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

   1 /*
   2  * Project:     libFIRM
   3  * File name:   ir/ir/iropt.c
   4  * Purpose:     iropt --- optimizations intertwined with IR construction.
   5  * Author:      Christian Schaefer
   6  * Modified by: Goetz Lindenmaier, Michael Beck
   7  * Created:
   8  * CVS-ID:      $Id$
   9  * Copyright:   (c) 1998-2005 Universität Karlsruhe
  10  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
  11  */
  12
  13 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  14 # include "config.h"
  15 #endif
  16
  17 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  18 #include <alloca.h>
  19 #endif
  20 #ifdef HAVE_MALLOC_H
  21 #include <malloc.h>
  22 #endif
  23 #ifdef HAVE_STRING_H
  24 #include <string.h>
  25 #endif
  26
  27 #include "irnode_t.h"
  28 #include "irgraph_t.h"
  29 #include "iredges_t.h"
  30 #include "irmode_t.h"
  31 #include "iropt_t.h"
  32 #include "ircons_t.h"
  33 #include "irgmod.h"
  34 #include "irvrfy.h"
  35 #include "tv_t.h"
  36 #include "dbginfo_t.h"
  37 #include "iropt_dbg.h"
  38 #include "irflag_t.h"
  39 #include "irhooks.h"
  40 #include "irarch.h"
  41 #include "hashptr.h"
  42 #include "archop.h"
  43 #include "opt_polymorphy.h"
  44 #include "opt_confirms.h"
  45
  46 /* Make types visible to allow most efficient access */
  47 # include "entity_t.h"
  48
  49 /**
  50  * return the value of a Constant
  51  */
  52 static tarval *computed_value_Const(ir_node *n)
  53 {
  54   return get_Const_tarval(n);
  55 }
  56
  57 /**
  58  * return the value of a 'sizeof' SymConst
  59  */
  60 static tarval *computed_value_SymConst(ir_node *n)
  61 {
  62   if ((get_SymConst_kind(n) == symconst_size) &&
  63       (get_type_state(get_SymConst_type(n))) == layout_fixed)
  64     return new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(get_SymConst_type(n)), get_irn_mode(n));
  65   return tarval_bad;
  66 }
  67
  68 /**
  69  * return the value of an Add
  70  */
  71 static tarval *computed_value_Add(ir_node *n)
  72 {
  73   ir_node *a = get_Add_left(n);
  74   ir_node *b = get_Add_right(n);
  75
  76   tarval *ta = value_of(a);
  77   tarval *tb = value_of(b);
  78
  79   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b)))
  80     return tarval_add(ta, tb);
  81
  82   return tarval_bad;
  83 }
  84
  85 /**
  86  * return the value of a Sub
  87  * Special case: a - a
  88  */
  89 static tarval *computed_value_Sub(ir_node *n)
  90 {
  91   ir_node *a = get_Sub_left(n);
  92   ir_node *b = get_Sub_right(n);
  93   tarval *ta;
  94   tarval *tb;
  95
  96   /* a - a */
  97   if (a == b && !is_Bad(a))
  98     return get_mode_null(get_irn_mode(n));
  99
 100   ta = value_of(a);
 101   tb = value_of(b);
 102
 103   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b)))
 104     return tarval_sub(ta, tb);
 105
 106   return tarval_bad;
 107 }
 108
 109 /**
 110  * return the value of an unary Minus
 111  */
 112 static tarval *computed_value_Minus(ir_node *n)
 113 {
 114   ir_node *a = get_Minus_op(n);
 115   tarval *ta = value_of(a);
 116
 117   if ((ta != tarval_bad) && mode_is_signed(get_irn_mode(a)))
 118     return tarval_neg(ta);
 119
 120   return tarval_bad;
 121 }
 122
 123 /**
 124  * return the value of a Mul
 125  */
 126 static tarval *computed_value_Mul(ir_node *n)
 127 {
 128   ir_node *a = get_Mul_left(n);
 129   ir_node *b = get_Mul_right(n);
 130
 131   tarval *ta = value_of(a);
 132   tarval *tb = value_of(b);
 133
 134   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b))) {
 135     return tarval_mul(ta, tb);
 136   } else {
 137     /* a*0 = 0 or 0*b = 0:
 138        calls computed_value recursive and returns the 0 with proper
 139        mode. */
 140     if ((ta != tarval_bad) && (ta == get_mode_null(get_tarval_mode(ta))))
 141       return ta;
 142     if ((tb != tarval_bad) && (tb == get_mode_null(get_tarval_mode(tb))))
 143       return tb;
 144   }
 145   return tarval_bad;
 146 }
 147
 148 /**
 149  * return the value of a floating point Quot
 150  */
 151 static tarval *computed_value_Quot(ir_node *n)
 152 {
 153   ir_node *a = get_Quot_left(n);
 154   ir_node *b = get_Quot_right(n);
 155
 156   tarval *ta = value_of(a);
 157   tarval *tb = value_of(b);
 158
 159   /* This was missing in original implementation. Why? */
 160   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad) && (get_irn_mode(a) == get_irn_mode(b))) {
 161     if (tb != get_mode_null(get_tarval_mode(tb)))   /* div by zero: return tarval_bad */
 162       return tarval_quo(ta, tb);
 163   }
 164   return tarval_bad;
 165 }
 166
 167 /**
 168  * calculate the value of an integer Div of two nodes
 169  * Special case: 0 / b
 170  */
 171 static tarval *do_computed_value_Div(ir_node *a, ir_node *b)
 172 {
 173   tarval *ta = value_of(a);
 174   tarval *tb = value_of(b);
 175
 176   /* Compute c1 / c2 or 0 / a, a != 0 */
 177   if (ta != tarval_bad) {
 178     if ((tb != tarval_bad) && (tb != get_mode_null(get_irn_mode(b))))   /* div by zero: return tarval_bad */
 179       return tarval_div(ta, tb);
 180     else if (ta == get_mode_null(get_tarval_mode(ta)))  /* 0 / b == 0 */
 181       return ta;
 182   }
 183   return tarval_bad;
 184 }
 185
 186 /**
 187  * return the value of an integer Div
 188  */
 189 static tarval *computed_value_Div(ir_node *n)
 190 {
 191   return do_computed_value_Div(get_Div_left(n), get_Div_right(n));
 192 }
 193
 194 /**
 195  * calculate the value of an integer Mod of two nodes
 196  * Special case: a % 1
 197  */
 198 static tarval *do_computed_value_Mod(ir_node *a, ir_node *b)
 199 {
 200   tarval *ta = value_of(a);
 201   tarval *tb = value_of(b);
 202
 203   /* Compute c1 % c2 or a % 1 */
 204   if (tb != tarval_bad) {
 205     if ((ta != tarval_bad) && (tb != get_mode_null(get_tarval_mode(tb))))   /* div by zero: return tarval_bad */
 206       return tarval_mod(ta, tb);
 207     else if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb)))    /* x mod 1 == 0 */
 208       return get_mode_null(get_irn_mode(a));
 209   }
 210
 211   return tarval_bad;
 212 }
 213
 214 /**
 215  * return the value of an integer Mod
 216  */
 217 static tarval *computed_value_Mod(ir_node *n)
 218 {
 219   return do_computed_value_Mod(get_Mod_left(n), get_Mod_right(n));
 220 }
 221
 222 /**
 223  * return the value of an Abs
 224  */
 225 static tarval *computed_value_Abs(ir_node *n)
 226 {
 227   ir_node *a = get_Abs_op(n);
 228   tarval *ta = value_of(a);
 229
 230   if (ta != tarval_bad)
 231     return tarval_abs(ta);
 232
 233   return tarval_bad;
 234 }
 235
 236 /**
 237  * return the value of an And
 238  * Special case: a & 0, 0 & b
 239  */
 240 static tarval *computed_value_And(ir_node *n)
 241 {
 242   ir_node *a = get_And_left(n);
 243   ir_node *b = get_And_right(n);
 244
 245   tarval *ta = value_of(a);
 246   tarval *tb = value_of(b);
 247
 248   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 249     return tarval_and (ta, tb);
 250   } else {
 251     tarval *v;
 252
 253     if (   (classify_tarval ((v = ta)) == TV_CLASSIFY_NULL)
 254         || (classify_tarval ((v = tb)) == TV_CLASSIFY_NULL)) {
 255       return v;
 256     }
 257   }
 258   return tarval_bad;
 259 }
 260
 261 /**
 262  * return the value of an Or
 263  * Special case: a | 1...1, 1...1 | b
 264  */
 265 static tarval *computed_value_Or(ir_node *n)
 266 {
 267   ir_node *a = get_Or_left(n);
 268   ir_node *b = get_Or_right(n);
 269
 270   tarval *ta = value_of(a);
 271   tarval *tb = value_of(b);
 272
 273   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 274     return tarval_or (ta, tb);
 275   } else {
 276     tarval *v;
 277     if (   (classify_tarval ((v = ta)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE)
 278         || (classify_tarval ((v = tb)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE)) {
 279       return v;
 280     }
 281   }
 282   return tarval_bad;
 283 }
 284
 285 /**
 286  * return the value of an Eor
 287  */
 288 static tarval *computed_value_Eor(ir_node *n)
 289 {
 290   ir_node *a = get_Eor_left(n);
 291   ir_node *b = get_Eor_right(n);
 292
 293   tarval *ta, *tb;
 294
 295   if (a == b)
 296     return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 297
 298   ta = value_of(a);
 299   tb = value_of(b);
 300
 301   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 302     return tarval_eor (ta, tb);
 303   }
 304   return tarval_bad;
 305 }
 306
 307 /**
 308  * return the value of a Not
 309  */
 310 static tarval *computed_value_Not(ir_node *n)
 311 {
 312   ir_node *a = get_Not_op(n);
 313   tarval *ta = value_of(a);
 314
 315   if (ta != tarval_bad)
 316     return tarval_not(ta);
 317
 318   return tarval_bad;
 319 }
 320
 321 /**
 322  * return the value of a Shl
 323  */
 324 static tarval *computed_value_Shl(ir_node *n)
 325 {
 326   ir_node *a = get_Shl_left(n);
 327   ir_node *b = get_Shl_right(n);
 328
 329   tarval *ta = value_of(a);
 330   tarval *tb = value_of(b);
 331
 332   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 333     return tarval_shl (ta, tb);
 334   }
 335   return tarval_bad;
 336 }
 337
 338 /**
 339  * return the value of a Shr
 340  */
 341 static tarval *computed_value_Shr(ir_node *n)
 342 {
 343   ir_node *a = get_Shr_left(n);
 344   ir_node *b = get_Shr_right(n);
 345
 346   tarval *ta = value_of(a);
 347   tarval *tb = value_of(b);
 348
 349   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 350     return tarval_shr (ta, tb);
 351   }
 352   return tarval_bad;
 353 }
 354
 355 /**
 356  * return the value of a Shrs
 357  */
 358 static tarval *computed_value_Shrs(ir_node *n)
 359 {
 360   ir_node *a = get_Shrs_left(n);
 361   ir_node *b = get_Shrs_right(n);
 362
 363   tarval *ta = value_of(a);
 364   tarval *tb = value_of(b);
 365
 366   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 367     return tarval_shrs (ta, tb);
 368   }
 369   return tarval_bad;
 370 }
 371
 372 /**
 373  * return the value of a Rot
 374  */
 375 static tarval *computed_value_Rot(ir_node *n)
 376 {
 377   ir_node *a = get_Rot_left(n);
 378   ir_node *b = get_Rot_right(n);
 379
 380   tarval *ta = value_of(a);
 381   tarval *tb = value_of(b);
 382
 383   if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 384     return tarval_rot (ta, tb);
 385   }
 386   return tarval_bad;
 387 }
 388
 389 /**
 390  * return the value of a Conv
 391  */
 392 static tarval *computed_value_Conv(ir_node *n)
 393 {
 394   ir_node *a = get_Conv_op(n);
 395   tarval *ta = value_of(a);
 396
 397   if (ta != tarval_bad)
 398     return tarval_convert_to(ta, get_irn_mode(n));
 399
 400   return tarval_bad;
 401 }
 402
 403 /**
 404  * return the value of a Proj(Cmp)
 405  *
 406  * This performs a first step of unreachable code elimination.
 407  * Proj can not be computed, but folding a Cmp above the Proj here is
 408  * not as wasteful as folding a Cmp into a Tuple of 16 Consts of which
 409  * only 1 is used.
 410  * There are several case where we can evaluate a Cmp node, see later.
 411  */
 412 static tarval *computed_value_Proj_Cmp(ir_node *n)
 413 {
 414   ir_node *a   = get_Proj_pred(n);
 415   ir_node *aa  = get_Cmp_left(a);
 416   ir_node *ab  = get_Cmp_right(a);
 417   long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 418
 419   /*
 420    * BEWARE: a == a is NOT always True for floating Point values, as
 421    * NaN != NaN is defined, so we must check this here.
 422    */
 423   if (aa == ab && (
 424       !mode_is_float(get_irn_mode(aa)) || proj_nr == pn_Cmp_Lt ||  proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 425       ) { /* 1.: */
 426
 427     /* This is a trick with the bits used for encoding the Cmp
 428        Proj numbers, the following statement is not the same:
 429     return new_tarval_from_long (proj_nr == pn_Cmp_Eq, mode_b) */
 430     return new_tarval_from_long (proj_nr & pn_Cmp_Eq, mode_b);
 431   }
 432   else {
 433     tarval *taa = value_of(aa);
 434     tarval *tab = value_of(ab);
 435     ir_mode *mode = get_irn_mode(aa);
 436
 437     /*
 438      * The predecessors of Cmp are target values.  We can evaluate
 439      * the Cmp.
