivalent_node_Proj(ir_node *proj) {
1349         ir_node *oldn = proj;
1350         ir_node *a = get_Proj_pred(proj);
1351
1352         if (is_Tuple(a)) {
1353                 /* Remove the Tuple/Proj combination. */
1354                 if ( get_Proj_proj(proj) <= get_Tuple_n_preds(a) ) {
1355                         proj = get_Tuple_pred(a, get_Proj_proj(proj));
1356                         DBG_OPT_TUPLE(oldn, a, proj);
1357                 } else {
1358                          /* This should not happen! */
1359                         assert(! "found a Proj with higher number than Tuple predecessors");
1360                         proj = new_Bad();
1361                 }
1362         } else if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1363                 if (is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(proj)))) {
1364                         /* Remove dead control flow -- early gigo(). */
1365                         proj = new_Bad();
1366                 } else if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1367                         if (is_Load(a)) {
1368                                 /* get the Load address */
1369                                 ir_node *addr = get_Load_ptr(a);
1370                                 ir_node *blk  = get_irn_n(a, -1);
1371                                 ir_node *confirm;
1372
1373                                 if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1374                                         if (confirm == NULL) {
1375                                                 /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
1376                                                 set_irn_pinned(a, op_pin_state_floats);
1377                                         }
1378                                         if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
1379                                                 DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1380                                                 return new_Bad();
1381                                         } else
1382                                                 return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
1383                                 }
1384                         } else if (is_Store(a)) {
1385                                 /* get the load/store address */
1386                                 ir_node *addr = get_Store_ptr(a);
1387                                 ir_node *blk  = get_irn_n(a, -1);
1388                                 ir_node *confirm;
1389
1390                                 if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1391                                         if (confirm == NULL) {
1392                                                 /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
1393                                                 set_irn_pinned(a, op_pin_state_floats);
1394                                         }
1395                                         if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
1396                                                 DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1397                                                 return new_Bad();
1398                                         } else
1399                                                 return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
1400                                 }
1401                         }
1402                 }
1403         }
1404
1405         return proj;
1406 }  /* equivalent_node_Proj */
1407
1408 /**
1409  * Remove Id's.
1410  */
1411 static ir_node *equivalent_node_Id(ir_node *n) {
1412         ir_node *oldn = n;
1413
1414         do {
1415                 n = get_Id_pred(n);
1416         } while (get_irn_op(n) == op_Id);
1417
1418         DBG_OPT_ID(oldn, n);
1419         return n;
1420 }  /* equivalent_node_Id */
1421
1422 /**
1423  * Optimize a Mux.
1424  */
1425 static ir_node *equivalent_node_Mux(ir_node *n)
1426 {
1427         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
1428         tarval *ts = value_of(sel);
1429
1430         /* Mux(true, f, t) == t */
1431         if (ts == tarval_b_true) {
1432                 n = get_Mux_true(n);
1433                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1434         }
1435         /* Mux(false, f, t) == f */
1436         else if (ts == tarval_b_false) {
1437                 n = get_Mux_false(n);
1438                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1439         }
1440         /* Mux(v, x, x) == x */
1441         else if (get_Mux_false(n) == get_Mux_true(n)) {
1442                 n = get_Mux_true(n);
1443                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1444         }
1445         else if (is_Proj(sel) && !mode_honor_signed_zeros(get_irn_mode(n))) {
1446                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
1447                 long proj_nr = get_Proj_proj(sel);
1448                 ir_node *b   = get_Mux_false(n);
1449                 ir_node *a   = get_Mux_true(n);
1450
1451                 /*
1452                  * Note: normalization puts the constant on the right site,
1453                  * so we check only one case.
1454                  *
1455                  * Note further that these optimization work even for floating point
1456                  * with NaN's because -NaN == NaN.
1457                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first one.
1458                  */
1459                 if (is_Cmp(cmp) && get_Cmp_left(cmp) == a) {
1460                         ir_node *cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
1461                         if (is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
1462                                 /* Mux(a CMP 0, X, a) */
1463                                 if (is_Minus(b) && get_Minus_op(b) == a) {
1464                                         /* Mux(a CMP 0, -a, a) */
1465                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1466                                                 /* Mux(a == 0, -a, a)  ==>  -a */
1467                                                 n = b;
1468                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1469                                         } else if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1470                                                 /* Mux(a != 0, -a, a)  ==> a */
1471                                                 n = a;
1472                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1473                                         }
1474                                 } else if (is_Const(b) && is_Const_null(b)) {
1475                                         /* Mux(a CMP 0, 0, a) */
1476                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1477                                                 /* Mux(a != 0, 0, a) ==> a */
1478                                                 n = a;
1479                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1480                                         } else if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1481                                                 /* Mux(a == 0, 0, a) ==> 0 */
1482                                                 n = b;
1483                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1484                                         }
1485                                 }
1486                         }
1487                 }
1488         }
1489         return n;
1490 }  /* equivalent_node_Mux */
1491
1492 /**
1493  * Returns a equivalent node of a Psi: if a condition is true
1494  * and all previous conditions are false we know its value.
1495  * If all conditions are false its value is the default one.
1496  */
1497 static ir_node *equivalent_node_Psi(ir_node *n) {
1498         if (is_Mux(n))
1499                 return equivalent_node_Mux(n);
1500         return n;
1501 }  /* equivalent_node_Psi */
1502
1503 /**
1504  * Optimize -a CMP -b into b CMP a.
1505  * This works only for for modes where unary Minus
1506  * cannot Overflow.
1507  * Note that two-complement integers can Overflow
1508  * so it will NOT work.
1509  *
1510  * For == and != can be handled in Proj(Cmp)
1511  */
1512 static ir_node *equivalent_node_Cmp(ir_node *n) {
1513         ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
1514         ir_node *right = get_Cmp_right(n);
1515
1516         if (is_Minus(left) && is_Minus(right) &&
1517                 !mode_overflow_on_unary_Minus(get_irn_mode(left))) {
1518                 left  = get_Minus_op(left);
1519                 right = get_Minus_op(right);
1520                 set_Cmp_left(n, right);
1521                 set_Cmp_right(n, left);
1522         }
1523         return n;
1524 }  /* equivalent_node_Cmp */
1525
1526 /**
1527  * Remove Confirm nodes if setting is on.
1528  * Replace Confirms(x, '=', Constlike) by Constlike.
1529  */
1530 static ir_node *equivalent_node_Confirm(ir_node *n) {
1531         ir_node *pred = get_Confirm_value(n);
1532         pn_Cmp  pnc   = get_Confirm_cmp(n);
1533
1534         if (is_Confirm(pred) && pnc == get_Confirm_cmp(pred)) {
1535                 /*
1536                  * rare case: two identical Confirms one after another,
1537                  * replace the second one with the first.
1538                  */
1539                 n = pred;
1540         }
1541         if (pnc == pn_Cmp_Eq) {
1542                 ir_node *bound = get_Confirm_bound(n);
1543
1544                 /*
1545                  * Optimize a rare case:
1546                  * Confirm(x, '=', Constlike) ==> Constlike
1547                  */
1548                 if (is_irn_constlike(bound)) {
1549                         DBG_OPT_CONFIRM(n, bound);
1550                         return bound;
1551                 }
1552         }
1553         return get_opt_remove_confirm() ? get_Confirm_value(n) : n;
1554 }
1555
1556 /**
1557  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
1558  */
1559 static ir_node *equivalent_node_CopyB(ir_node *n) {
1560         ir_node *a = get_CopyB_dst(n);
1561         ir_node *b = get_CopyB_src(n);
1562
1563         if (a == b) {
1564                 /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
1565                 ir_node *mem = get_CopyB_mem(n);
1566                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
1567                 turn_into_tuple(n, pn_CopyB_max);
1568                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_M,         mem);
1569                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
1570                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_X_except,  new_Bad());        /* no exception */
1571                 set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_M_except,  new_Bad());
1572         }
1573         return n;
1574 }  /* equivalent_node_CopyB */
1575
1576 /**
1577  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
1578  */
1579 static ir_node *equivalent_node_Bound(ir_node *n) {
1580         ir_node *idx   = get_Bound_index(n);
1581         ir_node *lower = get_Bound_lower(n);
1582         int ret_tuple = 0;
1583
1584         /* By definition lower < upper, so if idx == lower -->
1585         lower <= idx && idx < upper */
1586         if (idx == lower) {
1587                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
1588                 ret_tuple = 1;
1589         } else {
1590                 ir_node *pred = skip_Proj(idx);
1591
1592                 if (get_irn_op(pred) == op_Bound) {
1593                         /*
1594                          * idx was Bounds_check previously, it is still valid if
1595                          * lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
1596                          */
1597                         ir_node *upper = get_Bound_upper(n);
1598                         if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
1599                                 get_Bound_upper(pred) == upper) {
1600                                 /*
1601                                  * One could expect that we simply return the previous
1602                                  * Bound here. However, this would be wrong, as we could
1603                                  * add an exception Proj to a new location then.
1604                                  * So, we must turn in into a tuple.
1605                                  */
1606                                 ret_tuple = 1;
1607                         }
1608                 }
1609         }
1610         if (ret_tuple) {
1611                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
1612                 ir_node *mem = get_Bound_mem(n);
1613                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
1614                 turn_into_tuple(n, pn_Bound_max);
1615                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_M,         mem);
1616                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));       /* no exception */
1617                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_X_except,  new_Bad());       /* no exception */
1618                 set_Tuple_pred(n, pn_Bound_res,       idx);
1619         }
1620         return n;
1621 }  /* equivalent_node_Bound */
1622
1623 /**
1624  * equivalent_node() returns a node equivalent to input n. It skips all nodes that
1625  * perform no actual computation, as, e.g., the Id nodes.  It does not create
1626  * new nodes.  It is therefore safe to free n if the node returned is not n.
1627  * If a node returns a Tuple we can not just skip it.  If the size of the
1628  * in array fits, we transform n into a tuple (e.g., Div).
1629  */
1630 ir_node *equivalent_node(ir_node *n) {
1631         if (n->op->ops.equivalent_node)
1632                 return n->op->ops.equivalent_node(n);
1633         return n;
1634 }  /* equivalent_node */
1635
1636 /**
1637  * Sets the default equivalent node operation for an ir_op_ops.
1638  *
1639  * @param code   the opcode for the default operation
1640  * @param ops    the operations initialized
1641  *
1642  * @return
1643  *    The operations.
1644  */
1645 static ir_op_ops *firm_set_default_equivalent_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
1646 {
1647 #define CASE(a)                                      \
1648         case iro_##a:                                    \
1649                 ops->equivalent_node  = equivalent_node_##a; \
1650                 break
1651
1652         switch (code) {
1653         CASE(Block);
1654         CASE(Jmp);
1655         CASE(Raise);
1656         CASE(Or);
1657         CASE(Add);
1658         CASE(Eor);
1659         CASE(Sub);
1660         CASE(Shl);
1661         CASE(Shr);
1662         CASE(Shrs);
1663         CASE(Rot);
1664         CASE(Not);
1665         CASE(Minus);
1666         CASE(Mul);
1667         CASE(Div);
1668         CASE(Quot);
1669         CASE(DivMod);
1670         CASE(And);
1671         CASE(Conv);
1672         CASE(Cast);
1673         CASE(Phi);
1674         CASE(Sync);
1675         CASE(Proj);
1676         CASE(Id);
1677         CASE(Mux);
1678         CASE(Psi);
1679         CASE(Cmp);
1680         CASE(Confirm);
1681         CASE(CopyB);
1682         CASE(Bound);
1683         default:
1684                 /* leave NULL */;
1685         }
1686
1687         return ops;
1688 #undef CASE
1689 }  /* firm_set_default_equivalent_node */
1690
1691 /**
1692  * Returns non-zero if a node is a Phi node
1693  * with all predecessors constant.
1694  */
1695 static int is_const_Phi(ir_node *n) {
1696         int i;
1697
1698         if (! is_Phi(n) || get_irn_arity(n) == 0)
1699                 return 0;
1700         for (i = get_irn_arity(n) - 1; i >= 0; --i)
1701                 if (! is_Const(get_irn_n(n, i)))
1702                         return 0;
1703                 return 1;
1704 }  /* is_const_Phi */
1705
1706 /**
1707  * Apply an evaluator on a binop with a constant operators (and one Phi).
1708  *
1709  * @param phi    the Phi node
1710  * @param other  the other operand
1711  * @param eval   an evaluator function
1712  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
1713  * @param left   if non-zero, other is the left operand, else the right
1714  *
1715  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1716  */
1717 static ir_node *apply_binop_on_phi(ir_node *phi, tarval *other, tarval *(*eval)(tarval *, tarval *), ir_mode *mode, int left) {
1718         tarval   *tv;
1719         void     **res;
1720         ir_node  *pred;
1721         ir_graph *irg;
1722         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1723
1724         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1725         if (left) {
1726                 for (i = 0; i < n; ++i) {
1727                         pred = get_irn_n(phi, i);
1728                         tv   = get_Const_tarval(pred);
1729                         tv   = eval(other, tv);
1730
1731                         if (tv == tarval_bad) {
1732                                 /* folding failed, bad */
1733                                 return NULL;
1734                         }
1735                         res[i] = tv;
1736                 }
1737         } else {
1738                 for (i = 0; i < n; ++i) {
1739                         pred = get_irn_n(phi, i);
1740                         tv   = get_Const_tarval(pred);
1741                         tv   = eval(tv, other);
1742
1743                         if (tv == tarval_bad) {
1744                                 /* folding failed, bad */
1745                                 return 0;
1746                         }
1747                         res[i] = tv;
1748                 }
1749         }
1750         irg  = current_ir_graph;
1751         for (i = 0; i < n; ++i) {
1752                 pred = get_irn_n(phi, i);
1753                 res[i] = new_r_Const_type(irg, get_irg_start_block(irg),
1754                         mode, res[i], get_Const_type(pred));
1755         }
1756         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
1757 }  /* apply_binop_on_phi */
1758
1759 /**
1760  * Apply an evaluator on a unop with a constant operator (a Phi).
1761  *
1762  * @param phi    the Phi node
1763  * @param eval   an evaluator function
1764  *
1765  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1766  */
1767 static ir_node *apply_unop_on_phi(ir_node *phi, tarval *(*eval)(tarval *)) {
1768         tarval   *tv;
1769         void     **res;
1770         ir_node  *pred;
1771         ir_mode  *mode;
1772         ir_graph *irg;
1773         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1774
1775         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1776         for (i = 0; i < n; ++i) {
1777                 pred = get_irn_n(phi, i);
1778                 tv   = get_Const_tarval(pred);
1779                 tv   = eval(tv);
1780
1781                 if (tv == tarval_bad) {
1782                         /* folding failed, bad */
1783                         return 0;
1784                 }
1785                 res[i] = tv;
1786         }
1787         mode = get_irn_mode(phi);
1788         irg  = current_ir_graph;
1789         for (i = 0; i < n; ++i) {
1790                 pred = get_irn_n(phi, i);
1791                 res[i] = new_r_Const_type(irg, get_irg_start_block(irg),
1792                         mode, res[i], get_Const_type(pred));
1793         }
1794         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
1795 }  /* apply_unop_on_phi */
1796
1797 /**
1798  * Apply a conversion on a constant operator (a Phi).
1799  *
1800  * @param phi    the Phi node
1801  *
1802  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1803  */
1804 static ir_node *apply_conv_on_phi(ir_node *phi, ir_mode *mode) {
1805         tarval   *tv;
1806         void     **res;
1807         ir_node  *pred;
1808         ir_graph *irg;
1809         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1810
1811         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1812         for (i = 0; i < n; ++i) {
1813                 pred = get_irn_n(phi, i);
1814                 tv   = get_Const_tarval(pred);
1815                 tv   = tarval_convert_to(tv, mode);
1816
1817                 if (tv == tarval_bad) {
1818                         /* folding failed, bad */
1819                         return 0;
1820                 }
1821                 res[i] = tv;
1822         }
1823         irg  = current_ir_graph;
1824         for (i = 0; i < n; ++i) {
1825                 pred = get_irn_n(phi, i);
1826                 res[i] = new_r_Const_type(irg, get_irg_start_block(irg),
1827                         mode, res[i], get_Const_type(pred));
1828         }
1829         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
1830 }  /* apply_conv_on_phi */
1831
1832 /**
1833  * Transform AddP(P, ConvIs(Iu)), AddP(P, ConvIu(Is)) and
1834  * SubP(P, ConvIs(Iu)), SubP(P, ConvIu(Is)).
1835  * If possible, remove the Conv's.