 440      */
 441     if ((taa != tarval_bad) && (tab != tarval_bad)) {
 442       /* strange checks... */
 443       pn_Cmp flags = tarval_cmp(taa, tab);
 444       if (flags != pn_Cmp_False) {
 445         return new_tarval_from_long (proj_nr & flags, mode_b);
 446       }
 447     }
 448     /* for integer values, we can check against MIN/MAX */
 449     else if (mode_is_int(mode)) {
 450       /* MIN <=/> x.  This results in true/false. */
 451       if (taa == get_mode_min(mode)) {
 452         /* a compare with the MIN value */
 453         if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 454           return get_tarval_b_true();
 455         else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 456           return get_tarval_b_false();
 457       }
 458       /* x >=/< MIN.  This results in true/false. */
 459       else
 460       if (tab == get_mode_min(mode)) {
 461         /* a compare with the MIN value */
 462         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 463           return get_tarval_b_true();
 464         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 465           return get_tarval_b_false();
 466       }
 467       /* MAX >=/< x.  This results in true/false. */
 468       else if (taa == get_mode_max(mode)) {
 469         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 470           return get_tarval_b_true();
 471         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 472           return get_tarval_b_false();
 473       }
 474       /* x <=/> MAX.  This results in true/false. */
 475       else if (tab == get_mode_max(mode)) {
 476         if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 477           return get_tarval_b_true();
 478         else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 479           return get_tarval_b_false();
 480       }
 481     }
 482     /*
 483      * The predecessors are Allocs or (void*)(0) constants.  Allocs never
 484      * return NULL, they raise an exception.   Therefore we can predict
 485      * the Cmp result.
 486      */
 487     else {
 488       ir_node *aaa = skip_Id(skip_Proj(aa));
 489       ir_node *aba = skip_Id(skip_Proj(ab));
 490
 491       if (   (   (/* aa is ProjP and aaa is Alloc */
 492                      (get_irn_op(aa) == op_Proj)
 493                   && (mode_is_reference(get_irn_mode(aa)))
 494                   && (get_irn_op(aaa) == op_Alloc))
 495               && (   (/* ab is NULL */
 496                          (get_irn_op(ab) == op_Const)
 497                       && (mode_is_reference(get_irn_mode(ab)))
 498                       && (get_Const_tarval(ab) == get_mode_null(get_irn_mode(ab))))
 499                   || (/* ab is other Alloc */
 500                          (get_irn_op(ab) == op_Proj)
 501                       && (mode_is_reference(get_irn_mode(ab)))
 502                       && (get_irn_op(aba) == op_Alloc)
 503                       && (aaa != aba))))
 504           || (/* aa is NULL and aba is Alloc */
 505                  (get_irn_op(aa) == op_Const)
 506               && (mode_is_reference(get_irn_mode(aa)))
 507               && (get_Const_tarval(aa) == get_mode_null(get_irn_mode(aa)))
 508               && (get_irn_op(ab) == op_Proj)
 509               && (mode_is_reference(get_irn_mode(ab)))
 510               && (get_irn_op(aba) == op_Alloc)))
 511         /* 3.: */
 512         return new_tarval_from_long(proj_nr & pn_Cmp_Ne, mode_b);
 513     }
 514   }
 515
 516   return computed_value_Cmp_Confirm(a, aa, ab, proj_nr);
 517 }
 518
 519 /**
 520  * return the value of a Proj, handle Proj(Cmp), Proj(Div), Proj(Mod), Proj(DivMod)
 521  */
 522 static tarval *computed_value_Proj(ir_node *n)
 523 {
 524   ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 525   long proj_nr;
 526
 527   switch (get_irn_opcode(a)) {
 528   case iro_Cmp:
 529     return computed_value_Proj_Cmp(n);
 530
 531   case iro_DivMod:
 532     /* compute either the Div or the Mod part */
 533     proj_nr = get_Proj_proj(n);
 534     if (proj_nr == pn_DivMod_res_div)
 535       return do_computed_value_Div(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 536     else if (proj_nr == pn_DivMod_res_mod)
 537       return do_computed_value_Mod(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 538     break;
 539
 540   case iro_Div:
 541     if (get_Proj_proj(n) == pn_Div_res)
 542       return computed_value(a);
 543     break;
 544
 545   case iro_Mod:
 546     if (get_Proj_proj(n) == pn_Mod_res)
 547       return computed_value(a);
 548     break;
 549
 550   default:
 551     return tarval_bad;
 552   }
 553   return tarval_bad;
 554 }
 555
 556 /**
 557  * calculate the value of a Mux: can be evaluated, if the
 558  * sel and the right input are known
 559  */
 560 static tarval *computed_value_Mux(ir_node *n)
 561 {
 562   ir_node *sel = get_Mux_sel(n);
 563   tarval *ts = value_of(sel);
 564
 565   if (ts == get_tarval_b_true()) {
 566     ir_node *v = get_Mux_true(n);
 567     return value_of(v);
 568   }
 569   else if (ts == get_tarval_b_false()) {
 570     ir_node *v = get_Mux_false(n);
 571     return value_of(v);
 572   }
 573   return tarval_bad;
 574 }
 575
 576 /**
 577  * calculate the value of a Confirm: can be evaluated,
 578  * if it has the form Confirm(x, '=', Const).
 579  */
 580 static tarval *computed_value_Confirm(ir_node *n)
 581 {
 582   return get_Confirm_cmp(n) == pn_Cmp_Eq ?
 583     value_of(get_Confirm_bound(n)) : tarval_bad;
 584 }
 585
 586 /**
 587  * If the parameter n can be computed, return its value, else tarval_bad.
 588  * Performs constant folding.
 589  *
 590  * @param n  The node this should be evaluated
 591  */
 592 tarval *computed_value(ir_node *n)
 593 {
 594   if (n->op->ops.computed_value)
 595     return n->op->ops.computed_value(n);
 596   return tarval_bad;
 597 }
 598
 599 /**
 600  * set the default computed_value evaluator in an ir_op_ops.
 601  *
 602  * @param code   the opcode for the default operation
 603  * @param ops    the operations initialized
 604  *
 605  * @return
 606  *    The operations.
 607  */
 608 static ir_op_ops *firm_set_default_computed_value(opcode code, ir_op_ops *ops)
 609 {
 610 #define CASE(a)                               \
 611   case iro_##a:                               \
 612     ops->computed_value  = computed_value_##a; \
 613     break
 614
 615   switch (code) {
 616   CASE(Const);
 617   CASE(SymConst);
 618   CASE(Add);
 619   CASE(Sub);
 620   CASE(Minus);
 621   CASE(Mul);
 622   CASE(Quot);
 623   CASE(Div);
 624   CASE(Mod);
 625   CASE(Abs);
 626   CASE(And);
 627   CASE(Or);
 628   CASE(Eor);
 629   CASE(Not);
 630   CASE(Shl);
 631   CASE(Shr);
 632   CASE(Shrs);
 633   CASE(Rot);
 634   CASE(Conv);
 635   CASE(Proj);
 636   CASE(Mux);
 637   CASE(Confirm);
 638   default:
 639     /* leave NULL */;
 640   }
 641
 642   return ops;
 643 #undef CASE
 644 }
 645
 646 #if 0
 647 /* returns 1 if the a and b are pointers to different locations. */
 648 static bool
 649 different_identity (ir_node *a, ir_node *b)
 650 {
 651   assert (mode_is_reference(get_irn_mode (a))
 652           && mode_is_reference(get_irn_mode (b)));
 653
 654   if (get_irn_op (a) == op_Proj && get_irn_op(b) == op_Proj) {
 655     ir_node *a1 = get_Proj_pred (a);
 656     ir_node *b1 = get_Proj_pred (b);
 657     if (a1 != b1 && get_irn_op (a1) == op_Alloc
 658                 && get_irn_op (b1) == op_Alloc)
 659       return 1;
 660   }
 661   return 0;
 662 }
 663 #endif
 664
 665 /**
 666  * Returns a equivalent block for another block.
 667  * If the block has only one predecessor, this is
 668  * the equivalent one. If the only predecessor of a block is
 669  * the block itself, this is a dead block.
 670  *
 671  * If both predecessors of a block are the branches of a binary
 672  * Cond, the equivalent block is Cond's block.
 673  *
 674  * If all predecessors of a block are bad or lies in a dead
 675  * block, the current block is dead as well.
 676  *
 677  * Note, that blocks are NEVER turned into Bad's, instead
 678  * the dead_block flag is set. So, never test for is_Bad(block),
 679  * always use is_dead_Block(block).
 680  */
 681 static ir_node *equivalent_node_Block(ir_node *n)
 682 {
 683   ir_node *oldn = n;
 684   int n_preds   = get_Block_n_cfgpreds(n);
 685
 686   /* The Block constructor does not call optimize, but mature_immBlock
 687      calls the optimization. */
 688   assert(get_Block_matured(n));
 689
 690   /* Straightening: a single entry Block following a single exit Block
 691      can be merged, if it is not the Start block. */
 692   /* !!! Beware, all Phi-nodes of n must have been optimized away.
 693      This should be true, as the block is matured before optimize is called.
 694      But what about Phi-cycles with the Phi0/Id that could not be resolved?
 695      Remaining Phi nodes are just Ids. */
 696    if ((n_preds == 1) && (get_irn_op(get_Block_cfgpred(n, 0)) == op_Jmp)) {
 697      ir_node *predblock = get_nodes_block(get_Block_cfgpred(n, 0));
 698      if (predblock == oldn) {
 699        /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 700        n = set_Block_dead(n);
 701        DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 702      } else if (get_opt_control_flow_straightening()) {
 703        n = predblock;
 704        DBG_OPT_STG(oldn, n);
 705      }
 706    }
 707    else if ((n_preds == 1) &&
 708             (get_irn_op(skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0))) == op_Cond)) {
 709      ir_node *predblock = get_Block_cfgpred_block(n, 0);
 710      if (predblock == oldn) {
 711        /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 712        n = set_Block_dead(n);
 713        DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 714      }
 715    }
 716    else if ((n_preds == 2) &&
 717             (get_opt_control_flow_weak_simplification())) {
 718     /* Test whether Cond jumps twice to this block
 719      * The more general case which more than 2 predecessors is handles
 720      * in optimize_cf(), we handle only this special case for speed here.
 721      */
 722     ir_node *a = get_Block_cfgpred(n, 0);
 723     ir_node *b = get_Block_cfgpred(n, 1);
 724
 725     if ((get_irn_op(a) == op_Proj) &&
 726         (get_irn_op(b) == op_Proj) &&
 727         (get_Proj_pred(a) == get_Proj_pred(b)) &&
 728         (get_irn_op(get_Proj_pred(a)) == op_Cond) &&
 729         (get_irn_mode(get_Cond_selector(get_Proj_pred(a))) == mode_b)) {
 730       /* Also a single entry Block following a single exit Block.  Phis have
 731          twice the same operand and will be optimized away. */
 732       n = get_nodes_block(get_Proj_pred(a));
 733       DBG_OPT_IFSIM1(oldn, a, b, n);
 734     }
 735   }
 736   else if (get_opt_unreachable_code() &&
 737            (n != current_ir_graph->start_block) &&
 738            (n != current_ir_graph->end_block)     ) {
 739     int i;
 740
 741     /* If all inputs are dead, this block is dead too, except if it is
 742        the start or end block.  This is one step of unreachable code
 743        elimination */
 744     for (i = get_Block_n_cfgpreds(n) - 1; i >= 0; --i) {
 745       ir_node *pred = get_Block_cfgpred(n, i);
 746       ir_node *pred_blk;
 747
 748       if (is_Bad(pred)) continue;
 749       pred_blk = get_nodes_block(skip_Proj(pred));
 750
 751       if (is_Block_dead(pred_blk)) continue;
 752
 753       if (pred_blk != n) {
 754         /* really found a living input */
 755         break;
 756       }
 757     }
 758     if (i < 0) {
 759       n = set_Block_dead(n);
 760       DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 761     }
 762   }
 763
 764   return n;
 765 }
 766
 767 /**
 768  * Returns a equivalent node for a Jmp, a Bad :-)
 769  * Of course this only happens if the Block of the Jmp is Bad.
 770  */
 771 static ir_node *equivalent_node_Jmp(ir_node *n)
 772 {
 773   /* unreachable code elimination */
 774   if (is_Block_dead(get_nodes_block(n)))
 775     n = new_Bad();
 776
 777   return n;
 778 }
 779
 780 /* Same for op_Raise */
 781 #define equivalent_node_Raise   equivalent_node_Jmp
 782
 783
 784 /* We do not evaluate Cond here as we replace it by a new node, a Jmp.
 785    See transform_node_Proj_Cond(). */
 786
 787 /**
 788  * optimize operations that are commutative and have neutral 0,
 789  * so a op 0 = 0 op a = a.
 790  */
 791 static ir_node *equivalent_node_neutral_zero(ir_node *n)
 792 {
 793   ir_node *oldn = n;
 794
 795   ir_node *a = get_binop_left(n);
 796   ir_node *b = get_binop_right(n);
 797
 798   tarval *tv;
 799   ir_node *on;
 800
 801   /* After running compute_node there is only one constant predecessor.
 802      Find this predecessors value and remember the other node: */
 803   if ((tv = value_of(a)) != tarval_bad) {
 804     on = b;
 805   } else if ((tv = value_of(b)) != tarval_bad) {
 806     on = a;
 807   } else
 808     return n;
 809
 810   /* If this predecessors constant value is zero, the operation is
 811    * unnecessary. Remove it.
 812    *
 813    * Beware: If n is a Add, the mode of on and n might be different
 814    * which happens in this rare construction: NULL + 3.
 815    * Then, a Conv would be needed which we cannot include here.
 816    */
 817   if (classify_tarval (tv) == TV_CLASSIFY_NULL) {
 818     if (get_irn_mode(on) == get_irn_mode(n)) {
 819       n = on;
 820
 821       DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 822     }
 823   }
 824
 825   return n;
 826 }
 827
 828 #define equivalent_node_Eor  equivalent_node_neutral_zero
 829
 830 /*
 831  * Optimize a - 0 and (a - x) + x (for modes with wrap-around).
 832  *
 833  * The second one looks strange, but this construct
 834  * is used heavily in the LCC sources :-).
 835  *
 836  * Beware: The Mode of an Add may be different than the mode of its
 837  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 838  */
 839 static ir_node *equivalent_node_Add(ir_node *n)
 840 {
 841   ir_node *oldn = n;
 842   ir_node *left, *right;
 843
 844   n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 845   if (n != oldn)
 846     return n;
 847
 848   left  = get_Add_left(n);
 849   right = get_Add_right(n);
 850
 851   if (get_irn_op(left) == op_Sub) {
 852     if (get_Sub_right(left) == right) {
 853       /* (a - x) + x */
 854
 855       n = get_Sub_left(left);
 856       if (get_irn_mode(oldn) == get_irn_mode(n)) {
 857         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 858         return n;
 859       }
 860     }
 861   }
 862   if (get_irn_op(right) == op_Sub) {
 863     if (get_Sub_right(right) == left) {
 864       /* x + (a - x) */
 865
 866       n = get_Sub_left(right);
 867       if (get_irn_mode(oldn) == get_irn_mode(n)) {
 868         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 869         return n;
 870       }
 871     }
 872   }
 873   return n;
 874 }
 875
 876 /**
 877  * optimize operations that are not commutative but have neutral 0 on left,
 878  * so a op 0 = a.
 879  */
 880 static ir_node *equivalent_node_left_zero(ir_node *n)
 881 {
 882   ir_node *oldn = n;
 883
 884   ir_node *a = get_binop_left(n);
 885   ir_node *b = get_binop_right(n);
 886
 887   if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_NULL) {
 888     n = a;
 889
 890     DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 891   }
 892
 893   return n;
 894 }
 895
 896 #define equivalent_node_Shl   equivalent_node_left_zero
 897 #define equivalent_node_Shr   equivalent_node_left_zero
 898 #define equivalent_node_Shrs  equivalent_node_left_zero
 899 #define equivalent_node_Rot   equivalent_node_left_zero
 900
 901 /**
 902  * Optimize a - 0 and (a + x) - x (for modes with wrap-around).
 903  *
 904  * The second one looks strange, but this construct
 905  * is used heavily in the LCC sources :-).
 906  *
 907  * Beware: The Mode of a Sub may be different than the mode of its
 908  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 909  */
 910 static ir_node *equivalent_node_Sub(ir_node *n)
 911 {
 912   ir_node *oldn = n;
 913
 914   ir_node *a = get_Sub_left(n);
 915   ir_node *b = get_Sub_right(n);
 916
 917   /* Beware: modes might be different */
 918   if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_NULL) {
 919     if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(a)) {
 920       n = a;
 921
 922       DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 923     }
 924   }
 925   else if (get_irn_op(a) == op_Add) {
 926     ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 927
 928     if (mode_wrap_around(mode)) {
 929       ir_node *left  = get_Add_left(a);
 930       ir_node *right = get_Add_right(a);
 931
 932       if (left == b) {
 933         if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(right)) {
 934           n = right;
 935           DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 936         }
 937       }
 938       else if (right == b) {
 939         if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(left)) {
 940           n = left;
 941           DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 942         }
 943       }
 944     }
 945   }
 946
 947   return n;
 948 }
 949
 950
 951 /**
 952  * Optimize an "idempotent unary op", ie op(op(n)) = n.
 953  *
 954  * @todo
 955  *   -(-a) == a, but might overflow two times.
 956  *   We handle it anyway here but the better way would be a
 957  *   flag. This would be needed for Pascal for instance.
 958  */
 959 static ir_node *equivalent_node_idempotent_unop(ir_node *n)
 960 {
 961   ir_node *oldn = n;
 962   ir_node *pred = get_unop_op(n);
 963
 964   /* optimize symmetric unop */
 965   if (get_irn_op(pred) == get_irn_op(n)) {
 966     n = get_unop_op(pred);
 967     DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, pred, n);
 968   }
 969   return n;
 970 }
 971
 972 /* Not(Not(x)) == x */
 973 #define equivalent_node_Not    equivalent_node_idempotent_unop
 974
 975 /* --x == x */  /* ??? Is this possible or can --x raise an
 976                        out of bounds exception if min =! max? */
 977 #define equivalent_node_Minus  equivalent_node_idempotent_unop
 978
 979 /**
 980  * Optimize a * 1 = 1 * a = a.
 981  */
 982 static ir_node *equivalent_node_Mul(ir_node *n)
 983 {
 984   ir_node *oldn = n;
 985
 986   ir_node *a = get_Mul_left(n);
 987   ir_node *b = get_Mul_right(n);
 988
 989   /* Mul is commutative and has again an other neutral element. */
 990   if (classify_tarval(value_of(a)) == TV_CLASSIFY_ONE) {
 991     n = b;
 992     DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
 993   } else if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ONE) {
 994     n = a;
 995     DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
 996   }
 997   return n;
 998 }
 999
1000 /**
1001  * Optimize a / 1 = a.
1002  */
1003 static ir_node *equivalent_node_Div(ir_node *n)
1004 {
1005   ir_node *a = get_Div_left(n);
1006   ir_node *b = get_Div_right(n);
1007
1008   /* Div is not commutative. */
1009   if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ONE) { /* div(x, 1) == x */
1010     /* Turn Div into a tuple (mem, bad, a) */
1011     ir_node *mem = get_Div_mem(n);
1012     turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
1013     set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,        mem);
1014     set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except, new_Bad());        /* no exception */
1015     set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,      a);
1016   }
1017   return n;
1018 }
1019
1020 /**
1021  * Optimize a / 1 = a.
1022  */
1023 static ir_node *equivalent_node_DivMod(ir_node *n)
1024 {
1025   ir_node *a = get_DivMod_left(n);
1026   ir_node *b = get_DivMod_right(n);
1027
1028   /* Div is not commutative. */
1029   if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ONE) { /* div(x, 1) == x */
1030     /* Turn DivMod into a tuple (mem, bad, a, 0) */
1031     ir_node *mem = get_Div_mem(n);
1032     ir_mode *mode = get_irn_mode(b);
1033
1034     turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
1035     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,        mem);
1036     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except, new_Bad());        /* no exception */
1037     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,  a);
1038     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,  new_Const(mode, get_mode_null(mode)));
1039   }
1040   return n;
1041 }
1042
1043 /**
1044  * Use algebraic simplification a | a = a | 0 = 0 | a = a.
1045  */
1046 static ir_node *equivalent_node_Or(ir_node *n)
1047 {
1048   ir_node *oldn = n;
1049
1050   ir_node *a = get_Or_left(n);
1051   ir_node *b = get_Or_right(n);
1052
1053   if (a == b) {
1054     n = a;    /* Or has it's own neutral element */
1055     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_OR);
1056   } else if (classify_tarval(value_of(a)) == TV_CLASSIFY_NULL) {
1057     n = b;
1058     DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1059   } else if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_NULL) {
1060     n = a;
1061     DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1062   }
1063
1064   return n;
1065 }
1066
1067 /**
1068  * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a =  a & a = a.
1069  */
1070 static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n)
1071 {
1072   ir_node *oldn = n;
1073
1074   ir_node *a = get_And_left(n);
1075   ir_node *b = get_And_right(n);
1076
1077   if (a == b) {
1078     n = a;    /* And has it's own neutral element */
1079     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_AND);
1080   } else if (classify_tarval(value_of(a)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE) {
1081     n = b;
1082     DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1083   } else if (classify_tarval(value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ALL_ONE) {
1084     n = a;
1085     DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1086   }
1087   return n;
1088 }
1089
1090 /**
1091  * Try to remove useless Conv's:
1092  */
1093 static ir_node *equivalent_node_Conv(ir_node *n)
1094 {
1095   ir_node *oldn = n;
1096   ir_node *a = get_Conv_op(n);
1097   ir_node *b;
1098
1099   ir_mode *n_mode = get_irn_mode(n);
1100   ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a);
1101
1102   if (n_mode == a_mode) { /* No Conv necessary */
1103     n = a;
1104     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1105   } else if (get_irn_op(a) == op_Conv) { /* Conv(Conv(b)) */
1106     ir_mode *b_mode;
1107
1108     b = get_Conv_op(a);
1109     n_mode = get_irn_mode(n);
1110     b_mode = get_irn_mode(b);
1111
1112     if (n_mode == b_mode) {
1113       if (n_mode == mode_b) {
1114         n = b; /* Convb(Conv*(xxxb(...))) == xxxb(...) */
1115         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1116       }
1117       else if (mode_is_int(n_mode) || mode_is_character(n_mode)) {
1118         if (smaller_mode(b_mode, a_mode)){
1119           n = b;        /* ConvS(ConvL(xxxS(...))) == xxxS(...) */
1120           DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1121         }
1122       }
1123     }
1124   }
1125   return n;
1126 }
1127
1128 /**
1129  * A Cast may be removed if the type of the previous node
1130  * is already the type of the Cast.
1131  */
1132 static ir_node *equivalent_node_Cast(ir_node *n) {
1133   ir_node *oldn = n;
1134   ir_node *pred = get_Cast_op(n);
1135
1136   if (get_irn_type(pred) == get_Cast_type(n)) {
1137     n = pred;
1138     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CAST);
1139   }
1140   return n;
1141 }
1142
1143 /* Several optimizations:
1144    - no Phi in start block.
1145    - remove Id operators that are inputs to Phi
1146    - fold Phi-nodes, iff they have only one predecessor except
1147            themselves.
1148 */
1149 static ir_node *equivalent_node_Phi(ir_node *n)
1150 {
1151   int i, n_preds;
1152
1153   ir_node *oldn = n;
1154   ir_node *block = NULL;     /* to shutup gcc */
1155   ir_node *first_val = NULL; /* to shutup gcc */
1156   ir_node *scnd_val = NULL;  /* to shutup gcc */
1157
1158   if (!get_opt_normalize()) return n;
1159
1160   n_preds = get_Phi_n_preds(n);
1161
1162   block = get_nodes_block(n);
1163   /* @@@ fliegt 'raus, sollte aber doch immer wahr sein!!!
1164      assert(get_irn_arity(block) == n_preds && "phi in wrong block!"); */
1165   if ((is_Block_dead(block)) ||                  /* Control dead */
1166       (block == current_ir_graph->start_block))  /* There should be no Phi nodes */
1167     return new_Bad();                            /* in the Start Block. */
1168
1169   if (n_preds == 0) return n;           /* Phi of dead Region without predecessors. */
1170
1171   /* If the Block has a Bad pred, we also have one. */
1172   for (i = 0;  i < n_preds;  ++i)
1173     if (is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1174       set_Phi_pred(n, i, new_Bad());
1175
1176   /* Find first non-self-referencing input */
1177   for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
1178     first_val = get_Phi_pred(n, i);
1179     if (   (first_val != n)                            /* not self pointer */
1180 #if 1
1181         && (! is_Bad(first_val))
1182 #endif
1183            ) {        /* value not dead */
1184       break;          /* then found first value. */
1185     }
1186   }
1187
1188   if (i >= n_preds) {
1189     /* A totally Bad or self-referencing Phi (we didn't break the above loop) */
1190     return new_Bad();
1191   }
1192
1193   scnd_val = NULL;
1194
1195   /* follow_Id () for rest of inputs, determine if any of these
1196      are non-self-referencing */
1197   while (++i < n_preds) {
1198     scnd_val = get_Phi_pred(n, i);
1199     if (   (scnd_val != n)
1200         && (scnd_val != first_val)
1201 #if 1
1202         && (! is_Bad(scnd_val))
1203 #endif
1204            ) {
1205       break;
1206     }
1207   }
1208
1209   if (i >= n_preds) {
1210     /* Fold, if no multiple distinct non-self-referencing inputs */
1211     n = first_val;
1212     DBG_OPT_PHI(oldn, n);
1213   } else {
1214     /* skip the remaining Ids (done in get_Phi_pred). */
1215     /* superfluous, since we walk all to propagate Block's Bads.
1216        while (++i < n_preds) get_Phi_pred(n, i);     */
1217   }
1218   return n;
1219 }
1220
1221 /**
1222  * optimize Proj(Tuple) and gigo() for ProjX in Bad block,
1223  * ProjX(Load) and ProjX(Store)
1224  */
1225 static ir_node *equivalent_node_Proj(ir_node *n)
1226 {
1227   ir_node *oldn = n;
1228
1229   ir_node *a = get_Proj_pred(n);
1230
1231   if ( get_irn_op(a) == op_Tuple) {
1232     /* Remove the Tuple/Proj combination. */
1233     if ( get_Proj_proj(n) <= get_Tuple_n_preds(a) ) {
1234       n = get_Tuple_pred(a, get_Proj_proj(n));
1235       DBG_OPT_TUPLE(oldn, a, n);
1236     } else {
1237       assert(0); /* This should not happen! */
1238       n = new_Bad();
1239     }
1240   }
1241   else if (get_irn_mode(n) == mode_X) {
1242     if (is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(n)))) {
1243       /* Remove dead control flow -- early gigo(). */
1244       n = new_Bad();
1245     }
1246     else if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1247       ir_op *op = get_irn_op(a);
1248
1249       if (op == op_Load || op == op_Store) {
1250         /* get the load/store address */
1251         ir_node *addr = get_irn_n(a, 1);
1252         if (value_not_null(addr)) {
1253           /* this node may float */
1254           set_irn_pinned(a, op_pin_state_floats);
1255           DBG_OPT_EXC_REM(n);
1256           return new_Bad();
1257         }
1258       }
1259     }
1260   }
1261
1262   return n;
1263 }
1264
1265 /**
1266  * Remove Id's.
1267  */
1268 static ir_node *equivalent_node_Id(ir_node *n)
1269 {
1270   ir_node *oldn = n;
1271
1272   do {
1273     n = get_Id_pred(n);
1274   } while (get_irn_op(n) == op_Id);
1275
1276   DBG_OPT_ID(oldn, n);
1277   return n;
1278 }
1279
1280 /**
1281  * optimize a Mux
1282  */
1283 static ir_node *equivalent_node_Mux(ir_node *n)
1284 {
1285   ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
1286   tarval *ts = value_of(sel);
1287
1288   /* Mux(true, f, t) == t */
1289   if (ts == tarval_b_true) {
1290     n = get_Mux_true(n);
1291     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1292   }
1293   /* Mux(false, f, t) == f */
1294   else if (ts == tarval_b_false) {
1295     n = get_Mux_false(n);
1296     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1297   }
1298   /* Mux(v, x, x) == x */
1299   else if (get_Mux_false(n) == get_Mux_true(n)) {
1300     n = get_Mux_true(n);
1301     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1302   }
1303   else if (get_irn_op(sel) == op_Proj && !mode_honor_signed_zeros(get_irn_mode(n))) {
1304     ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
1305     long proj_nr = get_Proj_proj(sel);
1306     ir_node *b   = get_Mux_false(n);
1307     ir_node *a   = get_Mux_true(n);
1308
1309     /*
1310      * Note: normalization puts the constant on the right site,
1311      * so we check only one case.
1312      *
1313      * Note further that these optimization work even for floating point
1314      * with NaN's because -NaN == NaN.