1836  */
1837 static ir_node *transform_node_AddSub(ir_node *n) {
1838         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1839
1840         if (mode_is_reference(mode)) {
1841                 ir_node *left  = get_binop_left(n);
1842                 ir_node *right = get_binop_right(n);
1843                 int ref_bits   = get_mode_size_bits(mode);
1844
1845                 if (is_Conv(left)) {
1846                         ir_mode *mode = get_irn_mode(left);
1847                         int bits      = get_mode_size_bits(mode);
1848
1849                         if (ref_bits == bits &&
1850                             mode_is_int(mode) &&
1851                             get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
1852                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(left);
1853                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
1854
1855                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
1856                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
1857                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
1858                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
1859                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
1860                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
1861                                          * as either signed or unsigned
1862                                          */
1863                                         set_binop_left(n, pre);
1864                                 }
1865                         }
1866                 }
1867
1868                 if (is_Conv(right)) {
1869                         ir_mode *mode = get_irn_mode(right);
1870                         int bits      = get_mode_size_bits(mode);
1871
1872                         if (ref_bits == bits &&
1873                                 mode_is_int(mode) &&
1874                                 get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
1875                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(right);
1876                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
1877
1878                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
1879                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
1880                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
1881                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
1882                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
1883                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
1884                                          * as either signed or unsigned
1885                                          */
1886                                         set_binop_right(n, pre);
1887                                 }
1888                         }
1889                 }
1890         }
1891         return n;
1892 }  /* transform_node_AddSub */
1893
1894 #define HANDLE_BINOP_PHI(eval, a, b, c, mode)                     \
1895   c = NULL;                                                       \
1896   if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {                           \
1897     /* check for Op(Phi, Const) */                                \
1898     c = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), eval, mode, 0);\
1899   }                                                               \
1900   else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {                      \
1901     /* check for Op(Const, Phi) */                                \
1902     c = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), eval, mode, 1);\
1903   }                                                               \
1904   if (c) {                                                        \
1905     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);                   \
1906     return c;                                                     \
1907   }
1908
1909 #define HANDLE_UNOP_PHI(eval, a, c)               \
1910   c = NULL;                                       \
1911   if (is_const_Phi(a)) {                          \
1912     /* check for Op(Phi) */                       \
1913     c = apply_unop_on_phi(a, eval);               \
1914     if (c) {                                      \
1915       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI); \
1916       return c;                                   \
1917     }                                             \
1918   }
1919
1920 /**
1921  * Do the AddSub optimization, then Transform
1922  *   Constant folding on Phi
1923  *   Add(a,a)          -> Mul(a, 2)
1924  *   Add(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x+1)
1925  * if the mode is integer or float.
1926  * Transform Add(a,-b) into Sub(a,b).
1927  * Reassociation might fold this further.
1928  */
1929 static ir_node *transform_node_Add(ir_node *n) {
1930         ir_mode *mode;
1931         ir_node *a, *b, *c, *oldn = n;
1932
1933         n = transform_node_AddSub(n);
1934
1935         a = get_Add_left(n);
1936         b = get_Add_right(n);
1937
1938         mode = get_irn_mode(n);
1939         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_add, a, b, c, mode);
1940
1941         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
1942         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
1943                 return n;
1944
1945         if (mode_is_num(mode)) {
1946                 /* the following code leads to endless recursion when Mul are replaced by a simple instruction chain */
1947                 if (!is_arch_dep_running() && a == b && mode_is_int(mode)) {
1948                         ir_node *block = get_irn_n(n, -1);
1949
1950                         n = new_rd_Mul(
1951                                 get_irn_dbg_info(n),
1952                                 current_ir_graph,
1953                                 block,
1954                                 a,
1955                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, block, mode, 2),
1956                                 mode);
1957                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_A);
1958                         return n;
1959                 }
1960                 if (is_Minus(a)) {
1961                         n = new_rd_Sub(
1962                                         get_irn_dbg_info(n),
1963                                         current_ir_graph,
1964                                         get_irn_n(n, -1),
1965                                         b,
1966                                         get_Minus_op(a),
1967                                         mode);
1968                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
1969                         return n;
1970                 }
1971                 if (is_Minus(b)) {
1972                         n = new_rd_Sub(
1973                                         get_irn_dbg_info(n),
1974                                         current_ir_graph,
1975                                         get_irn_n(n, -1),
1976                                         a,
1977                                         get_Minus_op(b),
1978                                         mode);
1979                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
1980                         return n;
1981                 }
1982                 if (! is_reassoc_running()) {
1983                         /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
1984                         if (is_Mul(a)) {
1985                                 ir_node *ma = get_Mul_left(a);
1986                                 ir_node *mb = get_Mul_right(a);
1987
1988                                 if (b == ma) {
1989                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1990                                         n = new_rd_Mul(
1991                                                         get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1992                                                         ma,
1993                                                         new_rd_Add(
1994                                                                 get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1995                                                                 mb,
1996                                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
1997                                                                 mode),
1998                                                         mode);
1999                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
2000                                         return n;
2001                                 } else if (b == mb) {
2002                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2003                                         n = new_rd_Mul(
2004                                                         get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
2005                                                         mb,
2006                                                         new_rd_Add(
2007                                                                 get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
2008                                                                 ma,
2009                                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
2010                                                                 mode),
2011                                                         mode);
2012                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
2013                                         return n;
2014                                 }
2015                         }
2016                         if (is_Mul(b)) {
2017                                 ir_node *ma = get_Mul_left(b);
2018                                 ir_node *mb = get_Mul_right(b);
2019
2020                                 if (a == ma) {
2021                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2022                                         n = new_rd_Mul(
2023                                                         get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
2024                                                         ma,
2025                                                         new_rd_Add(
2026                                                                 get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
2027                                                                 mb,
2028                                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
2029                                                                 mode),
2030                                                         mode);
2031                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
2032                                         return n;
2033                                 }
2034                                 if (a == mb) {
2035                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2036                                         n = new_rd_Mul(
2037                                                         get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
2038                                                         mb,
2039                                                         new_rd_Add(
2040                                                                 get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
2041                                                                 ma,
2042                                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
2043                                                                 mode),
2044                                                         mode);
2045                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
2046                                         return n;
2047                                 }
2048                         }
2049                 }
2050                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2051                         /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
2052                         if (is_Not(a)) {
2053                                 ir_node *op = get_Not_op(a);
2054
2055                                 if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
2056                                         /* ~x + 1 = -x */
2057                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2058                                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, mode);
2059                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
2060                                         return n;
2061                                 }
2062                                 if (op == b) {
2063                                         /* ~x + x = -1 */
2064                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2065                                         n = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, get_mode_minus_one(mode));
2066                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2067                                         return n;
2068                                 }
2069                         }
2070                         if (is_Not(b)) {
2071                                 ir_node *op = get_Not_op(b);
2072
2073                                 if (op == a) {
2074                                         /* x + ~x = -1 */
2075                                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2076                                         n = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, get_mode_minus_one(mode));
2077                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2078                                         return n;
2079                                 }
2080                         }
2081                 }
2082         }
2083         return n;
2084 }  /* transform_node_Add */
2085
2086 /**
2087  * returns -cnst or NULL if impossible
2088  */
2089 static ir_node *const_negate(ir_node *cnst) {
2090         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(cnst));
2091         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(cnst);
2092         ir_graph *irg   = get_irn_irg(cnst);
2093         ir_node  *block = get_nodes_block(cnst);
2094         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(cnst);
2095         if (tv == tarval_bad) return NULL;
2096         return new_rd_Const(dbgi, irg, block, mode, tv);
2097 }
2098
2099 /**
2100  * Do the AddSub optimization, then Transform
2101  *   Constant folding on Phi
2102  *   Sub(0,a)          -> Minus(a)
2103  *   Sub(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x-1)
2104  *   Sub(Sub(x, y), b) -> Sub(x, Add(y,b))
2105  *   Sub(Add(a, x), x) -> a
2106  *   Sub(x, Add(x, a)) -> -a
2107  *   Sub(x, Const)     -> Add(x, -Const)
2108  */
2109 static ir_node *transform_node_Sub(ir_node *n) {
2110         ir_mode *mode;
2111         ir_node *oldn = n;
2112         ir_node *a, *b, *c;
2113
2114         n = transform_node_AddSub(n);
2115
2116         a = get_Sub_left(n);
2117         b = get_Sub_right(n);
2118
2119         mode = get_irn_mode(n);
2120
2121 restart:
2122         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_sub, a, b, c, mode);
2123
2124         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2125         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2126                 return n;
2127
2128         if (is_Const(b) && get_irn_mode(b) != mode_P) {
2129                 /* a - C -> a + (-C) */
2130                 ir_node *cnst = const_negate(b);
2131                 if (cnst != NULL) {
2132                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2133                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2134                         ir_graph *irg   = get_irn_irg(n);
2135
2136                         n = new_rd_Add(dbgi, irg, block, a, cnst, mode);
2137                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2138                         return n;
2139                 }
2140         }
2141
2142         if (is_Minus(a)) { /* (-a) - b -> -(a + b) */
2143                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2144                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2145                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2146                 ir_node  *left  = get_Minus_op(a);
2147                 ir_node  *add   = new_rd_Add(dbg, irg, block, left, b, mode);
2148
2149                 n = new_rd_Minus(dbg, irg, block, add, mode);
2150                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2151                 return n;
2152         } else if (is_Minus(b)) { /* a - (-b) -> a + b */
2153                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2154                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2155                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2156                 ir_node  *right = get_Minus_op(b);
2157
2158                 n = new_rd_Add(dbg, irg, block, a, right, mode);
2159                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MINUS);
2160                 return n;
2161         } else if (is_Sub(b)) { /* a - (b - c) -> a + (c - b) */
2162                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2163                 dbg_info *s_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2164                 ir_node  *s_block = get_nodes_block(b);
2165                 ir_node  *s_left  = get_Sub_right(b);
2166                 ir_node  *s_right = get_Sub_left(b);
2167                 ir_mode  *s_mode  = get_irn_mode(b);
2168                 ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, irg, s_block, s_left, s_right, s_mode);
2169                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2170                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2171
2172                 n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, sub, mode);
2173                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2174                 return n;
2175         } else if (is_Mul(b)) { /* a - (b * C) -> a + (b * -C) */
2176                 ir_node *m_right = get_Mul_right(b);
2177                 if (is_Const(m_right)) {
2178                         ir_node *cnst2 = const_negate(m_right);
2179                         if (cnst2 != NULL) {
2180                                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2181                                 dbg_info *m_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2182                                 ir_node  *m_block = get_nodes_block(b);
2183                                 ir_node  *m_left  = get_Mul_left(b);
2184                                 ir_mode  *m_mode  = get_irn_mode(b);
2185                                 ir_node  *mul     = new_rd_Mul(m_dbg, irg, m_block, m_left, cnst2, m_mode);
2186                                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2187                                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2188
2189                                 n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, mul, mode);
2190                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2191                                 return n;
2192                         }
2193                 }
2194         }
2195
2196         /* Beware of Sub(P, P) which cannot be optimized into a simple Minus ... */
2197         if (mode_is_num(mode) && mode == get_irn_mode(a) && is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
2198                 n = new_rd_Minus(
2199                                 get_irn_dbg_info(n),
2200                                 current_ir_graph,
2201                                 get_irn_n(n, -1),
2202                                 b,
2203                                 mode);
2204                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_0_A);
2205                 return n;
2206         }
2207         if (is_Add(a)) {
2208                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2209                         ir_node *left  = get_Add_left(a);
2210                         ir_node *right = get_Add_right(a);
2211
2212                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2213                         if (left == b) {
2214                                 if (mode != get_irn_mode(right)) {
2215                                         /* This Sub is an effective Cast */
2216                                         right = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), right, mode);
2217                                 }
2218                                 n = right;
2219                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2220                                 return n;
2221                         } else if (right == b) {
2222                                 if (mode != get_irn_mode(left)) {
2223                                         /* This Sub is an effective Cast */
2224                                         left = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), left, mode);
2225                                 }
2226                                 n = left;
2227                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2228                                 return n;
2229                         }
2230                 }
2231         }
2232         if (is_Add(b)) {
2233                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2234                         ir_node *left  = get_Add_left(b);
2235                         ir_node *right = get_Add_right(b);
2236
2237                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2238                         if (left == a) {
2239                                 ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
2240
2241                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), right, r_mode);
2242                                 if (mode != r_mode) {
2243                                         /* This Sub is an effective Cast */
2244                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), n, mode);
2245                                 }
2246                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2247                                 return n;
2248                         } else if (right == a) {
2249                                 ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
2250
2251                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), left, l_mode);
2252                                 if (mode != l_mode) {
2253                                         /* This Sub is an effective Cast */
2254                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_irn_n(n, -1), n, mode);
2255                                 }
2256                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2257                                 return n;
2258                         }
2259                 }
2260         }
2261         if (mode_is_int(mode) && is_Conv(a) && is_Conv(b)) {
2262                 ir_mode *mode = get_irn_mode(a);
2263
2264                 if (mode == get_irn_mode(b)) {
2265                         ir_mode *ma, *mb;
2266
2267                         a = get_Conv_op(a);
2268                         b = get_Conv_op(b);
2269
2270                         /* check if it's allowed to skip the conv */
2271                         ma = get_irn_mode(a);
2272                         mb = get_irn_mode(b);
2273
2274                         if (mode_is_reference(ma) && mode_is_reference(mb)) {
2275                                 /* SubInt(ConvInt(aP), ConvInt(bP)) -> SubInt(aP,bP) */
2276                                 set_Sub_left(n, a);
2277                                 set_Sub_right(n, b);
2278
2279                                 goto restart;
2280                         }
2281                 }
2282         }
2283         /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
2284         if (!is_reassoc_running() && is_Mul(a)) {
2285                 ir_node *ma = get_Mul_left(a);
2286                 ir_node *mb = get_Mul_right(a);
2287
2288                 if (ma == b) {
2289                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2290                         n = new_rd_Mul(
2291                                         get_irn_dbg_info(n),
2292                                         current_ir_graph, blk,
2293                                         ma,
2294                                         new_rd_Sub(
2295                                                 get_irn_dbg_info(n),
2296                                                 current_ir_graph, blk,
2297                                                 mb,
2298                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
2299                                                 mode),
2300                                         mode);
2301                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2302                         return n;
2303                 } else if (mb == b) {
2304                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2305                         n = new_rd_Mul(
2306                                         get_irn_dbg_info(n),
2307                                         current_ir_graph, blk,
2308                                         mb,
2309                                         new_rd_Sub(
2310                                                 get_irn_dbg_info(n),
2311                                                 current_ir_graph, blk,
2312                                                 ma,
2313                                                 new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
2314                                                 mode),
2315                                         mode);
2316                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2317                         return n;
2318                 }
2319         }
2320         if (is_Sub(a)) { /* (x - y) - b -> x - (y + b) */
2321                 ir_node *x   =      get_Sub_left(a);
2322                 ir_node *y        = get_Sub_right(a);
2323                 ir_node *blk      = get_irn_n(n, -1);
2324                 ir_mode *m_b      = get_irn_mode(b);
2325                 ir_mode *m_y      = get_irn_mode(y);
2326                 ir_mode *add_mode;
2327                 ir_node *add;
2328
2329                 /* Determine the right mode for the Add. */
2330                 if (m_b == m_y)
2331                         add_mode = m_b;
2332                 else if (mode_is_reference(m_b))
2333                         add_mode = m_b;
2334                 else if (mode_is_reference(m_y))
2335                         add_mode = m_y;
2336                 else {
2337                         /*
2338                          * Both modes are different but none is reference,
2339                          * happens for instance in SubP(SubP(P, Iu), Is).
2340                          * We have two possibilities here: Cast or ignore.
2341                          * Currently we ignore this case.
2342                          */
2343                         return n;
2344                 }
2345
2346                 add = new_r_Add(current_ir_graph, blk, y, b, add_mode);
2347
2348                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, x, add, mode);
2349                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
2350                 return n;
2351         }
2352
2353         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2354                 if (is_Const(a) && is_Not(b)) {
2355                         /* c - ~X = X + (c+1) */
2356                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2357
2358                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
2359                         if (tv != tarval_bad) {
2360                                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2361                                 ir_node *c = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, tv);
2362                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, get_Not_op(b), c, mode);
2363                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_C_NOT_X);
2364                                 return n;
2365                         }
2366                 }
2367         }
2368         return n;
2369 }  /* transform_node_Sub */
2370
2371 /**
2372  * Several transformation done on n*n=2n bits mul.
2373  * These transformations must be done here because new nodes may be produced.
2374  */
2375 static ir_node *transform_node_Mul2n(ir_node *n, ir_mode *mode) {
2376         ir_node *oldn = n;
2377         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2378         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2379         tarval *ta = value_of(a);
2380         tarval *tb = value_of(b);
2381         ir_mode *smode = get_irn_mode(a);
2382
2383         if (ta == get_mode_one(smode)) {
2384                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2385                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, mode);
2386                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2387                 return n;
2388         }
2389         else if (ta == get_mode_minus_one(smode)) {
2390                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2391                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, smode);
2392                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2393                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2394                 return n;
2395         }
2396         if (tb == get_mode_one(smode)) {
2397                 ir_node *blk = get_irn_n(a, -1);
2398                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, mode);
2399                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2400                 return n;
2401         }
2402         else if (tb == get_mode_minus_one(smode)) {
2403                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2404                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, smode);
2405                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2406                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2407                 return n;
2408         }
2409         return n;
2410 }
2411
2412 /**
2413  * Transform Mul(a,-1) into -a.