1315      * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first one.
1316      */
1317     if (get_irn_op(cmp) == op_Cmp && get_Cmp_left(cmp) == a) {
1318       if (classify_Const(get_Cmp_right(cmp)) == CNST_NULL) {
1319         /* Mux(a CMP 0, X, a) */
1320         if (get_irn_op(b) == op_Minus && get_Minus_op(b) == a) {
1321           /* Mux(a CMP 0, -a, a) */
1322           if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1323             /* Mux(a == 0, -a, a)  ==>  -a */
1324             n = b;
1325             DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1326           }
1327           else if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1328             /* Mux(a != 0, -a, a)  ==> a */
1329             n = a;
1330             DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1331           }
1332         }
1333         else if (classify_Const(b) == CNST_NULL) {
1334           /* Mux(a CMP 0, 0, a) */
1335           if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1336             /* Mux(a != 0, 0, a) ==> a */
1337             n = a;
1338             DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1339           }
1340           else if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1341             /* Mux(a == 0, 0, a) ==> 0 */
1342             n = b;
1343             DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1344           }
1345         }
1346       }
1347     }
1348   }
1349   return n;
1350 }
1351
1352 /**
1353  * Optimize -a CMP -b into b CMP a.
1354  * This works only for for modes where unary Minus
1355  * cannot Overflow.
1356  * Note that two-complement integers can Overflow
1357  * so it will NOT work.
1358  */
1359 static ir_node *equivalent_node_Cmp(ir_node *n)
1360 {
1361   ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
1362   ir_node *right = get_Cmp_right(n);
1363
1364   if (get_irn_op(left) == op_Minus && get_irn_op(right) == op_Minus &&
1365       !mode_overflow_on_unary_Minus(get_irn_mode(left))) {
1366     left  = get_Minus_op(left);
1367     right = get_Minus_op(right);
1368     set_Cmp_left(n, right);
1369     set_Cmp_right(n, left);
1370   }
1371   return n;
1372 }
1373
1374 /**
1375  * Remove Confirm nodes if setting is on.
1376  * Replace Confirms(x, '=', Constlike) by Constlike.
1377  */
1378 static ir_node *equivalent_node_Confirm(ir_node *n)
1379 {
1380   ir_node *pred = get_Confirm_value(n);
1381   pn_Cmp  pnc   = get_Confirm_cmp(n);
1382
1383   if (get_irn_op(pred) == op_Confirm && pnc == get_Confirm_cmp(pred)) {
1384     /*
1385      * rare case: two identical Confirms one after another,
1386      * replace the second one with the first.
1387      */
1388     n = pred;
1389   }
1390   if (pnc == pn_Cmp_Eq) {
1391     ir_node *bound = get_Confirm_bound(n);
1392
1393     /*
1394      * Optimize a rare case:
1395      * Confirm(x, '=', Constlike) ==> Constlike
1396      */
1397     if (is_irn_constlike(bound)) {
1398       DBG_OPT_CONFIRM(n, bound);
1399       return bound;
1400     }
1401   }
1402   return get_opt_remove_confirm() ? get_Confirm_value(n) : n;
1403 }
1404
1405 /**
1406  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop
1407  */
1408 static ir_node *equivalent_node_CopyB(ir_node *n)
1409 {
1410   ir_node *a = get_CopyB_dst(n);
1411   ir_node *b = get_CopyB_src(n);
1412
1413   if (a == b) {
1414     /* Turn CopyB into a tuple (mem, bad, bad) */
1415     ir_node *mem = get_CopyB_mem(n);
1416     turn_into_tuple(n, pn_CopyB_max);
1417     set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_M,        mem);
1418     set_Tuple_pred(n, pn_CopyB_X_except, new_Bad());        /* no exception */
1419     set_Tuple_pred(n, pn_Call_M_except,  new_Bad());
1420   }
1421   return n;
1422 }
1423
1424 /**
1425  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
1426  */
1427 static ir_node *equivalent_node_Bound(ir_node *n)
1428 {
1429   ir_node *idx   = get_Bound_index(n);
1430   ir_node *lower = get_Bound_lower(n);
1431   int ret_tuple = 0;
1432
1433   /* By definition lower < upper, so if idx == lower -->
1434      lower <= idx && idx < upper */
1435   if (idx == lower) {
1436     /* Turn Bound into a tuple (mem, bad, idx) */
1437     ret_tuple = 1;
1438   }
1439   else {
1440     ir_node *pred = skip_Proj(idx);
1441
1442     if (get_irn_op(pred) == op_Bound) {
1443       /*
1444        * idx was Bounds_check previously, it is still valid if
1445        * lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
1446        */
1447       ir_node *upper = get_Bound_upper(n);
1448        if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
1449            get_Bound_upper(pred) == upper) {
1450          /*
1451           * One could expect that we simple return the previous
1452           * Bound here. However, this would be wrong, as we could
1453           * add an exception Proj to a new location than.
1454           * So, we must turn in into a tuple
1455           */
1456          ret_tuple = 1;
1457        }
1458     }
1459   }
1460   if (ret_tuple) {
1461     /* Turn Bound into a tuple (mem, bad, idx) */
1462     ir_node *mem = get_Bound_mem(n);
1463     turn_into_tuple(n, pn_Bound_max);
1464     set_Tuple_pred(n, pn_Bound_M_regular, mem);
1465     set_Tuple_pred(n, pn_Bound_X_except,  new_Bad());       /* no exception */
1466     set_Tuple_pred(n, pn_Bound_res,       idx);
1467     set_Tuple_pred(n, pn_Bound_M_except,  mem);
1468   }
1469   return n;
1470 }
1471
1472 /**
1473  * equivalent_node() returns a node equivalent to input n. It skips all nodes that
1474  * perform no actual computation, as, e.g., the Id nodes.  It does not create
1475  * new nodes.  It is therefore safe to free n if the node returned is not n.
1476  * If a node returns a Tuple we can not just skip it.  If the size of the
1477  * in array fits, we transform n into a tuple (e.g., Div).
1478  */
1479 ir_node *
1480 equivalent_node(ir_node *n)
1481 {
1482   if (n->op->ops.equivalent_node)
1483     return n->op->ops.equivalent_node(n);
1484   return n;
1485 }
1486
1487 /**
1488  * sets the default equivalent node operation for an ir_op_ops.
1489  *
1490  * @param code   the opcode for the default operation
1491  * @param ops    the operations initialized
1492  *
1493  * @return
1494  *    The operations.
1495  */
1496 static ir_op_ops *firm_set_default_equivalent_node(opcode code, ir_op_ops *ops)
1497 {
1498 #define CASE(a)                                 \
1499   case iro_##a:                                 \
1500     ops->equivalent_node  = equivalent_node_##a; \
1501     break
1502
1503   switch (code) {
1504   CASE(Block);
1505   CASE(Jmp);
1506   CASE(Raise);
1507   CASE(Or);
1508   CASE(Add);
1509   CASE(Eor);
1510   CASE(Sub);
1511   CASE(Shl);
1512   CASE(Shr);
1513   CASE(Shrs);
1514   CASE(Rot);
1515   CASE(Not);
1516   CASE(Minus);
1517   CASE(Mul);
1518   CASE(Div);
1519   CASE(DivMod);
1520   CASE(And);
1521   CASE(Conv);
1522   CASE(Cast);
1523   CASE(Phi);
1524   CASE(Proj);
1525   CASE(Id);
1526   CASE(Mux);
1527   CASE(Cmp);
1528   CASE(Confirm);
1529   CASE(CopyB);
1530   CASE(Bound);
1531   default:
1532     /* leave NULL */;
1533   }
1534
1535   return ops;
1536 #undef CASE
1537 }
1538
1539 /**
1540  * Do node specific optimizations of nodes predecessors.
1541  */
1542 static void
1543 optimize_preds(ir_node *n) {
1544   ir_node *a = NULL, *b = NULL;
1545
1546   /* get the operands we will work on for simple cases. */
1547   if (is_binop(n)) {
1548     a = get_binop_left(n);
1549     b = get_binop_right(n);
1550   } else if (is_unop(n)) {
1551     a = get_unop_op(n);
1552   }
1553
1554   switch (get_irn_opcode(n)) {
1555
1556   case iro_Cmp:
1557     /* We don't want Cast as input to Cmp. */
1558     if (get_irn_op(a) == op_Cast) {
1559       a = get_Cast_op(a);
1560       set_Cmp_left(n, a);
1561     }
1562     if (get_irn_op(b) == op_Cast) {
1563       b = get_Cast_op(b);
1564       set_Cmp_right(n, b);
1565     }
1566     break;
1567
1568   default: break;
1569   } /* end switch */
1570 }
1571
1572 /**
1573  * Transform AddP(P, ConvIs(Iu)), AddP(P, ConvIu(Is)) and
1574  * SubP(P, ConvIs(Iu)), SubP(P, ConvIu(Is)).
1575  * If possible, remove the Conv's.
1576  */
1577 static ir_node *transform_node_AddSub(ir_node *n)
1578 {
1579   ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1580
1581   if (mode_is_reference(mode)) {
1582     ir_node *left  = get_binop_left(n);
1583     ir_node *right = get_binop_right(n);
1584     int ref_bits   = get_mode_size_bits(mode);
1585
1586     if (get_irn_op(left) == op_Conv) {
1587       ir_mode *mode = get_irn_mode(left);
1588       int bits      = get_mode_size_bits(mode);
1589
1590       if (ref_bits == bits &&
1591           mode_is_int(mode) &&
1592           get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
1593         ir_node *pre      = get_Conv_op(left);
1594         ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
1595
1596         if (mode_is_int(pre_mode) &&
1597             get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
1598             get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
1599           /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
1600            * is done with same number of bits as our address mode, so
1601            * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
1602            * as either signed or unsigned
1603            */
1604           set_binop_left(n, pre);
1605         }
1606       }
1607     }
1608
1609     if (get_irn_op(right) == op_Conv) {
1610       ir_mode *mode = get_irn_mode(right);
1611       int bits      = get_mode_size_bits(mode);
1612
1613       if (ref_bits == bits &&
1614           mode_is_int(mode) &&
1615           get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
1616         ir_node *pre      = get_Conv_op(right);
1617         ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
1618
1619         if (mode_is_int(pre_mode) &&
1620             get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
1621             get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
1622           /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
1623            * is done with same number of bits as our address mode, so
1624            * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
1625            * as either signed or unsigned
1626            */
1627           set_binop_right(n, pre);
1628         }
1629       }
1630     }
1631   }
1632   return n;
1633 }
1634
1635 /**
1636  * Do the AddSub optimization, then Transform
1637  *   Add(a,a)          -> Mul(a, 2)
1638  *   Add(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x+1)
1639  * if the mode is integer or float.
1640  * Transform Add(a,-b) into Sub(a,b).
1641  * Reassociation might fold this further.
1642  */
1643 static ir_node *transform_node_Add(ir_node *n)
1644 {
1645   ir_mode *mode;
1646   ir_node *oldn = n;
1647
1648   n = transform_node_AddSub(n);
1649
1650   mode = get_irn_mode(n);
1651   if (mode_is_num(mode)) {
1652     ir_node *a = get_Add_left(n);
1653     ir_node *b = get_Add_right(n);
1654
1655     if (a == b) {
1656       ir_node *block = get_irn_n(n, -1);
1657
1658       n = new_rd_Mul(
1659             get_irn_dbg_info(n),
1660             current_ir_graph,
1661             block,
1662             a,
1663             new_r_Const_long(current_ir_graph, block, mode, 2),
1664             mode);
1665       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_A);
1666     }
1667     else if (get_irn_op(a) == op_Minus) {
1668       n = new_rd_Sub(
1669           get_irn_dbg_info(n),
1670           current_ir_graph,
1671           get_irn_n(n, -1),
1672           b,
1673           get_Minus_op(a),
1674           mode);
1675       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
1676     }
1677     else if (get_irn_op(b) == op_Minus) {
1678       n = new_rd_Sub(
1679           get_irn_dbg_info(n),
1680           current_ir_graph,
1681           get_irn_n(n, -1),
1682           a,
1683           get_Minus_op(b),
1684           mode);
1685       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
1686     }
1687     /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
1688     else if (!get_opt_reassociation() && get_irn_op(a) == op_Mul) {
1689       ir_node *ma = get_Mul_left(a);
1690       ir_node *mb = get_Mul_right(a);
1691
1692       if (b == ma) {
1693         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1694         n = new_rd_Mul(
1695           get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1696           ma,
1697           new_rd_Add(
1698             get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1699             mb,
1700             new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
1701             mode),
1702           mode);
1703         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
1704       }
1705       else if (b == mb) {
1706         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1707         n = new_rd_Mul(
1708           get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1709           mb,
1710           new_rd_Add(
1711             get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1712             ma,
1713             new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
1714             mode),
1715           mode);
1716         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
1717       }
1718     }
1719     /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
1720     else if (!get_opt_reassociation() && get_irn_op(b) == op_Mul) {
1721       ir_node *ma = get_Mul_left(b);
1722       ir_node *mb = get_Mul_right(b);
1723
1724       if (a == ma) {
1725         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1726         n = new_rd_Mul(
1727           get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1728           ma,
1729           new_rd_Add(
1730             get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1731             mb,
1732             new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
1733             mode),
1734           mode);
1735         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
1736       }
1737       else if (a == mb) {
1738         ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1739         n = new_rd_Mul(
1740           get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1741           mb,
1742           new_rd_Add(
1743             get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk,
1744             ma,
1745             new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
1746             mode),
1747           mode);
1748         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_MUL_A_X_A);
1749       }
1750     }
1751   }
1752   return n;
1753 }
1754
1755 /**
1756  * Do the AddSub optimization, then Transform
1757  *   Sub(0,a)          -> Minus(a)
1758  *   Sub(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x-1)
1759  */
1760 static ir_node *transform_node_Sub(ir_node *n)
1761 {
1762   ir_mode *mode;
1763   ir_node *oldn = n;
1764   ir_node *a, *b;
1765
1766   n = transform_node_AddSub(n);
1767
1768   mode = get_irn_mode(n);
1769   a    = get_Sub_left(n);
1770   b    = get_Sub_right(n);
1771   if (mode_is_num(mode) && (classify_Const(a) == CNST_NULL)) {
1772     n = new_rd_Minus(
1773           get_irn_dbg_info(n),
1774           current_ir_graph,
1775           get_irn_n(n, -1),
1776           b,
1777           mode);
1778     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_0_A);
1779   }
1780   /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
1781   else if (get_opt_reassociation() && get_irn_op(a) == op_Mul) {
1782     ir_node *ma = get_Mul_left(a);
1783     ir_node *mb = get_Mul_right(a);
1784
1785     if (ma == b) {
1786       ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1787       n = new_rd_Mul(
1788         get_irn_dbg_info(n),
1789         current_ir_graph, blk,
1790         ma,
1791         new_rd_Sub(
1792           get_irn_dbg_info(n),
1793           current_ir_graph, blk,
1794           mb,
1795           new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
1796           mode),
1797         mode);
1798       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
1799     }
1800     else if (mb == b) {
1801       ir_node *blk = get_irn_n(n, -1);
1802       n = new_rd_Mul(
1803         get_irn_dbg_info(n),
1804         current_ir_graph, blk,
1805         mb,
1806         new_rd_Sub(
1807           get_irn_dbg_info(n),
1808           current_ir_graph, blk,
1809           ma,
1810           new_r_Const_long(current_ir_graph, blk, mode, 1),
1811           mode),
1812         mode);
1813       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
1814     }
1815   }
1816
1817   return n;
1818 }
1819
1820 /**
1821  * Transform Mul(a,-1) into -a.