2414  * Do constant evaluation of Phi nodes.
2415  * Do architecture dependent optimizations on Mul nodes
2416  */
2417 static ir_node *transform_node_Mul(ir_node *n) {
2418         ir_node *c, *oldn = n;
2419         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2420         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2421         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2422
2423         if (is_Bad(a) || is_Bad(b))
2424                 return n;
2425
2426         if (mode != get_irn_mode(a))
2427                 return transform_node_Mul2n(n, mode);
2428
2429         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_mul, a, b, c, mode);
2430
2431         if (mode_is_signed(mode)) {
2432                 ir_node *r = NULL;
2433
2434                 if (value_of(a) == get_mode_minus_one(mode))
2435                         r = b;
2436                 else if (value_of(b) == get_mode_minus_one(mode))
2437                         r = a;
2438                 if (r) {
2439                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), r, mode);
2440                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2441                         return n;
2442                 }
2443         }
2444         if (is_Minus(a)) {
2445                 if (is_Const(b)) { /* (-a) * const -> a * -const */
2446                         ir_node *cnst = const_negate(b);
2447                         if (cnst != NULL) {
2448                                 dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2449                                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2450                                 n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), cnst, mode);
2451                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2452                                 return n;
2453                         }
2454                 } else if (is_Minus(b)) { /* (-a) * (-b) -> a * b */
2455                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2456                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2457                         n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), get_Minus_op(b), mode);
2458                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_MINUS);
2459                         return n;
2460                 } else if (is_Sub(b)) { /* (-a) * (b - c) -> a * (c - b) */
2461                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(b);
2462                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(b);
2463                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2464                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2465                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2466                         ir_node  *new_b = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2467                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, get_Minus_op(a), new_b, mode);
2468                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2469                         return n;
2470                 }
2471         } else if (is_Minus(b)) {
2472                 if (is_Sub(a)) { /* (a - b) * (-c) -> (b - a) * c */
2473                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(a);
2474                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(a);
2475                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2476                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2477                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2478                         ir_node  *new_a = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2479                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, new_a, get_Minus_op(b), mode);
2480                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2481                         return n;
2482                 }
2483         }
2484         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2485                 if (is_Const(a)) {
2486                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2487                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)) {
2488                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), b, b, mode);
2489                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2490                                 return n;
2491                         }
2492                 }
2493                 else if (is_Const(b)) {
2494                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2495                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)) {
2496                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), a, a, mode);
2497                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2498                                 return n;
2499                         }
2500                 }
2501         }
2502         return arch_dep_replace_mul_with_shifts(n);
2503 }  /* transform_node_Mul */
2504
2505 /**
2506  * Transform a Div Node.
2507  */
2508 static ir_node *transform_node_Div(ir_node *n) {
2509         tarval *tv = value_of(n);
2510         ir_mode *mode = get_Div_resmode(n);
2511         ir_node *value = n;
2512
2513         if (tv != tarval_bad) {
2514                 value = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
2515
2516                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2517                 goto make_tuple;
2518         } else {
2519                 ir_node *a = get_Div_left(n);
2520                 ir_node *b = get_Div_right(n);
2521                 ir_node *dummy;
2522
2523                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2524                         /* BEWARE: we can optimize a/a to 1 only if this cannot cause a exception */
2525                         value = new_Const(mode, get_mode_one(mode));
2526                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2527                         goto make_tuple;
2528                 } else {
2529                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2530                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2531
2532                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2533                                         /* a / -1 */
2534                                         value = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), a, mode);
2535                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2536                                         goto make_tuple;
2537                                 }
2538                         }
2539                         /* Try architecture dependent optimization */
2540                         value = arch_dep_replace_div_by_const(n);
2541                 }
2542         }
2543
2544         if (value != n) {
2545                 ir_node *mem, *blk;
2546
2547 make_tuple:
2548                 /* Turn Div into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2549                 mem = get_Div_mem(n);
2550                 blk = get_irn_n(n, -1);
2551
2552                 /* skip a potential Pin */
2553                 if (is_Pin(mem))
2554                         mem = get_Pin_op(mem);
2555                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
2556                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
2557                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2558                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());
2559                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       value);
2560         }
2561         return n;
2562 }  /* transform_node_Div */
2563
2564 /**
2565  * Transform a Mod node.
2566  */
2567 static ir_node *transform_node_Mod(ir_node *n) {
2568         tarval *tv = value_of(n);
2569         ir_mode *mode = get_Mod_resmode(n);
2570         ir_node *value = n;
2571
2572         if (tv != tarval_bad) {
2573                 value = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
2574
2575                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2576                 goto make_tuple;
2577         } else {
2578                 ir_node *a = get_Mod_left(n);
2579                 ir_node *b = get_Mod_right(n);
2580                 ir_node *dummy;
2581
2582                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2583                         /* BEWARE: we can optimize a%a to 0 only if this cannot cause a exception */
2584                         value = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2585                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2586                         goto make_tuple;
2587                 } else {
2588                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2589                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2590
2591                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2592                                         /* a % -1 = 0 */
2593                                         value = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2594                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2595                                         goto make_tuple;
2596                                 }
2597                         }
2598                         /* Try architecture dependent optimization */
2599                         value = arch_dep_replace_mod_by_const(n);
2600                 }
2601         }
2602
2603         if (value != n) {
2604                 ir_node *mem, *blk;
2605
2606 make_tuple:
2607                 /* Turn Mod into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2608                 mem = get_Mod_mem(n);
2609                 blk = get_irn_n(n, -1);
2610
2611                 /* skip a potential Pin */
2612                 if (is_Pin(mem))
2613                         mem = get_Pin_op(mem);
2614                 turn_into_tuple(n, pn_Mod_max);
2615                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_M,         mem);
2616                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2617                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_except,  new_Bad());
2618                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_res,       value);
2619         }
2620         return n;
2621 }  /* transform_node_Mod */
2622
2623 /**
2624  * Transform a DivMod node.
2625  */
2626 static ir_node *transform_node_DivMod(ir_node *n) {
2627         ir_node *dummy;
2628         ir_node *a = get_DivMod_left(n);
2629         ir_node *b = get_DivMod_right(n);
2630         ir_mode *mode = get_DivMod_resmode(n);
2631         tarval *ta = value_of(a);
2632         tarval *tb = value_of(b);
2633         int evaluated = 0;
2634
2635         if (tb != tarval_bad) {
2636                 if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb))) {
2637                         b = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2638                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, b);
2639                         goto make_tuple;
2640                 } else if (ta != tarval_bad) {
2641                         tarval *resa, *resb;
2642                         resa = tarval_div(ta, tb);
2643                         if (resa == tarval_bad) return n; /* Causes exception!!! Model by replacing through
2644                                                              Jmp for X result!? */
2645                         resb = tarval_mod(ta, tb);
2646                         if (resb == tarval_bad) return n; /* Causes exception! */
2647                         a = new_Const(mode, resa);
2648                         b = new_Const(mode, resb);
2649                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, a);
2650                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, b);
2651                         goto make_tuple;
2652                 } else if (mode_is_signed(mode) && tb == get_mode_minus_one(mode)) {
2653                         a = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), a, mode);
2654                         b = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2655                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, a);
2656                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, b);
2657                         goto make_tuple;
2658                 } else { /* Try architecture dependent optimization */
2659                         arch_dep_replace_divmod_by_const(&a, &b, n);
2660                         evaluated = a != NULL;
2661                 }
2662         } else if (a == b) {
2663                 if (value_not_zero(a, &dummy)) {
2664                         /* a/a && a != 0 */
2665                         a = new_Const(mode, get_mode_one(mode));
2666                         b = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2667                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, a);
2668                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, b);
2669                         goto make_tuple;
2670                 } else {
2671                         /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
2672                         return n;
2673                 }
2674         } else if (ta == get_mode_null(mode) && value_not_zero(b, &dummy)) {
2675                 /* 0 / non-Const = 0 */
2676                 b = a;
2677                 goto make_tuple;
2678         }
2679
2680         if (evaluated) { /* replace by tuple */
2681                 ir_node *mem, *blk;
2682
2683 make_tuple:
2684                 mem = get_DivMod_mem(n);
2685                 /* skip a potential Pin */
2686                 if (is_Pin(mem))
2687                         mem = get_Pin_op(mem);
2688
2689                 blk = get_irn_n(n, -1);
2690                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
2691                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
2692                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2693                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());  /* no exception */
2694                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   a);
2695                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,  b);
2696         }
2697
2698         return n;
2699 }  /* transform_node_DivMod */
2700
2701 /**
2702  * Optimize x / c to x * (1/c)
2703  */
2704 static ir_node *transform_node_Quot(ir_node *n) {
2705         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(n);
2706         ir_node *oldn = n;
2707
2708         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2709                 ir_node *b = get_Quot_right(n);
2710
2711                 if (is_Const(b)) {
2712                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2713
2714                         tv = tarval_quo(get_mode_one(mode), tv);
2715
2716                         /* Do the transformation if the result is either exact or we are not
2717                            using strict rules. */
2718                         if (tv != tarval_bad &&
2719                             (tarval_ieee754_get_exact() || (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic) == 0)) {
2720                                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2721                                 ir_node *c = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, tv);
2722                                 ir_node *a = get_Quot_left(n);
2723                                 ir_node *m = new_rd_Mul(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, c, mode);
2724                                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
2725
2726                                 /* skip a potential Pin */
2727                                 if (is_Pin(mem))
2728                                         mem = get_Pin_op(mem);
2729                                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
2730                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M, mem);
2731                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2732                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_r_Bad(current_ir_graph));
2733                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res, m);
2734                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, m, FS_OPT_FP_INV_MUL);
2735                         }
2736                 }
2737         }
2738         return n;
2739 }  /* transform_node_Quot */
2740
2741 /**
2742  * Optimize Abs(x) into  x if x is Confirmed >= 0
2743  * Optimize Abs(x) into -x if x is Confirmed <= 0
2744  */
2745 static ir_node *transform_node_Abs(ir_node *n) {
2746         ir_node *c, *oldn = n;
2747         ir_node *a = get_Abs_op(n);
2748         ir_mode *mode;
2749
2750         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_abs, a, c);
2751
2752         switch (classify_value_sign(a)) {
2753         case value_classified_negative:
2754                 mode = get_irn_mode(n);
2755
2756                 /*
2757                  * We can replace the Abs by -x here.
2758                  * We even could add a new Confirm here.
2759                  *
2760                  * Note that -x would create a new node, so we could
2761                  * not run it in the equivalent_node() context.
2762                  */
2763                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
2764                                 get_irn_n(n, -1), a, mode);
2765
2766                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
2767                 return n;
2768         case value_classified_positive:
2769                 /* n is positive, Abs is not needed */
2770                 n = a;
2771
2772                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
2773                 return n;
2774         default:
2775                 return n;
2776         }
2777 }  /* transform_node_Abs */
2778
2779 /**
2780  * Transform a Cond node.
2781  *
2782  * Replace the Cond by a Jmp if it branches on a constant
2783  * condition.
2784  */
2785 static ir_node *transform_node_Cond(ir_node *n) {
2786
2787         ir_node *jmp;
2788         ir_node *a = get_Cond_selector(n);
2789         tarval *ta = value_of(a);
2790
2791         /* we need block info which is not available in floating irgs */
2792         if (get_irg_pinned(current_ir_graph) == op_pin_state_floats)
2793                 return n;
2794
2795         if ((ta != tarval_bad) &&
2796             (get_irn_mode(a) == mode_b) &&
2797             (get_opt_unreachable_code())) {
2798                 /* It's a boolean Cond, branching on a boolean constant.
2799                    Replace it by a tuple (Bad, Jmp) or (Jmp, Bad) */
2800                 jmp = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_block(n));
2801                 turn_into_tuple(n, pn_Cond_max);
2802                 if (ta == tarval_b_true) {
2803                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, new_Bad());
2804                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, jmp);
2805                 } else {
2806                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, jmp);
2807                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, new_Bad());
2808                 }
2809                 /* We might generate an endless loop, so keep it alive. */
2810                 add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), get_nodes_block(n));
2811         }
2812         return n;
2813 }  /* transform_node_Cond */
2814
2815 typedef ir_node* (*recursive_transform) (ir_node *n);
2816
2817 /**
2818  * makes use of distributive laws for and, or, eor
2819  *     and(a OP c, b OP c) -> and(a, b) OP c
2820  * note, might return a different op than n
2821  */
2822 static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
2823                                                recursive_transform trans_func)
2824 {
2825         ir_node *oldn    = n;
2826         ir_node *a       = get_binop_left(n);
2827         ir_node *b       = get_binop_right(n);
2828         ir_op   *op      = get_irn_op(a);
2829         ir_op   *op_root = get_irn_op(n);
2830
2831         if(op != get_irn_op(b))
2832                 return n;
2833
2834         if (op == op_Conv) {
2835                 ir_node *a_op   = get_Conv_op(a);
2836                 ir_node *b_op   = get_Conv_op(b);
2837                 ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a_op);
2838                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b_op);
2839                 if(a_mode == b_mode && (mode_is_int(a_mode) || a_mode == mode_b)) {
2840                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2841
2842                         n = exact_copy(n);
2843                         set_binop_left(n, a_op);
2844                         set_binop_right(n, b_op);
2845                         set_irn_mode(n, a_mode);
2846                         n = trans_func(n);
2847                         n = new_r_Conv(current_ir_graph, blk, n, get_irn_mode(oldn));
2848
2849                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
2850                         return n;
2851                 }
2852         }
2853
2854         if (op == op_Eor) {
2855                 /* nothing to gain here */
2856                 return n;
2857         }
2858
2859         if (op == op_Shrs || op == op_Shr || op == op_Shl
2860                         || op == op_And || op == op_Or || op == op_Eor) {
2861                 ir_node *a_left  = get_binop_left(a);
2862                 ir_node *a_right = get_binop_right(a);
2863                 ir_node *b_left  = get_binop_left(b);
2864                 ir_node *b_right = get_binop_right(b);
2865                 ir_node *c       = NULL;
2866                 ir_node *op1, *op2;
2867
2868                 if (is_op_commutative(op)) {
2869                         if (a_left == b_left) {
2870                                 c   = a_left;
2871                                 op1 = a_right;
2872                                 op2 = b_right;
2873                         } else if(a_left == b_right) {
2874                                 c   = a_left;
2875                                 op1 = a_right;
2876                                 op2 = b_left;
2877                         } else if(a_right == b_left) {
2878                                 c   = a_right;
2879                                 op1 = a_left;
2880                                 op2 = b_right;
2881                         }
2882                 }
2883                 if(a_right == b_right) {
2884                         c   = a_right;
2885                         op1 = a_left;
2886                         op2 = b_left;
2887                 }
2888
2889                 if (c != NULL) {
2890                         /* (a sop c) & (b sop c) => (a & b) sop c */
2891                         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
2892
2893                         ir_node *new_n = exact_copy(n);
2894                         set_binop_left(new_n, op1);
2895                         set_binop_right(new_n, op2);
2896                         new_n = trans_func(new_n);
2897
2898                         if(op_root == op_Eor && op == op_Or) {
2899                                 dbg_info  *dbgi = get_irn_dbg_info(n);
2900                                 ir_graph  *irg  = current_ir_graph;
2901                                 ir_mode   *mode = get_irn_mode(c);
2902
2903                                 c = new_rd_Not(dbgi, irg, blk, c, mode);
2904                                 n = new_rd_And(dbgi, irg, blk, new_n, c, mode);
2905                         } else {
2906                                 n = exact_copy(a);
2907                                 set_irn_n(n, -1, blk);
2908                                 set_binop_left(n, new_n);
2909                                 set_binop_right(n, c);
2910                                 add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
2911                         }
2912
2913                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
2914                         return n;
2915                 }
2916         }
2917
2918         return n;
2919 }
2920
2921 /**
2922  * Transform an And.