1822  * Do architecture dependent optimizations on Mul nodes
1823  */
1824 static ir_node *transform_node_Mul(ir_node *n) {
1825   ir_node *oldn = n;
1826   ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1827
1828   if (mode_is_signed(mode)) {
1829     ir_node *r = NULL;
1830     ir_node *a = get_Mul_left(n);
1831     ir_node *b = get_Mul_right(n);
1832
1833     if (value_of(a) == get_mode_minus_one(mode))
1834       r = b;
1835     else if (value_of(b) == get_mode_minus_one(mode))
1836       r = a;
1837     if (r) {
1838       n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), r, mode);
1839       DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
1840       return n;
1841     }
1842   }
1843   return arch_dep_replace_mul_with_shifts(n);
1844 }
1845
1846 /**
1847  * transform a Div Node
1848  */
1849 static ir_node *transform_node_Div(ir_node *n)
1850 {
1851   tarval *tv = value_of(n);
1852   ir_node *value = n;
1853
1854   /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
1855
1856   if (tv != tarval_bad) {
1857     value = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
1858
1859     DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
1860   }
1861   else /* Try architecture dependent optimization */
1862     value = arch_dep_replace_div_by_const(n);
1863
1864   if (value != n) {
1865     /* Turn Div into a tuple (mem, bad, value) */
1866     ir_node *mem = get_Div_mem(n);
1867
1868     turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
1869     set_Tuple_pred(n, pn_Div_M, mem);
1870     set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except, new_Bad());
1871     set_Tuple_pred(n, pn_Div_res, value);
1872   }
1873   return n;
1874 }
1875
1876 /**
1877  * transform a Mod node
1878  */
1879 static ir_node *transform_node_Mod(ir_node *n)
1880 {
1881   tarval *tv = value_of(n);
1882   ir_node *value = n;
1883
1884   /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a%a to 0, as this may cause a exception */
1885
1886   if (tv != tarval_bad) {
1887     value = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
1888
1889     DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
1890   }
1891   else /* Try architecture dependent optimization */
1892     value = arch_dep_replace_mod_by_const(n);
1893
1894   if (value != n) {
1895     /* Turn Mod into a tuple (mem, bad, value) */
1896     ir_node *mem = get_Mod_mem(n);
1897
1898     turn_into_tuple(n, pn_Mod_max);
1899     set_Tuple_pred(n, pn_Mod_M, mem);
1900     set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_except, new_Bad());
1901     set_Tuple_pred(n, pn_Mod_res, value);
1902   }
1903   return n;
1904 }
1905
1906 /**
1907  * transform a DivMod node
1908  */
1909 static ir_node *transform_node_DivMod(ir_node *n)
1910 {
1911   int evaluated = 0;
1912
1913   ir_node *a = get_DivMod_left(n);
1914   ir_node *b = get_DivMod_right(n);
1915   ir_mode *mode = get_irn_mode(a);
1916   tarval *ta = value_of(a);
1917   tarval *tb = value_of(b);
1918
1919   if (!(mode_is_int(mode) && mode_is_int(get_irn_mode(b))))
1920     return n;
1921
1922   /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
1923
1924   if (tb != tarval_bad) {
1925     if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb))) {
1926       b = new_Const (mode, get_mode_null(mode));
1927       evaluated = 1;
1928
1929       DBG_OPT_CSTEVAL(n, b);
1930     }
1931     else if (ta != tarval_bad) {
1932       tarval *resa, *resb;
1933       resa = tarval_div (ta, tb);
1934       if (resa == tarval_bad) return n; /* Causes exception!!! Model by replacing through
1935                                         Jmp for X result!? */
1936       resb = tarval_mod (ta, tb);
1937       if (resb == tarval_bad) return n; /* Causes exception! */
1938       a = new_Const (mode, resa);
1939       b = new_Const (mode, resb);
1940       evaluated = 1;
1941
1942       DBG_OPT_CSTEVAL(n, a);
1943       DBG_OPT_CSTEVAL(n, b);
1944     }
1945     else { /* Try architecture dependent optimization */
1946       arch_dep_replace_divmod_by_const(&a, &b, n);
1947       evaluated = a != NULL;
1948     }
1949   } else if (ta == get_mode_null(mode)) {
1950     /* 0 / non-Const = 0 */
1951     b = a;
1952     evaluated = 1;
1953   }
1954
1955   if (evaluated) { /* replace by tuple */
1956     ir_node *mem = get_DivMod_mem(n);
1957     turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
1958     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,        mem);
1959     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except, new_Bad());  /* no exception */
1960     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,  a);
1961     set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,  b);
1962   }
1963
1964   return n;
1965 }
1966
1967 /**
1968  * Optimize Abs(x) into  x if x is Confirmed >= 0
1969  * Optimize Abs(x) into -x if x is Confirmed <= 0
1970  */
1971 static ir_node *transform_node_Abs(ir_node *n)
1972 {
1973   ir_node        *oldn = n;
1974   ir_node        *a = get_Abs_op(n);
1975   value_classify sign = classify_value_sign(a);
1976
1977   if (sign == VALUE_NEGATIVE) {
1978     ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1979
1980     /*
1981      * We can replace the Abs by -x here.
1982      * We even could add a new Confirm here.
1983      *
1984      * Note that -x would create a new node, so we could
1985      * not run it in the equivalent_node() context.
1986      */
1987     n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
1988                      get_irn_n(n, -1), a, mode);
1989
1990     DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
1991   }
1992   else if (sign == VALUE_POSITIVE) {
1993     /* n is positive, Abs is not needed */
1994     n = a;
1995
1996     DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
1997   }
1998
1999   return n;
2000 }
2001
2002 /**
2003  * transform a Cond node
2004  */
2005 static ir_node *transform_node_Cond(ir_node *n)
2006 {
2007   /* Replace the Cond by a Jmp if it branches on a constant
2008      condition. */
2009   ir_node *jmp;
2010   ir_node *a = get_Cond_selector(n);
2011   tarval *ta = value_of(a);
2012
2013   /* we need block info which is not available in floating irgs */
2014   if (get_irg_pinned(current_ir_graph) == op_pin_state_floats)
2015      return n;
2016
2017   if ((ta != tarval_bad) &&
2018       (get_irn_mode(a) == mode_b) &&
2019       (get_opt_unreachable_code())) {
2020     /* It's a boolean Cond, branching on a boolean constant.
2021                Replace it by a tuple (Bad, Jmp) or (Jmp, Bad) */
2022     jmp = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_block(n));
2023     turn_into_tuple(n, pn_Cond_max);
2024     if (ta == tarval_b_true) {
2025       set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, new_Bad());
2026       set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, jmp);
2027     } else {
2028       set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, jmp);
2029       set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, new_Bad());
2030     }
2031     /* We might generate an endless loop, so keep it alive. */
2032     add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), get_nodes_block(n));
2033   }
2034   return n;
2035 }
2036
2037 /**
2038  * Transform an Eor.
2039  */
2040 static ir_node *transform_node_Eor(ir_node *n)
2041 {
2042   ir_node *oldn = n;
2043   ir_node *a = get_Eor_left(n);
2044   ir_node *b = get_Eor_right(n);
2045   ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2046
2047   if (a == b) {
2048     /* a ^ a = 0 */
2049     n = new_rd_Const(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_irn_n(n, -1),
2050                      mode, get_mode_null(mode));
2051     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_A_A);
2052   }
2053   else if ((mode == mode_b)
2054       && (get_irn_op(a) == op_Proj)
2055       && (get_irn_mode(a) == mode_b)
2056       && (classify_tarval (value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ONE)
2057       && (get_irn_op(get_Proj_pred(a)) == op_Cmp)) {
2058     /* The Eor negates a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
2059     n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), get_Proj_pred(a),
2060                    mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode));
2061
2062     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL);
2063   }
2064   else if ((mode == mode_b)
2065         && (classify_tarval (value_of(b)) == TV_CLASSIFY_ONE)) {
2066     /* The Eor is a Not. Replace it by a Not. */
2067     /*   ????!!!Extend to bitfield 1111111. */
2068     n = new_r_Not(current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), a, mode_b);
2069
2070     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
2071   }
2072
2073   return n;
2074 }
2075
2076 /**
2077  * Transform a boolean Not.
2078  */
2079 static ir_node *transform_node_Not(ir_node *n)
2080 {
2081   ir_node *oldn = n;
2082   ir_node *a = get_Not_op(n);
2083
2084   if (   (get_irn_mode(n) == mode_b)
2085       && (get_irn_op(a) == op_Proj)
2086       && (get_irn_mode(a) == mode_b)
2087       && (get_irn_op(get_Proj_pred(a)) == op_Cmp)) {
2088     /* We negate a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
2089     n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_irn_n(n, -1), get_Proj_pred(a),
2090                    mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode_b));
2091     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_CMP);
2092   }
2093
2094   return n;
2095 }
2096
2097 /**
2098  * Transform a Cast_type(Const) into a new Const_type
2099  */
2100 static ir_node *transform_node_Cast(ir_node *n) {
2101   ir_node *oldn = n;
2102   ir_node *pred = get_Cast_op(n);
2103   ir_type *tp = get_irn_type(n);
2104
2105   if (get_irn_op(pred) == op_Const && get_Const_type(pred) != tp) {
2106     n = new_rd_Const_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_irn_mode(pred),
2107               get_Const_tarval(pred), tp);
2108     DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
2109   } else if ((get_irn_op(pred) == op_SymConst) && (get_SymConst_value_type(pred) != tp)) {
2110     n = new_rd_SymConst_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_SymConst_symbol(pred),
2111                  get_SymConst_kind(pred), tp);
2112     DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
2113   }
2114
2115   return n;
2116 }
2117
2118 /**
2119  * Transform a Proj(Div) with a non-zero value.
2120  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
2121  */
2122 static ir_node *transform_node_Proj_Div(ir_node *proj)
2123 {
2124   ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
2125   ir_node *b = get_Div_right(n);
2126   long proj_nr;
2127
2128   if (value_not_zero(b)) {
2129     /* div(x, y) && y != 0 */
2130     proj_nr = get_Proj_proj(proj);
2131
2132     /* this node may float */
2133     set_irn_pinned(n, op_pin_state_floats);
2134
2135     if (proj_nr == pn_Div_X_except) {
2136       /* we found an exception handler, remove it */
2137       DBG_OPT_EXC_REM(proj);
2138       return new_Bad();
2139     } else if (proj_nr == pn_Div_M) {
2140       /* the memory Proj can be removed */
2141       ir_node *res = get_Div_mem(n);
2142       set_Div_mem(n, get_irg_no_mem(current_ir_graph));
2143
2144       return res;
2145     }
2146   }
2147   return proj;
2148 }
2149
2150 /**
2151  * Transform a Proj(Mod) with a non-zero value.
2152  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
2153  */
2154 static ir_node *transform_node_Proj_Mod(ir_node *proj)
2155 {
2156   ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
2157   ir_node *b = get_Mod_right(n);
2158   long proj_nr;
2159
2160   if (value_not_zero(b)) {
2161     /* mod(x, y) && y != 0 */
2162     proj_nr = get_Proj_proj(proj);
2163
2164     /* this node may float */
2165     set_irn_pinned(n, op_pin_state_floats);
2166
2167     if (proj_nr == pn_Mod_X_except) {
2168       /* we found an exception handler, remove it */
2169       DBG_OPT_EXC_REM(proj);
2170       return new_Bad();
2171     } else if (proj_nr == pn_Mod_M) {
2172       /* the memory Proj can be removed */
2173       ir_node *res = get_Mod_mem(n);
2174       set_Mod_mem(n, get_irg_no_mem(current_ir_graph));
2175
2176       return res;
2177     }
2178     else if (proj_nr == pn_Mod_res && get_Mod_left(n) == b) {
2179       /* a % a = 0 if a != 0 */
2180       ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
2181       ir_node *res  = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2182
2183       DBG_OPT_CSTEVAL(n, res);
2184       return res;
2185     }
2186   }
2187   return proj;
2188 }
2189
2190 /**
2191  * Transform a Proj(DivMod) with a non-zero value.
2192  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
2193  */
2194 static ir_node *transform_node_Proj_DivMod(ir_node *proj)
2195 {
2196   ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
2197   ir_node *b = get_DivMod_right(n);
2198   long proj_nr;
2199
2200   if (value_not_zero(b)) {
2201     /* DivMod(x, y) && y != 0 */
2202     proj_nr = get_Proj_proj(proj);
2203
2204     /* this node may float */
2205     set_irn_pinned(n, op_pin_state_floats);
2206
2207     if (proj_nr == pn_DivMod_X_except) {
2208       /* we found an exception handler, remove it */
2209       DBG_OPT_EXC_REM(proj);
2210       return new_Bad();
2211     }
2212     else if (proj_nr == pn_DivMod_M) {
2213       /* the memory Proj can be removed */
2214       ir_node *res = get_DivMod_mem(n);
2215       set_DivMod_mem(n, get_irg_no_mem(current_ir_graph));
2216
2217       return res;
2218     }
2219     else if (proj_nr == pn_DivMod_res_mod && get_DivMod_left(n) == b) {
2220       /* a % a = 0 if a != 0 */
2221       ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
2222       ir_node *res  = new_Const(mode, get_mode_null(mode));
2223
2224       DBG_OPT_CSTEVAL(n, res);
2225       return res;
2226     }
2227   }
2228   return proj;
2229 }
2230
2231 /**
2232  * Optimizes jump tables (CondIs or CondIu) by removing all impossible cases.
2233  */
2234 static ir_node *transform_node_Proj_Cond(ir_node *proj)
2235 {
2236   if (get_opt_unreachable_code()) {
2237     ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
2238     ir_node *b = get_Cond_selector(n);
2239
2240     if (mode_is_int(get_irn_mode(b))) {
2241       tarval *tb = value_of(b);
2242
2243       if (tb != tarval_bad) {
2244         /* we have a constant switch */
2245         long num = get_Proj_proj(proj);
2246
2247         if (num != get_Cond_defaultProj(n)) { /* we cannot optimize default Proj's yet */
2248           if (get_tarval_long(tb) == num) {
2249             /* Do NOT create a jump here, or we will have 2 control flow ops
2250              * in a block. This case is optimized away in optimize_cf(). */
2251             return proj;
2252           }
2253           else {
2254             /* this case will NEVER be taken, kill it */
2255             return new_Bad();
2256           }
2257         }
2258       }
2259     }
2260   }
2261   return proj;
2262 }
2263
2264 /**
2265  * Normalizes and optimizes Cmp nodes.
2266  */
2267 static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj)
2268 {
2269   if (get_opt_reassociation()) {
2270     ir_node *n     = get_Proj_pred(proj);
2271     ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
2272     ir_node *right = get_Cmp_right(n);
2273     ir_node *c     = NULL;
2274     tarval *tv     = NULL;
2275     int changed    = 0;
2276     ir_mode *mode  = NULL;
2277     long proj_nr   = get_Proj_proj(proj);
2278
2279     /*
2280      * First step: normalize the compare op
2281      * by placing the constant on the right site
2282      * or moving the lower address node to the left.
2283      * We ignore the case that both are constants
2284      * this case should be optimized away.
2285      */
2286     if (get_irn_op(right) == op_Const)
2287       c = right;
2288     else if (get_irn_op(left) == op_Const) {
2289       c     = left;
2290       left  = right;
2291       right = c;
2292
2293       proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
2294       changed |= 1;
2295     }
2296     else if (left > right) {
2297       ir_node *t = left;
2298
2299       left  = right;
2300       right = t;
2301
2302       proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
2303       changed |= 1;
2304     }
2305
2306     /*
2307      * Second step: Try to reduce the magnitude
2308      * of a constant. This may help to generate better code
2309      * later and may help to normalize more compares.
2310      * Of course this is only possible for integer values.
2311      */
2312     if (c) {
2313       mode = get_irn_mode(c);
2314       tv = get_Const_tarval(c);
2315
2316       if (tv != tarval_bad) {
2317         /* the following optimization is possible on modes without Overflow
2318          * on Unary Minus or on == and !=:
2319          * -a CMP c  ==>  a swap(CMP) -c
2320          *
2321          * Beware: for two-complement Overflow may occur, so only == and != can
2322          * be optimized, see this:
2323          * -MININT < 0 =/=> MININT > 0 !!!
2324          */
2325         if (get_opt_constant_folding() && get_irn_op(left) == op_Minus &&
2326             (!mode_overflow_on_unary_Minus(mode) ||
2327              (mode_is_int(mode) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)))) {
2328           left = get_Minus_op(left);
2329           tv = tarval_sub(get_mode_null(mode), tv);
2330
2331           proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
2332           changed |= 2;
2333         }
2334
2335         /* for integer modes, we have more */
2336         if (mode_is_int(mode)) {
2337           /* Ne includes Unordered which is not possible on integers.
2338            * However, frontends often use this wrong, so fix it here */
2339           if (proj_nr & pn_Cmp_Uo) {
2340             proj_nr &= ~pn_Cmp_Uo;
2341             set_Proj_proj(proj, proj_nr);
2342           }
2343
2344           /* c > 0 : a < c  ==>  a <= (c-1)    a >= c  ==>  a > (c-1) */
2345           if ((proj_nr == pn_Cmp_Lt || proj_nr == pn_Cmp_Ge) &&
2346               tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Gt) {
2347             tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode));
2348
2349             proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
2350             changed |= 2;
2351           }
2352           /* c < 0 : a > c  ==>  a >= (c+1)    a <= c  ==>  a < (c+1) */
2353           else if ((proj_nr == pn_Cmp_Gt || proj_nr == pn_Cmp_Le) &&
2354               tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Lt) {
2355             tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
2356
2357             proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
2358             changed |= 2;
2359           }
2360
2361           /* the following reassociations work only for == and != */
2362           if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
2363
2364             /* a-b == 0  ==>  a == b,  a-b != 0  ==>  a != b */
2365             if (classify_tarval(tv) == TV_CLASSIFY_NULL && get_irn_op(left) == op_Sub) {
2366               right = get_Sub_right(left);
2367               left  = get_Sub_left(left);
2368
2369               tv = value_of(right);
2370               changed = 1;
2371             }
2372
2373             if (tv != tarval_bad) {
2374               ir_op *op = get_irn_op(left);
2375
2376               /* a-c1 == c2  ==>  a == c2+c1,  a-c1 != c2  ==>  a != c2+c1 */
2377               if (op == op_Sub) {
2378                 ir_node *c1 = get_Sub_right(left);
2379                 tarval *tv2 = value_of(c1);
2380
2381                 if (tv2 != tarval_bad) {
2382                   tv2 = tarval_add(tv, value_of(c1));
2383
2384                   if (tv2 != tarval_bad) {
2385                     left    = get_Sub_left(left);
2386                     tv      = tv2;
2387                     changed |= 2;
2388                   }
2389                 }
2390               }
2391               /* a+c1 == c2  ==>  a == c2-c1,  a+c1 != c2  ==>  a != c2-c1 */
2392               else if (op == op_Add) {
2393                 ir_node *a_l = get_Add_left(left);
2394                 ir_node *a_r = get_Add_right(left);
2395                 ir_node *a;
2396                 tarval *tv2;
2397
2398                 if (get_irn_op(a_l) == op_Const) {
2399                   a = a_r;
2400                   tv2 = value_of(a_l);
2401                 }
2402                 else {
2403                   a = a_l;
2404                   tv2 = value_of(a_r);
2405                 }
2406
2407                 if (tv2 != tarval_bad) {
2408                   tv2 = tarval_sub(tv, tv2);
2409
2410                   if (tv2 != tarval_bad) {
2411                     left    = a;
2412                     tv      = tv2;
2413                     changed |= 2;
2414                   }
2415                 }
2416               }
2417               /* -a == c ==> a == -c, -a != c ==> a != -c */
2418               else if (op == op_Minus) {
2419                 tarval *tv2 = tarval_sub(get_mode_null(mode), tv);
2420
2421                 if (tv2 != tarval_bad) {
2422                   left    = get_Minus_op(left);
2423                   tv      = tv2;
2424                   changed |= 2;
2425                 }
2426               }
2427             }
2428           } /* == or != */
2429           /* the following reassociations work only for <= */
2430           else if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
2431             if (tv != tarval_bad) {
2432               ir_op *op = get_irn_op(left);
2433
2434               /* c >= 0 : Abs(a) <= c  ==>  (unsigned)(a + c) <= 2*c */
2435               if (op == op_Abs) {
2436               }
2437             }
2438           }
2439         } /* mode_is_int */
2440       }
2441     }
2442
2443     if (changed) {
2444       ir_node *block = get_irn_n(n, -1); /* Beware of get_nodes_Block() */
2445
2446       if (changed & 2)      /* need a new Const */
2447         right = new_Const(mode, tv);
2448
2449       /* create a new compare */
2450       n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
2451             left, right);
2452
2453       set_Proj_pred(proj, n);
2454       set_Proj_proj(proj, proj_nr);
2455     }
2456   }
2457   return proj;
2458 }
2459
2460 /**
2461  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
2462  * because of creating new nodes.
2463  */
2464 static ir_node *transform_node_Proj(ir_node *proj)
2465 {
2466   ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
2467
2468   switch (get_irn_opcode(n)) {
2469   case iro_Div:
2470     return transform_node_Proj_Div(proj);
2471
2472   case iro_Mod:
2473     return transform_node_Proj_Mod(proj);
2474
2475   case iro_DivMod:
2476     return transform_node_Proj_DivMod(proj);
2477
2478   case iro_Cond:
2479     return transform_node_Proj_Cond(proj);
2480
2481   case iro_Cmp:
2482     return transform_node_Proj_Cmp(proj);
2483
2484   case iro_Tuple:
2485     /* should not happen, but if it does will be optimized away */
2486     return equivalent_node_Proj(proj);
2487
2488   default:
2489     /* do nothing */
2490     return proj;
2491   }
2492 }
2493
2494 /**
2495  * returns the operands of a commutative bin-op, if one operand is
2496  * a const, it is returned as the second one.
2497  */
2498 static void get_comm_Binop_Ops(ir_node *binop, ir_node **a, ir_node **c)
2499 {
2500   ir_node *op_a = get_binop_left(binop);
2501   ir_node *op_b = get_binop_right(binop);
2502
2503   assert(is_op_commutative(get_irn_op(binop)));
2504
2505   if (get_irn_op(op_a) == op_Const) {
2506     *a = op_b;
2507     *c = op_a;
2508   }
2509   else {
2510     *a = op_a;
2511     *c = op_b;
2512   }
2513 }
2514
2515 /**
2516  * Optimize a Or(And(Or(And(v,c4),c3),c2),c1) pattern if possible.
2517  * Such pattern may arise in bitfield stores.
2518  *
2519  * value  c4                  value      c4 & c2
2520  *    AND     c3                    AND           c1 | c3
2521  *        OR     c2      ===>               OR
2522  *           AND    c1
2523  *               OR
2524  */
2525 static ir_node *transform_node_Or_bf_store(ir_node *or)
2526 {
2527   ir_node *and, *c1;
2528   ir_node *or_l, *c2;
2529   ir_node *and_l, *c3;
2530   ir_node *value, *c4;
2531   ir_node *new_and, *new_const, *block;
2532   ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
2533
2534   tarval *tv1, *tv2, *tv3, *tv4, *tv, *n_tv4, *n_tv2;
2535
2536   get_comm_Binop_Ops(or, &and, &c1);
2537   if ((get_irn_op(c1) != op_Const) || (get_irn_op(and) != op_And))
2538     return or;
2539
2540   get_comm_Binop_Ops(and, &or_l, &c2);
2541   if ((get_irn_op(c2) != op_Const) || (get_irn_op(or_l) != op_Or))
2542     return or;
2543
2544   get_comm_Binop_Ops(or_l, &and_l, &c3);
2545   if ((get_irn_op(c3) != op_Const) || (get_irn_op(and_l) != op_And))
2546     return or;
2547
2548   get_comm_Binop_Ops(and_l, &value, &c4);
2549   if (get_irn_op(c4) != op_Const)
2550     return or;
2551
2552   /* ok, found the pattern, check for conditions */
2553   assert(mode == get_irn_mode(and));
2554   assert(mode == get_irn_mode(or_l));
2555   assert(mode == get_irn_mode(and_l));
2556
2557   tv1 = get_Const_tarval(c1);
2558   tv2 = get_Const_tarval(c2);
2559   tv3 = get_Const_tarval(c3);
2560   tv4 = get_Const_tarval(c4);
2561
2562   tv = tarval_or(tv4, tv2);
2563   if (classify_tarval(tv) != TV_CLASSIFY_ALL_ONE) {
2564     /* have at least one 0 at the same bit position */
2565     return or;
2566   }
2567
2568   n_tv4 = tarval_not(tv4);
2569   if (tv3 != tarval_and(tv3, n_tv4)) {
2570     /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
2571     return or;
2572   }
2573
2574   n_tv2 = tarval_not(tv2);
2575   if (tv1 != tarval_and(tv1, n_tv2)) {
2576     /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
2577     return or;
2578   }
2579
2580   /* ok, all conditions met */
2581   block = get_irn_n(or, -1);
2582
2583   new_and = new_r_And(current_ir_graph, block,
2584       value, new_r_Const(current_ir_graph, block, mode, tarval_and(tv4, tv2)), mode);
2585
2586   new_const = new_r_Const(current_ir_graph, block, mode, tarval_or(tv3, tv1));
2587
2588   set_Or_left(or, new_and);
2589   set_Or_right(or, new_const);
2590
2591   /* check for more */
2592   return transform_node_Or_bf_store(or);
2593 }
2594
2595 /**
2596  * Optimize an Or(shl(x, c), shr(x, bits - c)) into a Rot
2597  */
2598 static ir_node *transform_node_Or_Rot(ir_node *or)
2599 {
2600   ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
2601   ir_node *shl, *shr, *block;
2602   ir_node *irn, *x, *c1, *c2, *v, *sub, *n;
2603   tarval *tv1, *tv2;
2604
2605   if (! mode_is_int(mode))
2606     return or;
2607
2608   shl = get_binop_left(or);
2609   shr = get_binop_right(or);
2610
2611   if (get_irn_op(shl) == op_Shr) {
2612     if (get_irn_op(shr) != op_Shl)
2613       return or;
2614
2615     irn = shl;
2616     shl = shr;
2617     shr = irn;
2618   }
2619   else if (get_irn_op(shl) != op_Shl)
2620     return or;
2621   else if (get_irn_op(shr) != op_Shr)
2622     return or;
2623
2624   x = get_Shl_left(shl);
2625   if (x != get_Shr_left(shr))
2626     return or;
2627
2628   c1 = get_Shl_right(shl);
2629   c2 = get_Shr_right(shr);
2630   if (get_irn_op(c1) == op_Const && get_irn_op(c2) == op_Const) {
2631     tv1 = get_Const_tarval(c1);
2632     if (! tarval_is_long(tv1))
2633       return or;
2634
2635     tv2 = get_Const_tarval(c2);
2636     if (! tarval_is_long(tv2))
2637       return or;
2638
2639     if (get_tarval_long(tv1) + get_tarval_long(tv2)
2640         != get_mode_size_bits(mode))
2641       return or;
2642
2643     /* yet, condition met */
2644     block = get_irn_n(or, -1);
2645
2646     n = new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, c1, mode);
2647
2648     DBG_OPT_ALGSIM1(or, shl, shr, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
2649     return n;
2650   }
2651   else if (get_irn_op(c1) == op_Sub) {
2652     v   = c2;
2653     sub = c1;
2654
2655     if (get_Sub_right(sub) != v)
2656       return or;
2657
2658     c1 = get_Sub_left(sub);
2659     if (get_irn_op(c1) != op_Const)
2660       return or;
2661
2662     tv1 = get_Const_tarval(c1);
2663     if (! tarval_is_long(tv1))
2664       return or;
2665
2666     if (get_tarval_long(tv1) != get_mode_size_bits(mode))
2667       return or;
2668
2669     /* yet, condition met */
2670     block = get_nodes_block(or);
2671
2672     /* a Rot right is not supported, so use a rot left */
2673     n =  new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, sub, mode);
2674
2675     DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
2676     return n;
2677   }
2678   else if (get_irn_op(c2) == op_Sub) {
2679     v   = c1;
2680     sub = c2;
2681
2682     c1 = get_Sub_left(sub);
2683     if (get_irn_op(c1) != op_Const)
2684       return or;
2685
2686     tv1 = get_Const_tarval(c1);
2687     if (! tarval_is_long(tv1))
2688       return or;
2689
2690     if (get_tarval_long(tv1) != get_mode_size_bits(mode))
2691       return or;
2692
2693     /* yet, condition met */
2694     block = get_irn_n(or, -1);
2695
2696     /* a Rot Left */
2697     n = new_r_Rot(current_ir_graph, block, x, v, mode);
2698
2699     DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROT);
2700     return n;
2701   }
2702
2703   return or;
2704 }
2705
2706 /**
2707  * Optimize an Or
2708  */
2709 static ir_node *transform_node_Or(ir_node *or)
2710 {
2711   or = transform_node_Or_bf_store(or);
2712   or = transform_node_Or_Rot(or);
2713
2714   return or;
2715 }
2716
2717 /* forward */
2718 static ir_node *transform_node(ir_node *n);
2719
2720 /**
2721  * Optimize (a >> c1) >> c2), works for Shr, Shrs, Shl.