2923  */
2924 static ir_node *transform_node_And(ir_node *n) {
2925         ir_node *c, *oldn = n;
2926         ir_node *a = get_And_left(n);
2927         ir_node *b = get_And_right(n);
2928         ir_mode *mode;
2929
2930         mode = get_irn_mode(n);
2931         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_and, a, b, c, mode);
2932
2933         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
2934         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
2935                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
2936                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
2937                 if (pred_a == pred_b) {
2938                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2939                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
2940                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
2941                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
2942                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
2943                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a & pn_b;
2944
2945                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
2946                 }
2947         }
2948         if (is_Or(a)) {
2949                 if (is_Not(b)) {
2950                         ir_node *op = get_Not_op(b);
2951                         if (is_And(op)) {
2952                                 ir_node *ba = get_And_left(op);
2953                                 ir_node *bb = get_And_right(op);
2954
2955                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
2956                                 if (get_Or_left(a) == ba && get_Or_right(a) == bb) {
2957                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
2958                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
2959
2960                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, ba, bb, mode);
2961                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
2962                                         return n;
2963                                 }
2964                         }
2965                 }
2966         }
2967         if (is_Or(b)) {
2968                 if (is_Not(a)) {
2969                         ir_node *op = get_Not_op(a);
2970                         if (is_And(op)) {
2971                                 ir_node *aa = get_And_left(op);
2972                                 ir_node *ab = get_And_right(op);
2973
2974                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
2975                                 if (get_Or_left(b) == aa && get_Or_right(b) == ab) {
2976                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
2977                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
2978
2979                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, aa, ab, mode);
2980                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
2981                                         return n;
2982                                 }
2983                         }
2984                 }
2985         }
2986         if (is_Eor(a)) {
2987                 ir_node *al = get_Eor_left(a);
2988                 ir_node *ar = get_Eor_right(a);
2989
2990                 if (al == b) {
2991                         /* (b ^ a) & b -> ~a & b */
2992                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
2993                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
2994
2995                         ar = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, ar, mode);
2996                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, ar, b, mode);
2997                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
2998                         return n;
2999                 }
3000                 if (ar == b) {
3001                         /* (a ^ b) & b -> ~a & b */
3002                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3003                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3004
3005                         al = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, al, mode);
3006                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, al, b, mode);
3007                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3008                         return n;
3009                 }
3010         }
3011         if (is_Eor(b)) {
3012                 ir_node *bl = get_Eor_left(b);
3013                 ir_node *br = get_Eor_right(b);
3014
3015                 if (bl == a) {
3016                         /* a & (a ^ b) -> a & ~b */
3017                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3018                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3019
3020                         br = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, br, mode);
3021                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, br, a, mode);
3022                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3023                         return n;
3024                 }
3025                 if (br == a) {
3026                         /* a & (b ^ a) -> a & ~b */
3027                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3028                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3029
3030                         bl = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, bl, mode);
3031                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, bl, a, mode);
3032                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3033                         return n;
3034                 }
3035         }
3036         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
3037                 /* ~a & ~b = ~(a|b) */
3038                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
3039                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3040
3041                 a = get_Not_op(a);
3042                 b = get_Not_op(b);
3043                 n = new_rd_Or(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
3044                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
3045                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
3046                 return n;
3047         }
3048
3049         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_And);
3050
3051         return n;
3052 }  /* transform_node_And */
3053
3054 /**
3055  * Transform an Eor.
3056  */
3057 static ir_node *transform_node_Eor(ir_node *n) {
3058         ir_node *c, *oldn = n;
3059         ir_node *a = get_Eor_left(n);
3060         ir_node *b = get_Eor_right(n);
3061         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3062
3063         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_eor, a, b, c, mode);
3064
3065         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3066         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3067                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3068                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3069                 if(pred_a == pred_b) {
3070                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3071                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3072                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3073                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3074                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3075                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a ^ pn_b;
3076
3077                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
3078                                            new_pnc);
3079                 }
3080         }
3081
3082         if (a == b) {
3083                 /* a ^ a = 0 */
3084                 n = new_rd_Const(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1),
3085                                  mode, get_mode_null(mode));
3086                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_A_A);
3087         } else if (mode == mode_b &&
3088                         is_Proj(a) &&
3089                         is_Const(b) && is_Const_one(b) &&
3090                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3091                 /* The Eor negates a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3092                 n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), get_Proj_pred(a),
3093                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode));
3094
3095                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL);
3096         } else if (is_Const(b)) {
3097                 if (is_Not(a)) { /* ~x ^ const -> x ^ ~const */
3098                         ir_node  *cnst   = new_Const(mode, tarval_not(get_Const_tarval(b)));
3099                         ir_node  *not_op = get_Not_op(a);
3100                         dbg_info *dbg    = get_irn_dbg_info(n);
3101                         ir_graph *irg    = current_ir_graph;
3102                         ir_node  *block  = get_nodes_block(n);
3103                         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(n);
3104                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, not_op, cnst, mode);
3105                         return n;
3106                 } else if (is_Const_all_one(b)) { /* x ^ 1...1 -> ~1 */
3107                         n = new_r_Not(current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
3108                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3109                 }
3110         } else {
3111                 n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Eor);
3112         }
3113
3114         return n;
3115 }  /* transform_node_Eor */
3116
3117 /**
3118  * Transform a Not.
3119  */
3120 static ir_node *transform_node_Not(ir_node *n) {
3121         ir_node *c, *oldn = n;
3122         ir_node *a    = get_Not_op(n);
3123         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3124
3125         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_not,a,c);
3126
3127         /* check for a boolean Not */
3128         if (mode == mode_b &&
3129                         is_Proj(a) &&
3130                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3131                 /* We negate a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3132                 n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), get_Proj_pred(a),
3133                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode_b));
3134                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_CMP);
3135                 return n;
3136         }
3137         if  (is_Eor(a)) {
3138                 ir_node *eor_b = get_Eor_right(a);
3139                 if (is_Const(eor_b)) { /* ~(x ^ const) -> x ^ ~const */
3140                         ir_node  *cnst  = new_Const(mode, tarval_not(get_Const_tarval(eor_b)));
3141                         ir_node  *eor_a = get_Eor_left(a);
3142                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3143                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3144                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3145                         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
3146                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, eor_a, cnst, mode);
3147                         return n;
3148                 }
3149         }
3150         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3151                 if (is_Minus(a)) { /* ~-x -> x + -1 */
3152                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3153                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3154                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3155                         ir_node  *add_l = get_Minus_op(a);
3156                         ir_node  *add_r = new_rd_Const(dbg, irg, block, mode, get_mode_minus_one(mode));
3157                         n = new_rd_Add(dbg, irg, block, add_l, add_r, mode);
3158                 } else if (is_Add(a)) {
3159                         ir_node *add_r = get_Add_right(a);
3160                         if (is_Const(add_r) && is_Const_all_one(add_r)) {
3161                                 /* ~(x + -1) = -x */
3162                                 ir_node *op = get_Add_left(a);
3163                                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
3164                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, get_irn_mode(n));
3165                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_MINUS_1);
3166                         }
3167                 }
3168         }
3169         return n;
3170 }  /* transform_node_Not */
3171
3172 /**
3173  * Transform a Minus.
3174  * Optimize:
3175  *   -(~x) = x + 1
3176  *   -(a-b) = b - a
3177  *   -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1)
3178  *   -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1)
3179  *   -(a * const) -> a * -const
3180  */
3181 static ir_node *transform_node_Minus(ir_node *n) {
3182         ir_node *c, *oldn = n;
3183         ir_node *a = get_Minus_op(n);
3184         ir_mode *mode;
3185
3186         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_neg,a,c);
3187
3188         mode = get_irn_mode(a);
3189         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3190                 /* the following rules are only to twos-complement */
3191                 if (is_Not(a)) {
3192                         /* -(~x) = x + 1 */
3193                         ir_node *op   = get_Not_op(a);
3194                         tarval *tv    = get_mode_one(mode);
3195                         ir_node *blk  = get_irn_n(n, -1);
3196                         ir_node *c    = new_r_Const(current_ir_graph, blk, mode, tv);
3197                         n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, c, mode);
3198                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_NOT);
3199                         return n;
3200                 }
3201                 if (is_Shr(a)) {
3202                         ir_node *c = get_Shr_right(a);
3203
3204                         if (is_Const(c)) {
3205                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3206
3207                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3208                                         /* -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1) */
3209                                         ir_node *v = get_Shr_left(a);
3210
3211                                         n = new_rd_Shrs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), v, c, mode);
3212                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3213                                         return n;
3214                                 }
3215                         }
3216                 }
3217                 if (is_Shrs(a)) {
3218                         ir_node *c = get_Shrs_right(a);
3219
3220                         if (is_Const(c)) {
3221                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3222
3223                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3224                                         /* -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1) */
3225                                         ir_node *v = get_Shrs_left(a);
3226
3227                                         n = new_rd_Shr(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), v, c, mode);
3228                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3229                                         return n;
3230                                 }
3231                         }
3232                 }
3233         }
3234         if (is_Sub(a)) {
3235                 /* - (a-b) = b - a */
3236                 ir_node *la  = get_Sub_left(a);
3237                 ir_node *ra  = get_Sub_right(a);
3238                 ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
3239
3240                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, ra, la, mode);
3241                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_SUB);
3242                 return n;
3243         }
3244
3245         if (is_Mul(a)) { /* -(a * const) -> a * -const */
3246                 ir_node *mul_l = get_Mul_left(a);
3247                 ir_node *mul_r = get_Mul_right(a);
3248                 if (is_Const(mul_r)) {
3249                         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(mul_r));
3250                         ir_node  *cnst  = new_Const(mode, tv);
3251                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(a);
3252                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3253                         ir_node  *block = get_nodes_block(a);
3254                         n = new_rd_Mul(dbg, irg, block, mul_l, cnst, mode);
3255                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_MUL_C);
3256                         return n;
3257                 }
3258         }
3259
3260         return n;
3261 }  /* transform_node_Minus */
3262
3263 /**
3264  * Transform a Cast_type(Const) into a new Const_type
3265  */
3266 static ir_node *transform_node_Cast(ir_node *n) {
3267         ir_node *oldn = n;
3268         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
3269         ir_type *tp = get_irn_type(n);
3270
3271         if (is_Const(pred) && get_Const_type(pred) != tp) {
3272                 n = new_rd_Const_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_irn_mode(pred),
3273                         get_Const_tarval(pred), tp);
3274                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3275         } else if (is_SymConst(pred) && get_SymConst_value_type(pred) != tp) {
3276                 n = new_rd_SymConst_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_SymConst_symbol(pred),
3277                         get_SymConst_kind(pred), tp);
3278                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3279         }
3280
3281         return n;
3282 }  /* transform_node_Cast */
3283
3284 /**
3285  * Transform a Proj(Div) with a non-zero value.
3286  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3287  */
3288 static ir_node *transform_node_Proj_Div(ir_node *proj) {
3289         ir_node *div = get_Proj_pred(proj);
3290         ir_node *b   = get_Div_right(div);
3291         ir_node *confirm, *res, *new_mem;
3292         long proj_nr;
3293
3294         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3295                 /* div(x, y) && y != 0 */
3296                 if (confirm == NULL) {
3297                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3298                         new_mem = get_Div_mem(div);
3299                         if (is_Pin(new_mem))
3300                                 new_mem = get_Pin_op(new_mem);
3301                         set_Div_mem(div, new_mem);
3302                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3303                 }
3304
3305                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3306                 switch (proj_nr) {
3307                 case pn_Div_X_regular:
3308                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(div, -1));
3309
3310                 case pn_Div_X_except:
3311                         /* we found an exception handler, remove it */
3312                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3313                         return new_Bad();
3314
3315                 case pn_Div_M:
3316                         res = get_Div_mem(div);
3317                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3318
3319                         if (confirm) {
3320                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3321                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3322                         }
3323                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3324                         /* this is a Div without exception, we can remove the memory edge */
3325                         set_Div_mem(div, new_mem);
3326                         return res;
3327                 }
3328         }
3329         return proj;
3330 }  /* transform_node_Proj_Div */
3331
3332 /**
3333  * Transform a Proj(Mod) with a non-zero value.
3334  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3335  */
3336 static ir_node *transform_node_Proj_Mod(ir_node *proj) {
3337         ir_node *mod = get_Proj_pred(proj);
3338         ir_node *b   = get_Mod_right(mod);
3339         ir_node *confirm, *res, *new_mem;
3340         long proj_nr;
3341
3342         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3343                 /* mod(x, y) && y != 0 */
3344                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3345
3346                 if (confirm == NULL) {
3347                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3348                         new_mem = get_Mod_mem(mod);
3349                         if (is_Pin(new_mem))
3350                                 new_mem = get_Pin_op(new_mem);
3351                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3352                         set_irn_pinned(mod, op_pin_state_floats);
3353                 }
3354
3355                 switch (proj_nr) {
3356
3357                 case pn_Mod_X_regular:
3358                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(mod, -1));
3359
3360                 case pn_Mod_X_except:
3361                         /* we found an exception handler, remove it */
3362                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3363                         return new_Bad();
3364
3365                 case pn_Mod_M:
3366                         res = get_Mod_mem(mod);
3367                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3368
3369                         if (confirm) {
3370                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3371                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3372                         }
3373                         /* this is a Mod without exception, we can remove the memory edge */
3374                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3375                         return res;
3376                 case pn_Mod_res:
3377                         if (get_Mod_left(mod) == b) {
3378                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3379                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3380                                 ir_node *res  = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
3381
3382                                 DBG_OPT_CSTEVAL(mod, res);
3383                                 return res;
3384                         }
3385                 }
3386         }
3387         return proj;
3388 }  /* transform_node_Proj_Mod */
3389
3390 /**
3391  * Transform a Proj(DivMod) with a non-zero value.
3392  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3393  */
3394 static ir_node *transform_node_Proj_DivMod(ir_node *proj) {
3395         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
3396         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
3397         ir_node *confirm, *res, *new_mem;
3398         long proj_nr;
3399
3400         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3401                 /* DivMod(x, y) && y != 0 */
3402                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3403
3404                 if (confirm == NULL) {
3405                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3406                         new_mem = get_DivMod_mem(divmod);
3407                         if (is_Pin(new_mem))
3408                                 new_mem = get_Pin_op(new_mem);
3409                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3410                         set_irn_pinned(divmod, op_pin_state_floats);
3411                 }
3412
3413                 switch (proj_nr) {
3414
3415                 case pn_DivMod_X_regular:
3416                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(divmod, -1));
3417
3418                 case pn_DivMod_X_except:
3419                         /* we found an exception handler, remove it */
3420                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3421                         return new_Bad();
3422
3423                 case pn_DivMod_M:
3424                         res = get_DivMod_mem(divmod);
3425                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3426
3427                         if (confirm) {
3428                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3429                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3430                         }
3431                         /* this is a DivMod without exception, we can remove the memory edge */
3432                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3433                         return res;
3434
3435                 case pn_DivMod_res_mod:
3436                         if (get_DivMod_left(divmod) == b) {
3437                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3438                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3439                                 ir_node *res  = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
3440
3441                                 DBG_OPT_CSTEVAL(divmod, res);
3442                                 return res;
3443                         }
3444                 }
3445         }
3446         return proj;
3447 }  /* transform_node_Proj_DivMod */
3448
3449 /**
3450  * Optimizes jump tables (CondIs or CondIu) by removing all impossible cases.
3451  */
3452 static ir_node *transform_node_Proj_Cond(ir_node *proj) {
3453         if (get_opt_unreachable_code()) {
3454                 ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
3455                 ir_node *b = get_Cond_selector(n);
3456
3457                 if (mode_is_int(get_irn_mode(b))) {
3458                         tarval *tb = value_of(b);
3459
3460                         if (tb != tarval_bad) {
3461                                 /* we have a constant switch */
3462                                 long num = get_Proj_proj(proj);
3463
3464                                 if (num != get_Cond_defaultProj(n)) { /* we cannot optimize default Proj's yet */
3465                                         if (get_tarval_long(tb) == num) {
3466                                                 /* Do NOT create a jump here, or we will have 2 control flow ops
3467                                                  * in a block. This case is optimized away in optimize_cf(). */
3468                                                 return proj;
3469                                         } else {
3470                                                 /* this case will NEVER be taken, kill it */
3471                                                 return new_Bad();
3472                                         }
3473                                 }
3474                         }
3475                 }
3476         }
3477         return proj;
3478 }  /* transform_node_Proj_Cond */
3479
3480 /**
3481  * Normalizes and optimizes Cmp nodes.