2722  *
2723  * Should be moved to reassociation?
2724  */
2725 static ir_node *transform_node_shift(ir_node *n)
2726 {
2727   ir_node *left, *right;
2728   tarval *tv1, *tv2, *res;
2729   ir_mode *mode;
2730   int modulo_shf, flag;
2731
2732   left = get_binop_left(n);
2733
2734   /* different operations */
2735   if (get_irn_op(left) != get_irn_op(n))
2736     return n;
2737
2738   right = get_binop_right(n);
2739   tv1 = value_of(right);
2740   if (tv1 == tarval_bad)
2741     return n;
2742
2743   tv2 = value_of(get_binop_right(left));
2744   if (tv2 == tarval_bad)
2745     return n;
2746
2747   res = tarval_add(tv1, tv2);
2748
2749   /* beware: a simple replacement works only, if res < modulo shift */
2750   mode = get_irn_mode(n);
2751
2752   flag = 0;
2753
2754   modulo_shf = get_mode_modulo_shift(mode);
2755   if (modulo_shf > 0) {
2756     tarval *modulo = new_tarval_from_long(modulo_shf, get_tarval_mode(res));
2757
2758     if (tarval_cmp(res, modulo) & pn_Cmp_Lt)
2759       flag = 1;
2760   }
2761   else
2762     flag = 1;
2763
2764   if (flag) {
2765     /* ok, we can replace it */
2766     ir_node *in[2], *irn, *block = get_irn_n(n, -1);
2767
2768     in[0] = get_binop_left(left);
2769     in[1] = new_r_Const(current_ir_graph, block, get_tarval_mode(res), res);
2770
2771     irn = new_ir_node(NULL, current_ir_graph, block, get_irn_op(n), mode, 2, in);
2772
2773     DBG_OPT_ALGSIM0(n, irn, FS_OPT_REASSOC_SHIFT);
2774
2775     return transform_node(irn);
2776   }
2777   return n;
2778 }
2779
2780 #define transform_node_Shr  transform_node_shift
2781 #define transform_node_Shrs transform_node_shift
2782 #define transform_node_Shl  transform_node_shift
2783
2784 /**
2785  * Remove dead blocks and nodes in dead blocks
2786  * in keep alive list.  We do not generate a new End node.
2787  */
2788 static ir_node *transform_node_End(ir_node *n) {
2789   int i, n_keepalives = get_End_n_keepalives(n);
2790
2791   for (i = 0; i < n_keepalives; ++i) {
2792     ir_node *ka = get_End_keepalive(n, i);
2793     if (is_Block(ka)) {
2794       if (is_Block_dead(ka)) {
2795         set_End_keepalive(n, i, new_Bad());
2796       }
2797     }
2798     else if (is_irn_pinned_in_irg(ka) && is_Block_dead(get_nodes_block(ka)))
2799       set_End_keepalive(n, i, new_Bad());
2800   }
2801   return n;
2802 }
2803
2804 /**
2805  * Optimize a Mux into some simpler cases.
2806  */
2807 static ir_node *transform_node_Mux(ir_node *n)
2808 {
2809   ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
2810   ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2811
2812   if (get_irn_op(sel) == op_Proj && !mode_honor_signed_zeros(mode)) {
2813     ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
2814     long proj_nr = get_Proj_proj(sel);
2815     ir_node *f   =  get_Mux_false(n);
2816     ir_node *t   = get_Mux_true(n);
2817
2818     if (get_irn_op(cmp) == op_Cmp && classify_Const(get_Cmp_right(cmp)) == CNST_NULL) {
2819       ir_node *block = get_irn_n(n, -1);
2820
2821       /*
2822        * Note: normalization puts the constant on the right site,
2823        * so we check only one case.
2824        *
2825        * Note further that these optimization work even for floating point
2826        * with NaN's because -NaN == NaN.
2827        * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first one.
2828        */
2829       if (get_irn_op(f) == op_Minus &&
2830           get_Minus_op(f)   == t &&
2831           get_Cmp_left(cmp) == t) {
2832
2833         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge || proj_nr == pn_Cmp_Gt) {
2834           /* Mux(a >=/> 0, -a, a)  ==>  Abs(a) */
2835           n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n),
2836                 current_ir_graph,
2837                 block,
2838                 t, mode);
2839           DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
2840           return n;
2841         }
2842         else if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
2843           /* Mux(a <=/< 0, -a, a)  ==>  Minus(Abs(a)) */
2844           n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n),
2845                 current_ir_graph,
2846                 block,
2847                 t, mode);
2848           n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n),
2849                 current_ir_graph,
2850                 block,
2851                 n, mode);
2852
2853           DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
2854           return n;
2855         }
2856       }
2857       else if (get_irn_op(t) == op_Minus &&
2858           get_Minus_op(t)   == f &&
2859           get_Cmp_left(cmp) == f) {
2860
2861         if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
2862           /* Mux(a <=/< 0, a, -a)  ==>  Abs(a) */
2863           n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n),
2864                 current_ir_graph,
2865                 block,
2866                 f, mode);
2867           DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
2868           return n;
2869         }
2870         else if (proj_nr == pn_Cmp_Ge || proj_nr == pn_Cmp_Gt) {
2871           /* Mux(a >=/> 0, a, -a)  ==>  Minus(Abs(a)) */
2872           n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n),
2873                 current_ir_graph,
2874                 block,
2875                 f, mode);
2876           n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n),
2877                 current_ir_graph,
2878                 block,
2879                 n, mode);
2880
2881           DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
2882           return n;
2883         }
2884       }
2885
2886       if (mode_is_int(mode) && mode_is_signed(mode) &&
2887           get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2888         ir_node *x = get_Cmp_left(cmp);
2889
2890         /* the following optimization works only with signed integer two-complement mode */
2891
2892         if (mode == get_irn_mode(x)) {
2893           /*
2894            * FIXME: this restriction is two rigid, as it would still
2895            * work if mode(x) = Hs and mode == Is, but at least it removes
2896            * all wrong cases.
2897            */
2898           if ((proj_nr == pn_Cmp_Lt || proj_nr == pn_Cmp_Le) &&
2899               classify_Const(t) == CNST_ALL_ONE &&
2900               classify_Const(f) == CNST_NULL) {
2901             /*
2902              * Mux(x:T </<= 0, 0, -1) -> Shrs(x, sizeof_bits(T) - 1)
2903              * Conditions:
2904              * T must be signed.
2905              */
2906             n = new_rd_Shrs(get_irn_dbg_info(n),
2907                   current_ir_graph, block, x,
2908                   new_r_Const_long(current_ir_graph, block, mode_Iu,
2909                     get_mode_size_bits(mode) - 1),
2910                   mode);
2911             DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_SHR);
2912             return n;
2913           }
2914           else if ((proj_nr == pn_Cmp_Gt || proj_nr == pn_Cmp_Ge) &&
2915                    classify_Const(t) == CNST_ONE &&
2916                    classify_Const(f) == CNST_NULL) {
2917             /*
2918              * Mux(x:T >/>= 0, 0, 1) -> Shr(-x, sizeof_bits(T) - 1)
2919              * Conditions:
2920              * T must be signed.
2921              */
2922             n = new_rd_Shr(get_irn_dbg_info(n),
2923                   current_ir_graph, block,
2924                   new_r_Minus(current_ir_graph, block, x, mode),
2925                   new_r_Const_long(current_ir_graph, block, mode_Iu,
2926                     get_mode_size_bits(mode) - 1),
2927                   mode);
2928             DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_SHR);
2929             return n;
2930           }
2931         }
2932       }
2933     }
2934   }
2935   return arch_transform_node_Mux(n);
2936 }
2937
2938 /**
2939  * Tries several [inplace] [optimizing] transformations and returns an
2940  * equivalent node.  The difference to equivalent_node() is that these
2941  * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
2942  * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
2943  */
2944 static ir_node *transform_node(ir_node *n)
2945 {
2946   if (n->op->ops.transform_node)
2947     n = n->op->ops.transform_node(n);
2948   return n;
2949 }
2950
2951 /**
2952  * sSets the default transform node operation for an ir_op_ops.
2953  *
2954  * @param code   the opcode for the default operation
2955  * @param ops    the operations initialized
2956  *
2957  * @return
2958  *    The operations.
2959  */
2960 static ir_op_ops *firm_set_default_transform_node(opcode code, ir_op_ops *ops)
2961 {
2962 #define CASE(a)                                 \
2963   case iro_##a:                                 \
2964     ops->transform_node  = transform_node_##a;   \
2965     break
2966
2967   switch (code) {
2968   CASE(Add);
2969   CASE(Sub);
2970   CASE(Mul);
2971   CASE(Div);
2972   CASE(Mod);
2973   CASE(DivMod);
2974   CASE(Abs);
2975   CASE(Cond);
2976   CASE(Eor);
2977   CASE(Not);
2978   CASE(Cast);
2979   CASE(Proj);
2980   CASE(Sel);
2981   CASE(Or);
2982   CASE(Shr);
2983   CASE(Shrs);
2984   CASE(Shl);
2985   CASE(End);
2986   CASE(Mux);
2987   default:
2988     /* leave NULL */;
2989   }
2990
2991   return ops;
2992 #undef CASE
2993 }
2994
2995
2996 /* **************** Common Subexpression Elimination **************** */
2997
2998 /** The size of the hash table used, should estimate the number of nodes
2999     in a graph. */
3000 #define N_IR_NODES 512
3001
3002 /** Compares the attributes of two Const nodes. */
3003 static int node_cmp_attr_Const(ir_node *a, ir_node *b)
3004 {
3005   return (get_Const_tarval(a) != get_Const_tarval(b))
3006       || (get_Const_type(a) != get_Const_type(b));
3007 }
3008
3009 /** Compares the attributes of two Proj nodes. */
3010 static int node_cmp_attr_Proj(ir_node *a, ir_node *b)
3011 {
3012   return get_irn_proj_attr (a) != get_irn_proj_attr (b);
3013 }
3014
3015 /** Compares the attributes of two Filter nodes. */
3016 static int node_cmp_attr_Filter(ir_node *a, ir_node *b)
3017 {
3018   return get_Filter_proj(a) != get_Filter_proj(b);
3019 }
3020
3021 /** Compares the attributes of two Alloc nodes. */
3022 static int node_cmp_attr_Alloc(ir_node *a, ir_node *b)
3023 {
3024   return (get_irn_alloc_attr(a).where != get_irn_alloc_attr(b).where)
3025       || (get_irn_alloc_attr(a).type != get_irn_alloc_attr(b).type);
3026 }
3027
3028 /** Compares the attributes of two Free nodes. */
3029 static int node_cmp_attr_Free(ir_node *a, ir_node *b)
3030 {
3031   return (get_irn_free_attr(a).where != get_irn_free_attr(b).where)
3032       || (get_irn_free_attr(a).type != get_irn_free_attr(b).type);
3033 }
3034
3035 /** Compares the attributes of two SymConst nodes. */
3036 static int node_cmp_attr_SymConst(ir_node *a, ir_node *b)
3037 {
3038   return (get_irn_symconst_attr(a).num != get_irn_symconst_attr(b).num)
3039       || (get_irn_symconst_attr(a).sym.type_p != get_irn_symconst_attr(b).sym.type_p)
3040       || (get_irn_symconst_attr(a).tp != get_irn_symconst_attr(b).tp);
3041 }
3042
3043 /** Compares the attributes of two Call nodes. */
3044 static int node_cmp_attr_Call(ir_node *a, ir_node *b)
3045 {
3046   return (get_irn_call_attr(a) != get_irn_call_attr(b));
3047 }
3048
3049 /** Compares the attributes of two Sel nodes. */
3050 static int node_cmp_attr_Sel(ir_node *a, ir_node *b)
3051 {
3052   return (get_irn_sel_attr(a).ent->kind  != get_irn_sel_attr(b).ent->kind)
3053       || (get_irn_sel_attr(a).ent->name    != get_irn_sel_attr(b).ent->name)
3054       || (get_irn_sel_attr(a).ent->owner   != get_irn_sel_attr(b).ent->owner)
3055       || (get_irn_sel_attr(a).ent->ld_name != get_irn_sel_attr(b).ent->ld_name)
3056       || (get_irn_sel_attr(a).ent->type    != get_irn_sel_attr(b).ent->type);
3057 }
3058
3059 /** Compares the attributes of two Phi nodes. */
3060 static int node_cmp_attr_Phi(ir_node *a, ir_node *b)
3061 {
3062   return get_irn_phi_attr (a) != get_irn_phi_attr (b);
3063 }
3064
3065 /** Compares the attributes of two Cast nodes. */
3066 static int node_cmp_attr_Cast(ir_node *a, ir_node *b)
3067 {
3068   return get_Cast_type(a) != get_Cast_type(b);
3069 }
3070
3071 /** Compares the attributes of two Load nodes. */
3072 static int node_cmp_attr_Load(ir_node *a, ir_node *b)
3073 {
3074   if (get_Load_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
3075       get_Load_volatility(b) == volatility_is_volatile)
3076     /* NEVER do CSE on volatile Loads */
3077     return 1;
3078
3079   return get_Load_mode(a) != get_Load_mode(b);
3080 }
3081
3082 /** Compares the attributes of two Store nodes. */
3083 static int node_cmp_attr_Store(ir_node *a, ir_node *b)
3084 {
3085   /* NEVER do CSE on volatile Stores */
3086   return (get_Store_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
3087           get_Store_volatility(b) == volatility_is_volatile);
3088 }
3089
3090 /** Compares the attributes of two Confirm nodes. */
3091 static int node_cmp_attr_Confirm(ir_node *a, ir_node *b)
3092 {
3093   return (get_Confirm_cmp(a) != get_Confirm_cmp(b));
3094 }
3095
3096 /**
3097  * Set the default node attribute compare operation for an ir_op_ops.