3482  */
3483 static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj) {
3484         ir_node *n     = get_Proj_pred(proj);
3485         ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
3486         ir_node *right = get_Cmp_right(n);
3487         ir_node *c     = NULL;
3488         tarval *tv     = NULL;
3489         int changed    = 0;
3490         ir_mode *mode  = NULL;
3491         long proj_nr   = get_Proj_proj(proj);
3492
3493         /* we can evaluate this direct */
3494         switch (proj_nr) {
3495         case pn_Cmp_False:
3496                 return new_Const(mode_b, get_tarval_b_false());
3497         case pn_Cmp_True:
3498                 return new_Const(mode_b, get_tarval_b_true());
3499         case pn_Cmp_Leg:
3500                 if(!mode_is_float(get_irn_mode(left)))
3501                         return new_Const(mode_b, get_tarval_b_true());
3502                 break;
3503         default:
3504                 break;
3505         }
3506
3507         /* remove Casts */
3508         if (is_Cast(left))
3509                 left = get_Cast_op(left);
3510         if (is_Cast(right))
3511                 right = get_Cast_op(right);
3512
3513         /* Remove unnecessary conversions */
3514         /* TODO handle constants */
3515         if (is_Conv(left) && is_Conv(right)) {
3516                 ir_mode *mode        = get_irn_mode(left);
3517                 ir_node *op_left     = get_Conv_op(left);
3518                 ir_node *op_right    = get_Conv_op(right);
3519                 ir_mode *mode_left   = get_irn_mode(op_left);
3520                 ir_mode *mode_right  = get_irn_mode(op_right);
3521
3522                 if (smaller_mode(mode_left, mode) && smaller_mode(mode_right, mode)) {
3523                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3524                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3525
3526                         if (mode_left == mode_right) {
3527                                 left  = op_left;
3528                                 right = op_right;
3529                                 changed |= 1;
3530                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV_CONV);
3531                         } else if (smaller_mode(mode_left, mode_right)) {
3532                                 left  = new_r_Conv(irg, block, op_left, mode_right);
3533                                 right = op_right;
3534                                 changed |= 1;
3535                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
3536                         } else if (smaller_mode(mode_right, mode_left)) {
3537                                 left  = op_left;
3538                                 right = new_r_Conv(irg, block, op_right, mode_left);
3539                                 changed |= 1;
3540                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
3541                         }
3542                 }
3543         }
3544
3545         /* remove operation of both sides if possible */
3546         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
3547                 ir_opcode lop = get_irn_opcode(left);
3548
3549                 if (lop == get_irn_opcode(right)) {
3550                         ir_node *ll, *lr, *rl, *rr;
3551
3552                         /* same operation on both sides, try to remove */
3553                         switch (lop) {
3554                         case iro_Not:
3555                         case iro_Minus:
3556                                 /* ~a CMP ~b => a CMP b, -a CMP -b ==> a CMP b */
3557                                 left  = get_unop_op(left);
3558                                 right = get_unop_op(right);
3559                                 changed |= 1;
3560                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3561                                 break;
3562                         case iro_Add:
3563                                 ll = get_Add_left(left);
3564                                 lr = get_Add_right(left);
3565                                 rl = get_Add_left(right);
3566                                 rr = get_Add_right(right);
3567
3568                                 if (ll == rl) {
3569                                         /* X + a CMP X + b ==> a CMP b */
3570                                         left  = lr;
3571                                         right = rr;
3572                                         changed |= 1;
3573                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3574                                 } else if (ll == rr) {
3575                                         /* X + a CMP b + X ==> a CMP b */
3576                                         left  = lr;
3577                                         right = rl;
3578                                         changed |= 1;
3579                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3580                                 } else if (lr == rl) {
3581                                         /* a + X CMP X + b ==> a CMP b */
3582                                         left  = ll;
3583                                         right = rr;
3584                                         changed |= 1;
3585                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3586                                 } else if (lr == rr) {
3587                                         /* a + X CMP b + X ==> a CMP b */
3588                                         left  = ll;
3589                                         right = rl;
3590                                         changed |= 1;
3591                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3592                                 }
3593                                 break;
3594                         case iro_Sub:
3595                                 ll = get_Sub_left(left);
3596                                 lr = get_Sub_right(left);
3597                                 rl = get_Sub_left(right);
3598                                 rr = get_Sub_right(right);
3599
3600                                 if (ll == rl) {
3601                                         /* X - a CMP X - b ==> a CMP b */
3602                                         left  = lr;
3603                                         right = rr;
3604                                         changed |= 1;
3605                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3606                                 } else if (lr == rr) {
3607                                         /* a - X CMP b - X ==> a CMP b */
3608                                         left  = ll;
3609                                         right = rl;
3610                                         changed |= 1;
3611                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3612                                 }
3613                                 break;
3614                         case iro_Rot:
3615                                 if (get_Rot_right(left) == get_Rot_right(right)) {
3616                                         /* a ROT X CMP b ROT X */
3617                                         left  = get_Rot_left(left);
3618                                         right = get_Rot_left(right);
3619                                         changed |= 1;
3620                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3621                                 }
3622                                 break;
3623                         default:
3624                                 break;
3625                         }
3626                 }
3627         }
3628
3629         if (get_irn_mode(left) == mode_b) {
3630                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3631                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3632                 ir_node  *bres;
3633
3634                 switch (proj_nr) {
3635                         case pn_Cmp_Le: bres = new_r_Or( irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
3636                         case pn_Cmp_Lt: bres = new_r_And(irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
3637                         case pn_Cmp_Ge: bres = new_r_Or( irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
3638                         case pn_Cmp_Gt: bres = new_r_And(irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
3639                         case pn_Cmp_Lg: bres = new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b); break;
3640                         case pn_Cmp_Eq: bres = new_r_Not(irg, block, new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b), mode_b); break;
3641                         default: bres = NULL;
3642                 }
3643                 if (bres) {
3644                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, bres, FS_OPT_CMP_TO_BOOL);
3645                         return bres;
3646                 }
3647         }
3648
3649         if (!get_opt_reassociation())
3650                 return proj;
3651
3652         /*
3653          * First step: normalize the compare op
3654          * by placing the constant on the right side
3655          * or moving the lower address node to the left.
3656          * We ignore the case that both are constants
3657          * this case should be optimized away.
3658          */
3659         if (is_Const(right)) {
3660                 c = right;
3661         } else if (is_irn_constlike(left)) {
3662                 c     = left;
3663                 left  = right;
3664                 right = c;
3665                 if(!is_Const(c))
3666                         c = NULL;
3667
3668                 proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
3669                 changed |= 1;
3670         } else if (get_irn_idx(left) > get_irn_idx(right)) {
3671                 ir_node *t = left;
3672
3673                 left  = right;
3674                 right = t;
3675
3676                 proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
3677                 changed |= 1;
3678         }
3679
3680         /*
3681          * Second step: Try to reduce the magnitude
3682          * of a constant. This may help to generate better code
3683          * later and may help to normalize more compares.
3684          * Of course this is only possible for integer values.
3685          */
3686         if (c) {
3687                 mode = get_irn_mode(c);
3688                 tv = get_Const_tarval(c);
3689
3690                 /* TODO extend to arbitrary constants */
3691                 if (is_Conv(left) && tarval_is_null(tv)) {
3692                         ir_node *op      = get_Conv_op(left);
3693                         ir_mode *op_mode = get_irn_mode(op);
3694
3695                         /*
3696                          * UpConv(x) REL 0  ==> x REL 0
3697                          */
3698                         if (get_mode_size_bits(mode) > get_mode_size_bits(op_mode) &&
3699                             ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) ||
3700                                  mode_is_signed(mode) || !mode_is_signed(op_mode))) {
3701                                 tv   = get_mode_null(op_mode);
3702                                 left = op;
3703                                 mode = op_mode;
3704                                 changed |= 2;
3705                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
3706                         }
3707                 }
3708
3709                 if (tv != tarval_bad) {
3710                         /* the following optimization is possible on modes without Overflow
3711                          * on Unary Minus or on == and !=:
3712                          * -a CMP c  ==>  a swap(CMP) -c
3713                          *
3714                          * Beware: for two-complement Overflow may occur, so only == and != can
3715                          * be optimized, see this:
3716                          * -MININT < 0 =/=> MININT > 0 !!!
3717                          */
3718                         if (is_Minus(left) &&
3719                                 (!mode_overflow_on_unary_Minus(mode) ||
3720                                 (mode_is_int(mode) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)))) {
3721                                 tv = tarval_neg(tv);
3722
3723                                 if (tv != tarval_bad) {
3724                                         left = get_Minus_op(left);
3725                                         proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
3726                                         changed |= 2;
3727                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3728                                 }
3729                         } else if (is_Not(left) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)) {
3730                                 /* Not(a) ==/!= c  ==>  a ==/!= Not(c) */
3731                                 tv = tarval_not(tv);
3732
3733                                 if (tv != tarval_bad) {
3734                                         left = get_Not_op(left);
3735                                         changed |= 2;
3736                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3737                                 }
3738                         }
3739
3740                         /* for integer modes, we have more */
3741                         if (mode_is_int(mode)) {
3742                                 /* Ne includes Unordered which is not possible on integers.
3743                                  * However, frontends often use this wrong, so fix it here */
3744                                 if (proj_nr & pn_Cmp_Uo) {
3745                                         proj_nr &= ~pn_Cmp_Uo;
3746                                         set_Proj_proj(proj, proj_nr);
3747                                 }
3748
3749                                 /* c > 0 : a < c  ==>  a <= (c-1)    a >= c  ==>  a > (c-1) */
3750                                 if ((proj_nr == pn_Cmp_Lt || proj_nr == pn_Cmp_Ge) &&
3751                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Gt) {
3752                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode));
3753
3754                                         if (tv != tarval_bad) {
3755                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
3756                                                 changed |= 2;
3757                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
3758                                         }
3759                                 }
3760                                 /* c < 0 : a > c  ==>  a >= (c+1)    a <= c  ==>  a < (c+1) */
3761                                 else if ((proj_nr == pn_Cmp_Gt || proj_nr == pn_Cmp_Le) &&
3762                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Lt) {
3763                                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
3764
3765                                         if (tv != tarval_bad) {
3766                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
3767                                                 changed |= 2;
3768                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
3769                                         }
3770                                 }
3771
3772                                 /* the following reassociations work only for == and != */
3773                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
3774
3775 #if 0 /* Might be not that good in general */
3776                                         /* a-b == 0  ==>  a == b,  a-b != 0  ==>  a != b */
3777                                         if (tarval_is_null(tv) && is_Sub(left)) {
3778                                                 right = get_Sub_right(left);
3779                                                 left  = get_Sub_left(left);
3780
3781                                                 tv = value_of(right);
3782                                                 changed = 1;
3783                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3784                                         }
3785 #endif
3786
3787                                         if (tv != tarval_bad) {
3788                                                 /* a-c1 == c2  ==>  a == c2+c1,  a-c1 != c2  ==>  a != c2+c1 */
3789                                                 if (is_Sub(left)) {
3790                                                         ir_node *c1 = get_Sub_right(left);
3791                                                         tarval *tv2 = value_of(c1);
3792
3793                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
3794                                                                 tv2 = tarval_add(tv, value_of(c1));
3795
3796                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
3797                                                                         left    = get_Sub_left(left);
3798                                                                         tv      = tv2;
3799                                                                         changed |= 2;
3800                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3801                                                                 }
3802                                                         }
3803                                                 }
3804                                                 /* a+c1 == c2  ==>  a == c2-c1,  a+c1 != c2  ==>  a != c2-c1 */
3805                                                 else if (is_Add(left)) {
3806                                                         ir_node *a_l = get_Add_left(left);
3807                                                         ir_node *a_r = get_Add_right(left);
3808                                                         ir_node *a;
3809                                                         tarval *tv2;
3810
3811                                                         if (is_Const(a_l)) {
3812                                                                 a = a_r;
3813                                                                 tv2 = value_of(a_l);
3814                                                         } else {
3815                                                                 a = a_l;
3816                                                                 tv2 = value_of(a_r);
3817                                                         }
3818
3819                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
3820                                                                 tv2 = tarval_sub(tv, tv2);
3821
3822                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
3823                                                                         left    = a;
3824                                                                         tv      = tv2;
3825                                                                         changed |= 2;
3826                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3827                                                                 }
3828                                                         }
3829                                                 }
3830                                                 /* -a == c ==> a == -c, -a != c ==> a != -c */
3831                                                 else if (is_Minus(left)) {
3832                                                         tarval *tv2 = tarval_sub(get_mode_null(mode), tv);
3833
3834                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
3835                                                                 left    = get_Minus_op(left);
3836                                                                 tv      = tv2;
3837                                                                 changed |= 2;
3838                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
3839                                                         }
3840                                                 }
3841                                         }
3842                                 } /* == or != */
3843                                 /* the following reassociations work only for <= */
3844                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
3845                                         if (tv != tarval_bad) {
3846                                                 /* c >= 0 : Abs(a) <= c  ==>  (unsigned)(a + c) <= 2*c */
3847                                                 if (get_irn_op(left) == op_Abs) { // TODO something is missing here
3848                                                 }
3849                                         }
3850                                 }
3851                         } /* mode_is_int */
3852
3853                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
3854                                 switch (get_irn_opcode(left)) {
3855                                         ir_node *c1;
3856
3857                                 case iro_And:
3858                                         c1 = get_And_right(left);
3859                                         if (is_Const(c1)) {
3860                                                 /*
3861                                                  * And(x, C1) == C2 ==> FALSE if C2 & C1 != C2
3862                                                  * And(x, C1) != C2 ==> TRUE if C2 & C1 != C2
3863                                                  */
3864                                                 tarval *mask = tarval_and(get_Const_tarval(c1), tv);
3865                                                 if (mask != tv) {
3866                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
3867                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
3868                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
3869                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
3870                                                         return c1;
3871                                                 }
3872
3873                                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
3874                                                         /*
3875                                                          * optimization for AND:
3876                                                          * Optimize:
3877                                                          *   And(x, C) == C  ==>  And(x, C) != 0
3878                                                          *   And(x, C) != C  ==>  And(X, C) == 0
3879                                                          *
3880                                                          * if C is a single Bit constant.
3881                                                          */
3882
3883                                                         /* check for Constant's match. We have check hare the tarvals,
3884                                                            because our const might be changed */
3885                                                         if (get_Const_tarval(c1) == tv) {
3886                                                                 /* fine: do the transformation */
3887                                                                 tv = get_mode_null(get_tarval_mode(tv));
3888                                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Leg;
3889                                                                 changed |= 2;
3890                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
3891                                                         }
3892                                                 }
3893                                         }
3894                                         break;
3895                                 case iro_Or:
3896                                         c1 = get_Or_right(left);
3897                                         if (is_Const(c1) && tarval_is_null(tv)) {
3898                                                 /*
3899                                                  * Or(x, C) == 0  && C != 0 ==> FALSE
3900                                                  * Or(x, C) != 0  && C != 0 ==> TRUE
3901                                                  */
3902                                                 if (! tarval_is_null(get_Const_tarval(c1))) {
3903                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
3904                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
3905                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
3906                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
3907                                                         return c1;
3908                                                 }
3909                                         }
3910                                         break;
3911                                 case iro_Shl:
3912                                         /*
3913                                          * optimize x << c1 == c into x & (-1 >>u c1) == c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
3914                                          *                             FALSE                       else
3915                                          * optimize x << c1 != c into x & (-1 >>u c1) != c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
3916                                          *                             TRUE                        else
3917                                          */
3918                                         c1 = get_Shl_right(left);
3919                                         if (is_Const(c1)) {
3920                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
3921                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
3922                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
3923                                                 tarval  *amask  = tarval_shr(minus1, tv1);
3924                                                 tarval  *cmask  = tarval_shl(minus1, tv1);
3925                                                 ir_node *sl, *blk;
3926
3927                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
3928                                                         /* condition not met */
3929                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
3930                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
3931                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
3932                                                         return c1;
3933                                                 }
3934                                                 sl   = get_Shl_left(left);
3935                                                 blk  = get_nodes_block(n);
3936                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(mode, amask), mode);
3937                                                 tv   = tarval_shr(tv, tv1);
3938                                                 changed |= 2;
3939                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
3940                                         }
3941                                         break;
3942                                 case iro_Shr:
3943                                         /*
3944                                          * optimize x >>u c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
3945                                          *                             FALSE                       else
3946                                          * optimize x >>u c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
3947                                          *                             TRUE                        else
3948                                          */
3949                                         c1 = get_Shr_right(left);
3950                                         if (is_Const(c1)) {
3951                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
3952                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
3953                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
3954                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
3955                                                 tarval  *cmask  = tarval_shr(minus1, tv1);
3956                                                 ir_node *sl, *blk;
3957
3958                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
3959                                                         /* condition not met */
3960                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
3961                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
3962                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
3963                                                         return c1;
3964                                                 }
3965                                                 sl   = get_Shr_left(left);
3966                                                 blk  = get_nodes_block(n);
3967                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(mode, amask), mode);
3968                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
3969                                                 changed |= 2;
3970                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
3971                                         }
3972                                         break;
3973                                 case iro_Shrs:
3974                                         /*
3975                                          * optimize x >>s c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
3976                                          *                             FALSE                       else
3977                                          * optimize x >>s c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
3978                                          *                             TRUE                        else
3979                                          */
3980                                         c1 = get_Shrs_right(left);
3981                                         if (is_Const(c1)) {
3982                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
3983                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
3984                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
3985                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
3986                                                 tarval  *cond   = new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(tv1));
3987                                                 ir_node *sl, *blk;
3988
3989                                                 cond = tarval_sub(cond, tv1);
3990                                                 cond = tarval_shrs(tv, cond);
3991
3992                                                 if (!tarval_is_all_one(cond) && !tarval_is_null(cond)) {
3993                                                         /* condition not met */
3994                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
3995                                                         c1 = new_Const(mode_b, tv);
3996                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
3997                                                         return c1;
3998                                                 }
3999                                                 sl   = get_Shrs_left(left);
4000                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4001                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(mode, amask), mode);
4002                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4003                                                 changed |= 2;
4004                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4005                                         }
4006                                         break;
4007                                 }  /* switch */
4008                         }
4009                 } /* tarval != bad */
4010         }
4011
4012         if (changed & 2)      /* need a new Const */
4013                 right = new_Const(mode, tv);
4014
4015         if ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) && is_Const(right) && is_Const_null(right) && is_Proj(left)) {
4016                 ir_node *op = get_Proj_pred(left);
4017
4018                 if ((is_Mod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_Mod_res) ||
4019                     (is_DivMod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_DivMod_res_mod)) {
4020                         ir_node *c = get_binop_right(op);
4021
4022                         if (is_Const(c)) {
4023                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
4024
4025                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4026                                         /* special case: (x % 2^n) CMP 0 ==> x & (2^n-1) CMP 0 */
4027                                         ir_node *v    = get_binop_left(op);
4028                                         ir_node *blk  = get_irn_n(op, -1);
4029                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(v);
4030
4031                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode));
4032                                         left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(op), current_ir_graph, blk, v, new_Const(mode, tv), mode);
4033                                         changed |= 1;
4034                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_MOD_TO_AND);
4035                                 }
4036                         }
4037                 }
4038         }
4039
4040         if (changed) {
4041                 ir_node *block = get_irn_n(n, -1); /* Beware of get_nodes_Block() */
4042
4043                 /* create a new compare */
4044                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, left, right);
4045
4046                 set_Proj_pred(proj, n);
4047                 set_Proj_proj(proj, proj_nr);
4048         }
4049
4050         return proj;
4051 }  /* transform_node_Proj_Cmp */
4052
4053 /**
4054  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
4055  * because of creating new nodes.
4056  */
4057 static ir_node *transform_node_Proj(ir_node *proj) {
4058         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
4059
4060         switch (get_irn_opcode(n)) {
4061         case iro_Div:
4062                 return transform_node_Proj_Div(proj);
4063
4064         case iro_Mod:
4065                 return transform_node_Proj_Mod(proj);
4066
4067         case iro_DivMod:
4068                 return transform_node_Proj_DivMod(proj);
4069
4070         case iro_Cond:
4071                 return transform_node_Proj_Cond(proj);
4072
4073         case iro_Cmp:
4074                 return transform_node_Proj_Cmp(proj);
4075
4076         case iro_Tuple:
4077                 /* should not happen, but if it does will be optimized away */
4078                 return equivalent_node_Proj(proj);
4079
4080         default:
4081                 /* do nothing */
4082                 return proj;
4083         }
4084 }  /* transform_node_Proj */
4085
4086 /**
4087  * Move Confirms down through Phi nodes.
4088  */
4089 static ir_node *transform_node_Phi(ir_node *phi) {
4090         int i, n;
4091         ir_mode *mode = get_irn_mode(phi);
4092
4093         if (mode_is_reference(mode)) {
4094                 n = get_irn_arity(phi);
4095
4096                 /* Beware of Phi0 */
4097                 if (n > 0) {
4098                         ir_node *pred = get_irn_n(phi, 0);
4099                         ir_node *bound, *new_Phi, *block, **in;
4100                         pn_Cmp  pnc;
4101
4102                         if (! is_Confirm(pred))
4103                                 return phi;
4104
4105                         bound = get_Confirm_bound(pred);
4106                         pnc   = get_Confirm_cmp(pred);
4107
4108                         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n);
4109                         in[0] = get_Confirm_value(pred);
4110
4111                         for (i = 1; i < n; ++i) {
4112                                 pred = get_irn_n(phi, i);
4113
4114                                 if (! is_Confirm(pred) ||
4115                                         get_Confirm_bound(pred) != bound ||
4116                                         get_Confirm_cmp(pred) != pnc)
4117                                         return phi;
4118                                 in[i] = get_Confirm_value(pred);
4119                         }
4120                         /* move the Confirm nodes "behind" the Phi */
4121                         block = get_irn_n(phi, -1);
4122                         new_Phi = new_r_Phi(current_ir_graph, block, n, in, get_irn_mode(phi));
4123                         return new_r_Confirm(current_ir_graph, block, new_Phi, bound, pnc);
4124                 }
4125         }
4126         return phi;
4127 }  /* transform_node_Phi */
4128
4129 /**
4130  * Returns the operands of a commutative bin-op, if one operand is
4131  * a const, it is returned as the second one.
4132  */
4133 static void get_comm_Binop_Ops(ir_node *binop, ir_node **a, ir_node **c) {
4134         ir_node *op_a = get_binop_left(binop);
4135         ir_node *op_b = get_binop_right(binop);
4136
4137         assert(is_op_commutative(get_irn_op(binop)));
4138
4139         if (is_Const(op_a)) {
4140                 *a = op_b;
4141                 *c = op_a;
4142         } else {
4143                 *a = op_a;
4144                 *c = op_b;
4145         }
4146 }  /* get_comm_Binop_Ops */
4147
4148 /**
4149  * Optimize a Or(And(Or(And(v,c4),c3),c2),c1) pattern if possible.
4150  * Such pattern may arise in bitfield stores.
4151  *
4152  * value  c4                  value      c4 & c2
4153  *    AND     c3                    AND           c1 | c3
4154  *        OR     c2      ===>               OR
4155  *           AND    c1
4156  *               OR
4157  *
4158  *
4159  * value  c2                 value  c1
4160  *     AND   c1    ===>           OR     if (c1 | c2) == 0x111..11
4161  *        OR
4162  */
4163 static ir_node *transform_node_Or_bf_store(ir_node *or) {
4164         ir_node *and, *c1;
4165         ir_node *or_l, *c2;
4166         ir_node *and_l, *c3;
4167         ir_node *value, *c4;
4168         ir_node *new_and, *new_const, *block;
4169         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4170
4171         tarval *tv1, *tv2, *tv3, *tv4, *tv, *n_tv4, *n_tv2;
4172
4173         while (1) {
4174                 get_comm_Binop_Ops(or, &and, &c1);
4175                 if (!is_Const(c1) || !is_And(and))
4176                         return or;
4177
4178                 get_comm_Binop_Ops(and, &or_l, &c2);
4179                 if (!is_Const(c2))
4180                         return or;
4181
4182                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4183                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4184
4185                 tv = tarval_or(tv1, tv2);
4186                 if (tarval_is_all_one(tv)) {
4187                         /* the AND does NOT clear a bit with isn't set by the OR */
4188                         set_Or_left(or, or_l);
4189                         set_Or_right(or, c1);
4190
4191                         /* check for more */
4192                         continue;
4193                 }
4194
4195                 if (!is_Or(or_l))
4196                         return or;
4197
4198                 get_comm_Binop_Ops(or_l, &and_l, &c3);
4199                 if (!is_Const(c3) || !is_And(and_l))
4200                         return or;
4201
4202                 get_comm_Binop_Ops(and_l, &value, &c4);
4203                 if (!is_Const(c4))
4204                         return or;
4205
4206                 /* ok, found the pattern, check for conditions */
4207                 assert(mode == get_irn_mode(and));
4208                 assert(mode == get_irn_mode(or_l));
4209                 assert(mode == get_irn_mode(and_l));
4210
4211                 tv3 = get_Const_tarval(c3);
4212                 tv4 = get_Const_tarval(c4);
4213
4214                 tv = tarval_or(tv4, tv2);
4215                 if (!tarval_is_all_one(tv)) {
4216                         /* have at least one 0 at the same bit position */
4217                         return or;
4218                 }
4219
4220                 n_tv4 = tarval_not(tv4);
4221                 if (tv3 != tarval_and(tv3, n_tv4)) {
4222                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4223                         return or;
4224                 }
4225
4226                 n_tv2 = tarval_not(tv2);
4227                 if (tv1 != tarval_and(tv1, n_tv2)) {
4228                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4229                         return or;
4230                 }
4231
4232                 /* ok, all conditions met */
4233                 block = get_irn_n(or, -1);
4234
4235                 new_and = new_r_And(current_ir_graph, block,
4236                         value, new_r_Const(current_ir_graph, block, mode, tarval_and(tv4, tv2)), mode);
4237
4238                 new_const = new_r_Const(current_ir_graph, block, mode, tarval_or(tv3, tv1));
4239
4240                 set_Or_left(or, new_and);
4241                 set_Or_right(or, new_const);
4242
4243                 /* check for more */
4244         }
4245 }  /* transform_node_Or_bf_store */
4246
4247 /**
4248  * Optimize an Or(shl(x, c), shr(x, bits - c)) into a Rot
4249  */
4250 static ir_node *transform_node_Or_Rot(ir_node *or) {
4251         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4252         ir_node *shl, *shr, *block;
4253         ir_node *irn, *x, *c1, *c2, *v, *sub, *n;
4254         tarval *tv1, *tv2;
4255
4256         if (! mode_is_int(mode))
4257                 return or;
4258
4259         shl = get_binop_left(or);
4260         shr = get_binop_right(or);
4261
4262         if (is_Shr(shl)) {
4263                 if (!is_Shl(shr))
4264                         return or;
4265
4266                 irn = shl;
4267                 shl = shr;
4268                 shr = irn;
4269         } else if (!is_Shl(shl)) {
4270                 return or;
4271         } else if (!is_Shr(shr)) {
4272                 return or;
4273         }
4274         x = get_Shl_left(shl);
4275         if (x != get_Shr_left(shr))
4276                 return or;
4277
4278         c1 = get_Shl_right(shl);
4279         c2 = get_Shr_right(shr);
4280         if (is_Const(c1) && is_Const(c2)) {
4281                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4282                 if (! tarval_is_long(tv1))
4283                         return or;
4284
4285                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4286                 if (! tarval_is_long(tv2))
4287                         return or;
4288
4289                 if (get_tarval_long(tv1) + get_tarval_long(tv2)
4290                         != get_mode_size_bits(mode))
4291                         return or;
4292
4293                 /* yet, condition met */
4294                 block = get_irn_n(or, -1);
4295
4296                 n = new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, c1, mode);
4297
4298                 DBG_OPT_ALGSIM1(or, shl, shr, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
4299                 return n;
4300         } else if (is_Sub(c1)) {
4301                 v   = c2;
4302                 sub = c1;
4303
4304                 if (get_Sub_right(sub) != v)
4305                         return or;
4306
4307                 c1 = get_Sub_left(sub);
4308                 if (!is_Const(c1))
4309                         return or;
4310
4311                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4312                 if (! tarval_is_long(tv1))
4313                         return or;
4314
4315                 if (get_tarval_long(tv1) != get_mode_size_bits(mode))
4316                         return or;
4317
4318                 /* yet, condition met */
4319                 block = get_nodes_block(or);
4320
4321                 /* a Rot right is not supported, so use a rot left */
4322                 n =  new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, sub, mode);
4323
4324                 DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
4325                 return n;
4326         } else if (is_Sub(c2)) {
4327                 v   = c1;
4328                 sub = c2;
4329
4330                 c1 = get_Sub_left(sub);
4331                 if (!is_Const(c1))
4332                         return or;
4333
4334                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4335                 if (! tarval_is_long(tv1))
4336                         return or;
4337
4338                 if (get_tarval_long(tv1) != get_mode_size_bits(mode))
4339                         return or;
4340
4341                 /* yet, condition met */
4342                 block = get_irn_n(or, -1);
4343
4344                 /* a Rot Left */
4345                 n = new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, v, mode);
4346
4347                 DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
4348                 return n;
4349         }
4350
4351         return or;
4352 }  /* transform_node_Or_Rot */
4353
4354 /**
4355  * Transform an Or.
4356  */
4357 static ir_node *transform_node_Or(ir_node *n) {
4358         ir_node *c, *oldn = n;
4359         ir_node *a = get_Or_left(n);
4360         ir_node *b = get_Or_right(n);
4361         ir_mode *mode;
4362
4363         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
4364                 /* ~a | ~b = ~(a&b) */
4365                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4366
4367                 mode = get_irn_mode(n);
4368                 a = get_Not_op(a);
4369                 b = get_Not_op(b);
4370                 n = new_rd_And(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
4371                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
4372                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
4373                 return n;
4374         }
4375
4376         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
4377         if (get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
4378                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
4379                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
4380                 if (pred_a == pred_b) {
4381                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
4382                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
4383                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
4384                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
4385                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
4386                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a | pn_b;
4387
4388                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
4389                                            new_pnc);
4390                 }
4391         }
4392
4393         mode = get_irn_mode(n);
4394         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_or, a, b, c, mode);
4395
4396         n = transform_node_Or_bf_store(n);
4397         n = transform_node_Or_Rot(n);
4398         if (n != oldn)
4399                 return n;
4400
4401         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Or);
4402
4403         return n;
4404 }  /* transform_node_Or */
4405
4406
4407 /* forward */
4408 static ir_node *transform_node(ir_node *n);
4409
4410 /**
4411  * Optimize (a >> c1) >> c2), works for Shr, Shrs, Shl, Rot.
4412  *
4413  * Should be moved to reassociation?
4414  */
4415 static ir_node *transform_node_shift(ir_node *n) {
4416         ir_node *left, *right;
4417         tarval *tv1, *tv2, *res;
4418         ir_mode *mode;
4419         int modulo_shf, flag;
4420
4421         left = get_binop_left(n);
4422
4423         /* different operations */
4424         if (get_irn_op(left) != get_irn_op(n))
4425                 return n;
4426
4427         right = get_binop_right(n);
4428         tv1 = value_of(right);
4429         if (tv1 == tarval_bad)
4430                 return n;
4431
4432         tv2 = value_of(get_binop_right(left));
4433         if (tv2 == tarval_bad)
4434                 return n;
4435
4436         res = tarval_add(tv1, tv2);
4437
4438         /* beware: a simple replacement works only, if res < modulo shift */
4439         mode = get_irn_mode(n);
4440
4441         flag = 0;
4442
4443         modulo_shf = get_mode_modulo_shift(mode);
4444         if (modulo_shf > 0) {
4445                 tarval *modulo = new_tarval_from_long(modulo_shf, get_tarval_mode(res));
4446
4447                 if (tarval_cmp(res, modulo) & pn_Cmp_Lt)
4448                         flag = 1;
4449         } else
4450                 flag = 1;
4451
4452         if (flag) {
4453                 /* ok, we can replace it */
4454                 ir_node *in[2], *irn, *block = get_irn_n(n, -1);
4455
4456                 in[0] = get_binop_left(left);
4457                 in[1] = new_r_Const(current_ir_graph, block, get_tarval_mode(res), res);
4458
4459                 irn = new_ir_node(NULL, current_ir_graph, block, get_irn_op(n), mode, 2, in);
4460
4461                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, irn, FS_OPT_REASSOC_SHIFT);
4462
4463                 return transform_node(irn);
4464         }
4465         return n;
4466 }  /* transform_node_shift */
4467
4468 /**
4469  * Transform a Shr.
4470  */
4471 static ir_node *transform_node_Shr(ir_node *n) {
4472         ir_node *c, *oldn = n;
4473         ir_node *a    = get_Shr_left(n);
4474         ir_node *b    = get_Shr_right(n);
4475         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4476
4477         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shr, a, b, c, mode);
4478         return transform_node_shift(n);
4479 }  /* transform_node_Shr */
4480
4481 /**
4482  * Transform a Shrs.
4483  */
4484 static ir_node *transform_node_Shrs(ir_node *n) {
4485         ir_node *c, *oldn = n;
4486         ir_node *a    = get_Shrs_left(n);
4487         ir_node *b    = get_Shrs_right(n);
4488         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4489
4490         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shrs, a, b, c, mode);
4491         return transform_node_shift(n);
4492 }  /* transform_node_Shrs */
4493
4494 /**
4495  * Transform a Shl.
4496  */
4497 static ir_node *transform_node_Shl(ir_node *n) {
4498         ir_node *c, *oldn = n;
4499         ir_node *a    = get_Shl_left(n);
4500         ir_node *b    = get_Shl_right(n);
4501         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4502
4503         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shl, a, b, c, mode);
4504         return transform_node_shift(n);
4505 }  /* transform_node_Shl */
4506
4507 /**
4508  * Transform a Rot.
4509  */
4510 static ir_node *transform_node_Rot(ir_node *n) {
4511         ir_node *c, *oldn = n;
4512         ir_node *a    = get_Rot_left(n);
4513         ir_node *b    = get_Rot_right(n);
4514         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4515
4516         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_rot, a, b, c, mode);
4517         return transform_node_shift(n);
4518 }  /* transform_node_Rot */
4519
4520 /**
4521  * Transform a Conv.
4522  */
4523 static ir_node *transform_node_Conv(ir_node *n) {
4524         ir_node *c, *oldn = n;
4525         ir_node *a = get_Conv_op(n);
4526
4527         if (is_const_Phi(a)) {
4528                 c = apply_conv_on_phi(a, get_irn_mode(n));
4529                 if (c) {
4530                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);
4531                         return c;
4532                 }
4533         }
4534         return n;
4535 }  /* transform_node_Conv */
4536
4537 /**
4538  * Remove dead blocks and nodes in dead blocks
4539  * in keep alive list.  We do not generate a new End node.
4540  */
4541 static ir_node *transform_node_End(ir_node *n) {
4542         int i, j, n_keepalives = get_End_n_keepalives(n);
4543         ir_node **in;
4544
4545         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_keepalives);
4546
4547         for (i = j = 0; i < n_keepalives; ++i) {
4548                 ir_node *ka = get_End_keepalive(n, i);
4549                 if (is_Block(ka)) {
4550                         if (! is_Block_dead(ka)) {
4551                                 in[j++] = ka;
4552                         }
4553                         continue;
4554                 } else if (is_irn_pinned_in_irg(ka) && is_Block_dead(get_nodes_block(ka))) {
4555                         continue;
4556                 }
4557                 /* FIXME: beabi need to keep a Proj(M) */
4558                 if (is_Phi(ka) || is_irn_keep(ka) || is_Proj(ka))
4559                         in[j++] = ka;
4560         }
4561         if (j != n_keepalives)
4562                 set_End_keepalives(n, j, in);
4563         return n;
4564 }  /* transform_node_End */
4565
4566 /** returns 1 if a == -b */
4567 static int is_negated_value(ir_node *a, ir_node *b) {
4568         if(is_Minus(a) && get_Minus_op(a) == b)
4569                 return 1;
4570         if(is_Minus(b) && get_Minus_op(b) == a)
4571                 return 1;
4572         if(is_Sub(a) && is_Sub(b)) {
4573                 ir_node *a_left  = get_Sub_left(a);
4574                 ir_node *a_right = get_Sub_right(a);
4575                 ir_node *b_left  = get_Sub_left(b);
4576                 ir_node *b_right = get_Sub_right(b);
4577
4578                 if(a_left == b_right && a_right == b_left)
4579                         return 1;
4580         }
4581
4582         return 0;
4583 }
4584
4585 /**
4586  * Optimize a Mux into some simpler cases.
4587  */
4588 static ir_node *transform_node_Mux(ir_node *n) {
4589         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
4590         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
4591
4592         if (mode == mode_b) {
4593                 ir_node  *t     = get_Mux_true(n);
4594                 ir_node  *f     = get_Mux_false(n);
4595                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
4596                 ir_node  *block = get_irn_n(n, -1);
4597                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
4598
4599                 if (is_Const(t)) {
4600                         tarval *tv_t = get_Const_tarval(t);
4601                         if (tv_t == tarval_b_true) {
4602                                 if (is_Const(f)) {
4603                                         assert(get_Const_tarval(f) == tarval_b_false);
4604                                         return sel;
4605                                 } else {
4606                                         return new_rd_Or(dbg, irg, block, sel, f, mode_b);
4607                                 }
4608                         } else {
4609                                 ir_node* not_sel = new_rd_Not(dbg, irg, block, sel, mode_b);
4610                                 assert(tv_t == tarval_b_false);
4611                                 if (is_Const(f)) {
4612                                         assert(get_Const_tarval(f) == tarval_b_true);
4613                                         return not_sel;
4614                                 } else {
4615                                         return new_rd_And(dbg, irg, block, not_sel, f, mode_b);
4616                                 }
4617                         }
4618                 } else if (is_Const(f)) {
4619                         tarval *tv_f = get_Const_tarval(f);
4620                         if (tv_f == tarval_b_true) {
4621                                 ir_node* not_sel = new_rd_Not(dbg, irg, block, sel, mode_b);
4622                                 return new_rd_Or(dbg, irg, block, not_sel, t, mode_b);
4623                         } else {
4624                                 assert(tv_f == tarval_b_false);
4625                                 return new_rd_And(dbg, irg, block, sel, t, mode_b);
4626                         }
4627                 }
4628         }
4629
4630         if (is_Proj(sel) && !mode_honor_signed_zeros(mode)) {
4631                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
4632                 long     pn  = get_Proj_proj(sel);
4633                 ir_node *f   = get_Mux_false(n);
4634                 ir_node *t   = get_Mux_true(n);
4635
4636                 /*
4637                  * Note: normalization puts the constant on the right side,
4638                  * so we check only one case.
4639                  *
4640                  * Note further that these optimization work even for floating point
4641                  * with NaN's because -NaN == NaN.
4642                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first
4643                  * one.
4644                  */
4645                 if (is_Cmp(cmp)) {
4646                         ir_node *cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
4647                         if (is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
4648                                 ir_node *block    = get_irn_n(n, -1);
4649
4650                                 if(is_negated_value(f, t)) {
4651                                         ir_node *cmp_left = get_Cmp_left(cmp);
4652
4653                                         /* Psi(a >= 0, a, -a) = Psi(a <= 0, -a, a) ==> Abs(a) */
4654                                         if ( (cmp_left == t && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt))
4655                                                 || (cmp_left == f && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt)))
4656                                         {
4657                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
4658                                                                                  cmp_left, mode);
4659                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
4660                                                 return n;
4661                                         /* Psi(a <= 0, a, -a) = Psi(a >= 0, -a, a) ==> -Abs(a) */
4662                                         } else if ((cmp_left == t && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt))
4663                                                 || (cmp_left == f && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt)))
4664                                         {
4665                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
4666                                                                                  cmp_left, mode);
4667                                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
4668                                                                                                                  block, n, mode);
4669                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
4670                                                 return n;
4671                                         }
4672                                 }
4673                         }
4674                 }
4675         }
4676         return arch_transform_node_Mux(n);
4677 }  /* transform_node_Mux */
4678
4679 /**
4680  * Optimize a Psi into some simpler cases.
4681  */
4682 static ir_node *transform_node_Psi(ir_node *n) {
4683         if (is_Mux(n))
4684                 return transform_node_Mux(n);
4685
4686         return n;
4687 }  /* transform_node_Psi */
4688
4689 /**
4690  * optimize sync nodes that have other syncs as input we simply add the inputs
4691  * of the other sync to our own inputs
4692  */
4693 static ir_node *transform_node_Sync(ir_node *n) {
4694         int i, arity;
4695
4696         arity = get_irn_arity(n);
4697         for(i = 0; i < get_irn_arity(n); /*empty*/) {
4698                 int i2, arity2;
4699                 ir_node *in = get_irn_n(n, i);
4700                 if(!is_Sync(in)) {
4701                         ++i;
4702                         continue;
4703                 }
4704
4705                 /* set sync input 0 instead of the sync */
4706                 set_irn_n(n, i, get_irn_n(in, 0));
4707                 /* so we check this input again for syncs */
4708
4709                 /* append all other inputs of the sync to our sync */
4710                 arity2 = get_irn_arity(in);
4711                 for(i2 = 1; i2 < arity2; ++i2) {
4712                         ir_node *in_in = get_irn_n(in, i2);
4713                         add_irn_n(n, in_in);
4714                         /* increase arity so we also check the new inputs for syncs */
4715                         arity++;
4716                 }
4717         }
4718
4719         /* rehash the sync node */
4720         add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
4721
4722         return n;
4723 }
4724
4725 /**
4726  * Tries several [inplace] [optimizing] transformations and returns an
4727  * equivalent node.  The difference to equivalent_node() is that these
4728  * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
4729  * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
4730  */
4731 static ir_node *transform_node(ir_node *n) {
4732         ir_node *oldn;
4733
4734         /*
4735          * Transform_node is the only "optimizing transformation" that might
4736          * return a node with a different opcode. We iterate HERE until fixpoint
4737          * to get the final result.
4738          */
4739         do {
4740                 oldn = n;
4741                 if (n->op->ops.transform_node)
4742                         n = n->op->ops.transform_node(n);
4743         } while (oldn != n);
4744
4745         return n;
4746 }  /* transform_node */
4747
4748 /**
4749  * Sets the default transform node operation for an ir_op_ops.
4750  *
4751  * @param code   the opcode for the default operation
4752  * @param ops    the operations initialized
4753  *
4754  * @return
4755  *    The operations.
4756  */
4757 static ir_op_ops *firm_set_default_transform_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
4758 {
4759 #define CASE(a)                                 \
4760         case iro_##a:                                 \
4761                 ops->transform_node  = transform_node_##a;  \
4762                 break
4763
4764         switch (code) {
4765         CASE(Add);
4766         CASE(Sub);
4767         CASE(Mul);
4768         CASE(Div);
4769         CASE(Mod);
4770         CASE(DivMod);
4771         CASE(Quot);
4772         CASE(Abs);
4773         CASE(Cond);
4774         CASE(And);
4775         CASE(Or);
4776         CASE(Eor);
4777         CASE(Minus);
4778         CASE(Not);
4779         CASE(Cast);
4780         CASE(Proj);
4781         CASE(Phi);
4782         CASE(Sel);
4783         CASE(Shr);
4784         CASE(Shrs);
4785         CASE(Shl);
4786         CASE(Rot);
4787         CASE(Conv);
4788         CASE(End);
4789         CASE(Mux);
4790         CASE(Psi);
4791         CASE(Sync);
4792         default:
4793           /* leave NULL */;
4794         }
4795
4796         return ops;
4797 #undef CASE
4798 }  /* firm_set_default_transform_node */
4799
4800
4801 /* **************** Common Subexpression Elimination **************** */
4802
4803 /** The size of the hash table used, should estimate the number of nodes
4804     in a graph. */
4805 #define N_IR_NODES 512
4806
4807 /** Compares the attributes of two Const nodes. */
4808 static int node_cmp_attr_Const(ir_node *a, ir_node *b) {
4809         return (get_Const_tarval(a) != get_Const_tarval(b))
4810             || (get_Const_type(a) != get_Const_type(b));
4811 }  /* node_cmp_attr_Const */
4812
4813 /** Compares the attributes of two Proj nodes. */
4814 static int node_cmp_attr_Proj(ir_node *a, ir_node *b) {
4815         return get_irn_proj_attr(a) != get_irn_proj_attr(b);
4816 }  /* node_cmp_attr_Proj */
4817
4818 /** Compares the attributes of two Filter nodes. */
4819 static int node_cmp_attr_Filter(ir_node *a, ir_node *b) {
4820         return get_Filter_proj(a) != get_Filter_proj(b);
4821 }  /* node_cmp_attr_Filter */
4822
4823 /** Compares the attributes of two Alloc nodes. */
4824 static int node_cmp_attr_Alloc(ir_node *a, ir_node *b) {
4825         const alloc_attr *pa = get_irn_alloc_attr(a);
4826         const alloc_attr *pb = get_irn_alloc_attr(b);
4827         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
4828 }  /* node_cmp_attr_Alloc */
4829
4830 /** Compares the attributes of two Free nodes. */
4831 static int node_cmp_attr_Free(ir_node *a, ir_node *b) {
4832         const free_attr *pa = get_irn_free_attr(a);
4833         const free_attr *pb = get_irn_free_attr(b);
4834         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
4835 }  /* node_cmp_attr_Free */
4836
4837 /** Compares the attributes of two SymConst nodes. */
4838 static int node_cmp_attr_SymConst(ir_node *a, ir_node *b) {
4839         const symconst_attr *pa = get_irn_symconst_attr(a);
4840         const symconst_attr *pb = get_irn_symconst_attr(b);
4841         return (pa->num        != pb->num)
4842             || (pa->sym.type_p != pb->sym.type_p)
4843             || (pa->tp         != pb->tp);
4844 }  /* node_cmp_attr_SymConst */
4845
4846 /** Compares the attributes of two Call nodes. */
4847 static int node_cmp_attr_Call(ir_node *a, ir_node *b) {
4848         return (get_irn_call_attr(a) != get_irn_call_attr(b));
4849 }  /* node_cmp_attr_Call */
4850
4851 /** Compares the attributes of two Sel nodes. */
4852 static int node_cmp_attr_Sel(ir_node *a, ir_node *b) {
4853         const ir_entity *a_ent = get_Sel_entity(a);
4854         const ir_entity *b_ent = get_Sel_entity(b);
4855         return
4856                 (a_ent->kind    != b_ent->kind)    ||
4857                 (a_ent->name    != b_ent->name)    ||
4858                 (a_ent->owner   != b_ent->owner)   ||
4859                 (a_ent->ld_name != b_ent->ld_name) ||
4860                 (a_ent->type    != b_ent->type);
4861 }  /* node_cmp_attr_Sel */
4862
4863 /** Compares the attributes of two Phi nodes. */
4864 static int node_cmp_attr_Phi(ir_node *a, ir_node *b) {
4865         /* we can only enter this function if both nodes have the same number of inputs,
4866            hence it is enough to check if one of them is a Phi0 */
4867         if (is_Phi0(a)) {
4868                 /* check the Phi0 attribute */
4869                 return get_irn_phi0_attr(a) != get_irn_phi0_attr(b);
4870         }
4871         return 0;
4872 }  /* node_cmp_attr_Phi */
4873
4874 /** Compares the attributes of two Conv nodes. */
4875 static int node_cmp_attr_Conv(ir_node *a, ir_node *b) {
4876         return get_Conv_strict(a) != get_Conv_strict(b);
4877 }  /* node_cmp_attr_Conv */
4878
4879 /** Compares the attributes of two Cast nodes. */
4880 static int node_cmp_attr_Cast(ir_node *a, ir_node *b) {
4881         return get_Cast_type(a) != get_Cast_type(b);
4882 }  /* node_cmp_attr_Cast */
4883
4884 /** Compares the attributes of two Load nodes. */
4885 static int node_cmp_attr_Load(ir_node *a, ir_node *b) {
4886         if (get_Load_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
4887             get_Load_volatility(b) == volatility_is_volatile)
4888                 /* NEVER do CSE on volatile Loads */
4889                 return 1;
4890         /* do not CSE Loads with different alignment. Be conservative. */
4891         if (get_Load_align(a) != get_Load_align(b))
4892                 return 1;
4893
4894         return get_Load_mode(a) != get_Load_mode(b);
4895 }  /* node_cmp_attr_Load */
4896
4897 /** Compares the attributes of two Store nodes. */
4898 static int node_cmp_attr_Store(ir_node *a, ir_node *b) {
4899         /* do not CSE Stores with different alignment. Be conservative. */
4900         if (get_Store_align(a) != get_Store_align(b))
4901                 return 1;
4902
4903         /* NEVER do CSE on volatile Stores */
4904         return (get_Store_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
4905                 get_Store_volatility(b) == volatility_is_volatile);
4906 }  /* node_cmp_attr_Store */
4907
4908 /** Compares the attributes of two Confirm nodes. */
4909 static int node_cmp_attr_Confirm(ir_node *a, ir_node *b) {
4910         return (get_Confirm_cmp(a) != get_Confirm_cmp(b));
4911 }  /* node_cmp_attr_Confirm */
4912
4913 /** Compares the attributes of two ASM nodes. */
4914 static int node_cmp_attr_ASM(ir_node *a, ir_node *b) {
4915         int i, n;
4916         const ir_asm_constraint *ca;
4917         const ir_asm_constraint *cb;
4918         ident **cla, **clb;
4919
4920         if (get_ASM_text(a) != get_ASM_text(b))
4921                 return 1;
4922
4923         /* Should we really check the constraints here? Should be better, but is strange. */
4924         n = get_ASM_n_input_constraints(a);
4925         if (n != get_ASM_n_input_constraints(b))
4926                 return 0;
4927
4928         ca = get_ASM_input_constraints(a);
4929         cb = get_ASM_input_constraints(b);
4930         for (i = 0; i < n; ++i) {
4931                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
4932                         return 1;
4933         }
4934
4935         n = get_ASM_n_output_constraints(a);
4936         if (n != get_ASM_n_output_constraints(b))
4937                 return 0;
4938
4939         ca = get_ASM_output_constraints(a);
4940         cb = get_ASM_output_constraints(b);
4941         for (i = 0; i < n; ++i) {
4942                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
4943                         return 1;
4944         }
4945
4946         n = get_ASM_n_clobbers(a);
4947         if (n != get_ASM_n_clobbers(b))
4948                 return 0;
4949
4950         cla = get_ASM_clobbers(a);
4951         clb = get_ASM_clobbers(b);
4952         for (i = 0; i < n; ++i) {
4953                 if (cla[i] != clb[i])
4954                         return 1;
4955         }
4956         return 0;
4957 }  /* node_cmp_attr_ASM */
4958
4959 /**
4960  * Set the default node attribute compare operation for an ir_op_ops.
4961  *
4962  * @param code   the opcode for the default operation
4963  * @param ops    the operations initialized
4964  *
4965  * @return
4966  *    The operations.
4967  */
4968 static ir_op_ops *firm_set_default_node_cmp_attr(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
4969 {
4970 #define CASE(a)                              \
4971         case iro_##a:                              \
4972                 ops->node_cmp_attr  = node_cmp_attr_##a; \
4973                 break
4974
4975         switch (code) {
4976         CASE(Const);
4977         CASE(Proj);
4978         CASE(Filter);
4979         CASE(Alloc);
4980         CASE(Free);
4981         CASE(SymConst);
4982         CASE(Call);
4983         CASE(Sel);
4984         CASE(Phi);
4985         CASE(Conv);
4986         CASE(Cast);
4987         CASE(Load);
4988         CASE(Store);
4989         CASE(Confirm);
4990         CASE(ASM);
4991         default:
4992           /* leave NULL */;
4993         }
4994
4995         return ops;
4996 #undef CASE
4997 }  /* firm_set_default_node_cmp_attr */
4998
4999 /*
5000  * Compare function for two nodes in the hash table. Gets two
5001  * nodes as parameters.  Returns 0 if the nodes are a cse.
5002  */
5003 int identities_cmp(const void *elt, const void *key) {
5004         ir_node *a, *b;
5005         int i, irn_arity_a;
5006
5007         a = (void *)elt;
5008         b = (void *)key;
5009
5010         if (a == b) return 0;
5011
5012         if ((get_irn_op(a) != get_irn_op(b)) ||
5013             (get_irn_mode(a) != get_irn_mode(b))) return 1;
5014
5015         /* compare if a's in and b's in are of equal length */
5016         irn_arity_a = get_irn_intra_arity (a);
5017         if (irn_arity_a != get_irn_intra_arity(b))
5018                 return 1;
5019
5020         /* for block-local cse and op_pin_state_pinned nodes: */
5021         if (!get_opt_global_cse() || (get_irn_pinned(a) == op_pin_state_pinned)) {
5022                 if (get_irn_intra_n(a, -1) != get_irn_intra_n(b, -1))
5023                         return 1;
5024         }
5025
5026         /* compare a->in[0..ins] with b->in[0..ins] */
5027         for (i = 0; i < irn_arity_a; i++)
5028                 if (get_irn_intra_n(a, i) != get_irn_intra_n(b, i))
5029                         return 1;
5030
5031         /*
5032          * here, we already now that the nodes are identical except their
5033          * attributes
5034          */
5035         if (a->op->ops.node_cmp_attr)
5036                 return a->op->ops.node_cmp_attr(a, b);
5037
5038         return 0;
5039 }  /* identities_cmp */
5040
5041 /*
5042  * Calculate a hash value of a node.
5043  */
5044 unsigned ir_node_hash(ir_node *node) {
5045         unsigned h;
5046         int i, irn_arity;
5047
5048         if (node->op == op_Const) {
5049                 /* special value for const, as they only differ in their tarval. */
5050                 h = HASH_PTR(node->attr.con.tv);
5051                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
5052         } else if (node->op == op_SymConst) {
5053                 /* special value for const, as they only differ in their symbol. */
5054                 h = HASH_PTR(node->attr.symc.sym.type_p);
5055                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
5056         } else {
5057
5058                 /* hash table value = 9*(9*(9*(9*(9*arity+in[0])+in[1])+ ...)+mode)+code */
5059                 h = irn_arity = get_irn_intra_arity(node);
5060
5061                 /* consider all in nodes... except the block if not a control flow. */
5062                 for (i = is_cfop(node) ? -1 : 0;  i < irn_arity;  i++) {
5063                         h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_intra_n(node, i));
5064                 }
5065
5066                 /* ...mode,... */
5067                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
5068                 /* ...and code */
5069                 h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_op(node));
5070         }
5071
5072         return h;
5073 }  /* ir_node_hash */
5074
5075 pset *new_identities(void) {
5076         return new_pset(identities_cmp, N_IR_NODES);
5077 }  /* new_identities */
5078
5079 void del_identities(pset *value_table) {
5080         del_pset(value_table);
5081 }  /* del_identities */
5082
5083 /**
5084  * Normalize a node by putting constants (and operands with smaller
5085  * node index) on the right
5086  *
5087  * @param n   The node to normalize
5088  */
5089 static void normalize_node(ir_node *n) {
5090         if (get_opt_reassociation()) {
5091                 if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
5092                         ir_node *l = get_binop_left(n);
5093                         ir_node *r = get_binop_right(n);
5094                         int l_idx = get_irn_idx(l);
5095                         int r_idx = get_irn_idx(r);
5096
5097                         /* For commutative operators perform  a OP b == b OP a but keep
5098                         constants on the RIGHT side. This helps greatly in some optimizations.
5099                         Moreover we use the idx number to make the form deterministic. */
5100                         if (is_irn_constlike(l))
5101                                 l_idx = -l_idx;
5102                         if (is_irn_constlike(r))
5103                                 r_idx = -r_idx;
5104                         if (l_idx < r_idx) {
5105                                 set_binop_left(n, r);
5106                                 set_binop_right(n, l);
5107                         }
5108                 }
5109         }
5110 }  /* normalize_node */
5111
5112 /**
5113  * Return the canonical node computing the same value as n.
5114  *
5115  * @param value_table  The value table
5116  * @param n            The node to lookup
5117  *
5118  * Looks up the node in a hash table.
5119  *
5120  * For Const nodes this is performed in the constructor, too.  Const
5121  * nodes are extremely time critical because of their frequent use in
5122  * constant string arrays.
5123  */
5124 static INLINE ir_node *identify(pset *value_table, ir_node *n) {
5125         ir_node *o = NULL;
5126
5127         if (!value_table) return n;
5128
5129         normalize_node(n);
5130
5131         o = pset_find(value_table, n, ir_node_hash(n));
5132         if (!o) return n;
5133
5134         DBG_OPT_CSE(n, o);
5135
5136         return o;
5137 }  /* identify */
5138
5139 /**
5140  * During construction we set the op_pin_state_pinned flag in the graph right when the
5141  * optimization is performed.  The flag turning on procedure global cse could
5142  * be changed between two allocations.  This way we are safe.
5143  */
5144 static INLINE ir_node *identify_cons(pset *value_table, ir_node *n) {
5145         ir_node *old = n;
5146
5147         n = identify(value_table, n);
5148         if (get_irn_n(old, -1) != get_irn_n(n, -1))
5149                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
5150         return n;
5151 }  /* identify_cons */
5152
5153 /*
5154  * Return the canonical node computing the same value as n.
5155  * Looks up the node in a hash table, enters it in the table
5156  * if it isn't there yet.
5157  */
5158 ir_node *identify_remember(pset *value_table, ir_node *n) {
5159         ir_node *o = NULL;
5160
5161         if (!value_table) return n;
5162
5163         normalize_node(n);
5164         /* lookup or insert in hash table with given hash key. */
5165         o = pset_insert(value_table, n, ir_node_hash(n));
5166
5167         if (o != n) {
5168                 DBG_OPT_CSE(n, o);
5169         }
5170
5171         return o;
5172 }  /* identify_remember */
5173
5174 /* Add a node to the identities value table. */
5175 void add_identities(pset *value_table, ir_node *node) {
5176         if (get_opt_cse() && is_no_Block(node))
5177                 identify_remember(value_table, node);
5178 }  /* add_identities */
5179
5180 /* Visit each node in the value table of a graph. */
5181 void visit_all_identities(ir_graph *irg, irg_walk_func visit, void *env) {
5182         ir_node *node;
5183         ir_graph *rem = current_ir_graph;
5184
5185         current_ir_graph = irg;
5186         foreach_pset(irg->value_table, node)
5187                 visit(node, env);
5188         current_ir_graph = rem;
5189 }  /* visit_all_identities */
5190
5191 /**
5192  * Garbage in, garbage out. If a node has a dead input, i.e., the
5193  * Bad node is input to the node, return the Bad node.
5194  */
5195 static ir_node *gigo(ir_node *node) {
5196         int i, irn_arity;
5197         ir_op *op = get_irn_op(node);
5198
5199         /* remove garbage blocks by looking at control flow that leaves the block
5200            and replacing the control flow by Bad. */
5201         if (get_irn_mode(node) == mode_X) {
5202                 ir_node *block = get_nodes_block(skip_Proj(node));
5203
5204                 /* Don't optimize nodes in immature blocks. */
5205                 if (!get_Block_matured(block)) return node;
5206                 /* Don't optimize End, may have Bads. */
5207                 if (op == op_End) return node;
5208
5209                 if (is_Block(block)) {
5210                         irn_arity = get_irn_arity(block);
5211                         for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
5212                                 if (!is_Bad(get_irn_n(block, i)))
5213                                         break;
5214                         }
5215                         if (i == irn_arity) {
5216                                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
5217                                 /* the start block is never dead */
5218                                 if (block != get_irg_start_block(irg)
5219                                         && block != get_irg_end_block(irg))
5220                                         return new_Bad();
5221                         }
5222                 }
5223         }
5224
5225         /* Blocks, Phis and Tuples may have dead inputs, e.g., if one of the
5226            blocks predecessors is dead. */
5227         if (op != op_Block && op != op_Phi && op != op_Tuple) {
5228                 irn_arity = get_irn_arity(node);
5229
5230                 /*
5231                  * Beware: we can only read the block of a non-floating node.
5232                  */
5233                 if (is_irn_pinned_in_irg(node) &&
5234                         is_Block_dead(get_nodes_block(node)))
5235                         return new_Bad();
5236
5237                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
5238                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
5239
5240                         if (is_Bad(pred))
5241                                 return new_Bad();
5242 #if 0
5243                         /* Propagating Unknowns here seems to be a bad idea, because
5244                            sometimes we need a node as a input and did not want that
5245                            it kills it's user.
5246                            However, it might be useful to move this into a later phase
5247                            (if you think that optimizing such code is useful). */
5248                         if (is_Unknown(pred) && mode_is_data(get_irn_mode(node)))
5249                                 return new_Unknown(get_irn_mode(node));
5250 #endif
5251                 }
5252         }
5253 #if 0
5254         /* With this code we violate the agreement that local_optimize
5255            only leaves Bads in Block, Phi and Tuple nodes. */
5256         /* If Block has only Bads as predecessors it's garbage. */
5257         /* If Phi has only Bads as predecessors it's garbage. */
5258         if ((op == op_Block && get_Block_matured(node)) || op == op_Phi)  {
5259                 irn_arity = get_irn_arity(node);
5260                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
5261                         if (!is_Bad(get_irn_n(node, i))) break;
5262                 }
5263                 if (i == irn_arity) node = new_Bad();
5264         }
5265 #endif
5266         return node;
5267 }  /* gigo */
5268
5269 /**
5270  * These optimizations deallocate nodes from the obstack.
5271  * It can only be called if it is guaranteed that no other nodes
5272  * reference this one, i.e., right after construction of a node.
5273  *
5274  * @param n   The node to optimize
5275  *
5276  * current_ir_graph must be set to the graph of the node!
5277  */
5278 ir_node *optimize_node(ir_node *n) {
5279         tarval *tv;
5280         ir_node *oldn = n;
5281         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
5282
5283         /* Always optimize Phi nodes: part of the construction. */
5284         if ((!get_opt_optimize()) && (iro != iro_Phi)) return n;
5285
5286         /* constant expression evaluation / constant folding */
5287         if (get_opt_constant_folding()) {
5288                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
5289                 if (iro != iro_Const && (get_irn_mode(n) != mode_T)) {
5290                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
5291                         int old_fp_mode = tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
5292                         /* try to evaluate */
5293                         tv = computed_value(n);
5294                         if (tv != tarval_bad) {
5295                                 ir_node *nw;
5296                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
5297                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
5298                                 int node_size;
5299
5300                                 /*
5301                                  * Try to recover the type of the new expression.
5302                                  */
5303                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
5304                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
5305
5306                                 /*
5307                                  * we MUST copy the node here temporary, because it's still needed
5308                                  * for DBG_OPT_CSTEVAL
5309                                  */
5310                                 node_size = offsetof(ir_node, attr) +  n->op->attr_size;
5311                                 oldn = alloca(node_size);
5312
5313                                 memcpy(oldn, n, node_size);
5314                                 CLONE_ARR_A(ir_node *, oldn->in, n->in);
5315
5316                                 /* ARG, copy the in array, we need it for statistics */
5317                                 memcpy(oldn->in, n->in, ARR_LEN(n->in) * sizeof(n->in[0]));
5318
5319                                 /* note the inplace edges module */
5320                                 edges_node_deleted(n, current_ir_graph);
5321
5322                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
5323                                 irg_kill_node(current_ir_graph, n);
5324                                 nw = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
5325
5326                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
5327                                         set_Const_type(nw, old_tp);
5328                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, nw);
5329                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5330                                 return nw;
5331                         }
5332                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5333                 }
5334         }
5335
5336         /* remove unnecessary nodes */
5337         if (get_opt_constant_folding() ||
5338             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
5339             (iro == iro_Id)   ||
5340             (iro == iro_Proj) ||
5341             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
5342                 n = equivalent_node(n);
5343
5344         /* Common Subexpression Elimination.
5345          *
5346          * Checks whether n is already available.
5347          * The block input is used to distinguish different subexpressions. Right
5348          * now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the CSE only finds common
5349          * subexpressions within a block.
5350          */
5351         if (get_opt_cse())
5352                 n = identify_cons(current_ir_graph->value_table, n);
5353
5354         if (n != oldn) {
5355                 edges_node_deleted(oldn, current_ir_graph);
5356
5357                 /* We found an existing, better node, so we can deallocate the old node. */
5358                 irg_kill_node(current_ir_graph, oldn);
5359                 return n;
5360         }
5361
5362         /* Some more constant expression evaluation that does not allow to
5363            free the node. */
5364         iro = get_irn_opcode(n);
5365         if (get_opt_constant_folding() ||
5366             (iro == iro_Cond) ||
5367             (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
5368                 n = transform_node(n);
5369
5370         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
5371            Run always for transformation induced Bads. */
5372         n = gigo (n);
5373
5374         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for CSE */
5375         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
5376                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, n);
5377         }
5378
5379         return n;
5380 }  /* optimize_node */
5381
5382
5383 /**
5384  * These optimizations never deallocate nodes (in place).  This can cause dead
5385  * nodes lying on the obstack.  Remove these by a dead node elimination,
5386  * i.e., a copying garbage collection.
5387  */
5388 ir_node *optimize_in_place_2(ir_node *n) {
5389         tarval *tv;
5390         ir_node *oldn = n;
5391         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
5392
5393         if (!get_opt_optimize() && !is_Phi(n)) return n;
5394
5395         /* constant expression evaluation / constant folding */
5396         if (get_opt_constant_folding()) {
5397                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
5398                 if (iro != iro_Const && get_irn_mode(n) != mode_T) {
5399                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
5400                         int old_fp_mode = tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
5401                         /* try to evaluate */
5402                         tv = computed_value(n);
5403                         if (tv != tarval_bad) {
5404                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
5405                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
5406                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
5407
5408                                 /*
5409                                  * Try to recover the type of the new expression.
5410                                  */
5411                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
5412                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
5413
5414                                 n = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
5415
5416                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
5417                                         set_Const_type(n, old_tp);
5418
5419                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
5420                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5421                                 return n;
5422                         }
5423                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
5424                 }
5425         }
5426
5427         /* remove unnecessary nodes */
5428         if (get_opt_constant_folding() ||
5429             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
5430             (iro == iro_Id)   ||   /* ... */
5431             (iro == iro_Proj) ||   /* ... */
5432             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
5433                 n = equivalent_node(n);
5434
5435         /** common subexpression elimination **/
5436         /* Checks whether n is already available. */
5437         /* The block input is used to distinguish different subexpressions.  Right
5438            now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the cse only finds common
5439            subexpressions within a block. */
5440         if (get_opt_cse()) {
5441                 n = identify(current_ir_graph->value_table, n);
5442         }
5443
5444         /* Some more constant expression evaluation. */
5445         iro = get_irn_opcode(n);
5446         if (get_opt_constant_folding() ||
5447                 (iro == iro_Cond) ||
5448                 (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
5449                 n = transform_node(n);
5450
5451         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
5452            Run always for transformation induced Bads.  */
5453         n = gigo(n);
5454
5455         /* Now we can verify the node, as it has no dead inputs any more. */
5456         irn_vrfy(n);
5457
5458         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for cse.
5459            Blocks should be unique anyways.  (Except the successor of start:
5460            is cse with the start block!) */
5461         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block))
5462                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, n);
5463
5464         return n;
5465 }  /* optimize_in_place_2 */
5466
5467 /**
5468  * Wrapper for external use, set proper status bits after optimization.
5469  */
5470 ir_node *optimize_in_place(ir_node *n) {
5471         /* Handle graph state */
5472         assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
5473
5474         if (get_opt_global_cse())
5475                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
5476         if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
5477                 set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
5478
5479         /* FIXME: Maybe we could also test whether optimizing the node can
5480            change the control graph. */
5481         set_irg_doms_inconsistent(current_ir_graph);
5482         return optimize_in_place_2(n);
5483 }  /* optimize_in_place */
5484
5485 /*
5486  * Sets the default operation for an ir_ops.
5487  */
5488 ir_op_ops *firm_set_default_operations(ir_opcode code, ir_op_ops *ops) {
5489         ops = firm_set_default_computed_value(code, ops);
5490         ops = firm_set_default_equivalent_node(code, ops);
5491         ops = firm_set_default_transform_node(code, ops);
5492         ops = firm_set_default_node_cmp_attr(code, ops);
5493         ops = firm_set_default_get_type(code, ops);
5494         ops = firm_set_default_get_type_attr(code, ops);
5495         ops = firm_set_default_get_entity_attr(code, ops);
5496
5497         return ops;
5498 }  /* firm_set_default_operations */