3098  *
3099  * @param code   the opcode for the default operation
3100  * @param ops    the operations initialized
3101  *
3102  * @return
3103  *    The operations.
3104  */
3105 static ir_op_ops *firm_set_default_node_cmp_attr(opcode code, ir_op_ops *ops)
3106 {
3107 #define CASE(a)                              \
3108   case iro_##a:                              \
3109     ops->node_cmp_attr  = node_cmp_attr_##a; \
3110     break
3111
3112   switch (code) {
3113   CASE(Const);
3114   CASE(Proj);
3115   CASE(Filter);
3116   CASE(Alloc);
3117   CASE(Free);
3118   CASE(SymConst);
3119   CASE(Call);
3120   CASE(Sel);
3121   CASE(Phi);
3122   CASE(Cast);
3123   CASE(Load);
3124   CASE(Store);
3125   CASE(Confirm);
3126   default:
3127     /* leave NULL */;
3128   }
3129
3130   return ops;
3131 #undef CASE
3132 }
3133
3134 /*
3135  * Compare function for two nodes in the hash table. Gets two
3136  * nodes as parameters.  Returns 0 if the nodes are a cse.
3137  */
3138 int identities_cmp(const void *elt, const void *key)
3139 {
3140   ir_node *a, *b;
3141   int i, irn_arity_a;
3142
3143   a = (void *)elt;
3144   b = (void *)key;
3145
3146   if (a == b) return 0;
3147
3148   if ((get_irn_op(a) != get_irn_op(b)) ||
3149       (get_irn_mode(a) != get_irn_mode(b))) return 1;
3150
3151   /* compare if a's in and b's in are of equal length */
3152   irn_arity_a = get_irn_intra_arity (a);
3153   if (irn_arity_a != get_irn_intra_arity(b))
3154     return 1;
3155
3156   /* for block-local cse and op_pin_state_pinned nodes: */
3157   if (!get_opt_global_cse() || (get_irn_pinned(a) == op_pin_state_pinned)) {
3158     if (get_irn_intra_n(a, -1) != get_irn_intra_n(b, -1))
3159       return 1;
3160   }
3161
3162   /* compare a->in[0..ins] with b->in[0..ins] */
3163   for (i = 0; i < irn_arity_a; i++)
3164     if (get_irn_intra_n(a, i) != get_irn_intra_n(b, i))
3165       return 1;
3166
3167   /*
3168    * here, we already now that the nodes are identical except their
3169    * attributes
3170    */
3171   if (a->op->ops.node_cmp_attr)
3172     return a->op->ops.node_cmp_attr(a, b);
3173
3174   return 0;
3175 }
3176
3177 /*
3178  * Calculate a hash value of a node.
3179  */
3180 unsigned
3181 ir_node_hash (ir_node *node)
3182 {
3183   unsigned h;
3184   int i, irn_arity;
3185
3186   if (node->op == op_Const) {
3187     /* special value for const, as they only differ in their tarval. */
3188     h = HASH_PTR(node->attr.con.tv);
3189     h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
3190   } else if (node->op == op_SymConst) {
3191     /* special value for const, as they only differ in their symbol. */
3192     h = HASH_PTR(node->attr.i.sym.type_p);
3193     h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
3194   } else {
3195
3196     /* hash table value = 9*(9*(9*(9*(9*arity+in[0])+in[1])+ ...)+mode)+code */
3197     h = irn_arity = get_irn_intra_arity(node);
3198
3199     /* consider all in nodes... except the block if not a control flow. */
3200     for (i =  is_cfop(node) ? -1 : 0;  i < irn_arity;  i++) {
3201       h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_intra_n(node, i));
3202     }
3203
3204     /* ...mode,... */
3205     h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_mode(node));
3206     /* ...and code */
3207     h = 9*h + HASH_PTR(get_irn_op(node));
3208   }
3209
3210   return h;
3211 }
3212
3213 pset *
3214 new_identities(void) {
3215   return new_pset(identities_cmp, N_IR_NODES);
3216 }
3217
3218 void
3219 del_identities(pset *value_table) {
3220   del_pset(value_table);
3221 }
3222
3223 /**
3224  * Return the canonical node computing the same value as n.
3225  * Looks up the node in a hash table.
3226  *
3227  * For Const nodes this is performed in the constructor, too.  Const
3228  * nodes are extremely time critical because of their frequent use in
3229  * constant string arrays.
3230  */
3231 static INLINE ir_node *
3232 identify (pset *value_table, ir_node *n)
3233 {
3234   ir_node *o = NULL;
3235
3236   if (!value_table) return n;
3237
3238   if (get_opt_reassociation()) {
3239     if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
3240       ir_node *l = get_binop_left(n);
3241       ir_node *r = get_binop_right(n);
3242
3243       /* for commutative operators perform  a OP b == b OP a */
3244       if (l > r) {
3245         set_binop_left(n, r);
3246         set_binop_right(n, l);
3247       }
3248     }
3249   }
3250
3251   o = pset_find (value_table, n, ir_node_hash (n));
3252   if (!o) return n;
3253
3254   DBG_OPT_CSE(n, o);
3255
3256   return o;
3257 }
3258
3259 /**
3260  * During construction we set the op_pin_state_pinned flag in the graph right when the
3261  * optimization is performed.  The flag turning on procedure global cse could
3262  * be changed between two allocations.  This way we are safe.
3263  */
3264 static INLINE ir_node *
3265 identify_cons (pset *value_table, ir_node *n) {
3266   ir_node *old = n;
3267
3268   n = identify(value_table, n);
3269   if (get_irn_n(old, -1) != get_irn_n(n, -1))
3270     set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
3271   return n;
3272 }
3273
3274 /*
3275  * Return the canonical node computing the same value as n.
3276  * Looks up the node in a hash table, enters it in the table
3277  * if it isn't there yet.
3278  */
3279 ir_node *
3280 identify_remember (pset *value_table, ir_node *n)
3281 {
3282   ir_node *o = NULL;
3283
3284   if (!value_table) return n;
3285
3286   if (get_opt_reassociation()) {
3287     if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
3288       ir_node *l = get_binop_left(n);
3289       ir_node *r = get_binop_right(n);
3290
3291       /* for commutative operators perform  a OP b == b OP a */
3292       if (l > r) {
3293         set_binop_left(n, r);
3294         set_binop_right(n, l);
3295       }
3296     }
3297   }
3298
3299   /* lookup or insert in hash table with given hash key. */
3300   o = pset_insert (value_table, n, ir_node_hash (n));
3301
3302   if (o != n) {
3303     DBG_OPT_CSE(n, o);
3304   }
3305
3306   return o;
3307 }
3308
3309 void
3310 add_identities (pset *value_table, ir_node *node) {
3311   if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(node) != iro_Block))
3312     identify_remember (value_table, node);
3313 }
3314
3315 /**
3316  * garbage in, garbage out. If a node has a dead input, i.e., the
3317  * Bad node is input to the node, return the Bad node.
3318  */
3319 static INLINE ir_node *
3320 gigo (ir_node *node)
3321 {
3322   int i, irn_arity;
3323   ir_op *op = get_irn_op(node);
3324
3325   /* remove garbage blocks by looking at control flow that leaves the block
3326      and replacing the control flow by Bad. */
3327   if (get_irn_mode(node) == mode_X) {
3328     ir_node *block = get_nodes_block(skip_Proj(node));
3329
3330     /* Don't optimize nodes in immature blocks. */
3331     if (!get_Block_matured(block)) return node;
3332      /* Don't optimize End, may have Bads. */
3333     if (op == op_End) return node;
3334
3335     if (is_Block(block)) {
3336       irn_arity = get_irn_arity(block);
3337       for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
3338         if (!is_Bad(get_irn_n(block, i)))
3339           break;
3340       }
3341       if (i == irn_arity) return new_Bad();
3342     }
3343   }
3344
3345   /* Blocks, Phis and Tuples may have dead inputs, e.g., if one of the
3346      blocks predecessors is dead. */
3347   if ( op != op_Block && op != op_Phi && op != op_Tuple) {
3348     irn_arity = get_irn_arity(node);
3349
3350     /*
3351      * Beware: we can only read the block of a non-floating node.
3352      */
3353     if (is_irn_pinned_in_irg(node) &&
3354         is_Block_dead(get_nodes_block(node)))
3355       return new_Bad();
3356
3357     for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
3358       ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
3359
3360       if (is_Bad(pred))
3361         return new_Bad();
3362       if (is_Unknown(pred) && mode_is_data(get_irn_mode(node)))
3363         return new_Unknown(get_irn_mode(node));
3364     }
3365   }
3366 #if 0
3367   /* With this code we violate the agreement that local_optimize
3368      only leaves Bads in Block, Phi and Tuple nodes. */
3369   /* If Block has only Bads as predecessors it's garbage. */
3370   /* If Phi has only Bads as predecessors it's garbage. */
3371   if ((op == op_Block && get_Block_matured(node)) || op == op_Phi)  {
3372     irn_arity = get_irn_arity(node);
3373     for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
3374       if (!is_Bad(get_irn_n(node, i))) break;
3375     }
3376     if (i == irn_arity) node = new_Bad();
3377   }
3378 #endif
3379   return node;
3380 }
3381
3382
3383 /**
3384  * These optimizations deallocate nodes from the obstack.
3385  * It can only be called if it is guaranteed that no other nodes
3386  * reference this one, i.e., right after construction of a node.
3387  *
3388  * current_ir_graph must be set to the graph of the node!
3389  */
3390 ir_node *
3391 optimize_node(ir_node *n)
3392 {
3393   tarval *tv;
3394   ir_node *oldn = n;
3395   opcode iro = get_irn_opcode(n);
3396
3397   /* Always optimize Phi nodes: part of the construction. */
3398   if ((!get_opt_optimize()) && (iro != iro_Phi)) return n;
3399
3400   /* constant expression evaluation / constant folding */
3401   if (get_opt_constant_folding()) {
3402     /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
3403     if (iro != iro_Const && (get_irn_mode(n) != mode_T)) {
3404       /* try to evaluate */
3405       tv = computed_value(n);
3406       if (tv != tarval_bad) {
3407         ir_node *nw;
3408         ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
3409         int i, arity = get_irn_arity(n);
3410         int node_size;
3411
3412         /*
3413          * Try to recover the type of the new expression.
3414          */
3415         for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
3416           old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
3417
3418         /*
3419          * we MUST copy the node here temporary, because it's still needed
3420          * for DBG_OPT_CSTEVAL
3421          */
3422         node_size = offsetof(ir_node, attr) +  n->op->attr_size;
3423         oldn = alloca(node_size);
3424
3425         memcpy(oldn, n, node_size);
3426         CLONE_ARR_A(ir_node *, oldn->in, n->in);
3427
3428         /* ARG, copy the in array, we need it for statistics */
3429         memcpy(oldn->in, n->in, ARR_LEN(n->in) * sizeof(n->in[0]));
3430
3431         /* note the inplace edges module */
3432         edges_node_deleted(n, current_ir_graph);
3433
3434         /* evaluation was successful -- replace the node. */
3435         obstack_free(current_ir_graph->obst, n);
3436         nw = new_Const(get_tarval_mode (tv), tv);
3437
3438         if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode (tv))
3439           set_Const_type(nw, old_tp);
3440         DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, nw);
3441         return nw;
3442       }
3443     }
3444   }
3445
3446   /* remove unnecessary nodes */
3447   if (get_opt_constant_folding() ||
3448     (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
3449     (iro == iro_Id)   ||
3450     (iro == iro_Proj) ||
3451     (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
3452     n = equivalent_node (n);
3453
3454   optimize_preds(n);                  /* do node specific optimizations of nodes predecessors. */
3455
3456   /* Common Subexpression Elimination.
3457    *
3458    * Checks whether n is already available.
3459    * The block input is used to distinguish different subexpressions. Right
3460    * now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the CSE only finds common
3461    * subexpressions within a block.
3462    */
3463   if (get_opt_cse())
3464     n = identify_cons (current_ir_graph->value_table, n);
3465
3466   if (n != oldn) {
3467     edges_node_deleted(oldn, current_ir_graph);
3468
3469     /* We found an existing, better node, so we can deallocate the old node. */
3470     obstack_free (current_ir_graph->obst, oldn);
3471
3472     return n;
3473   }
3474
3475   /* Some more constant expression evaluation that does not allow to
3476      free the node. */
3477   iro = get_irn_opcode(n);
3478   if (get_opt_constant_folding() ||
3479     (iro == iro_Cond) ||
3480     (iro == iro_Proj) ||
3481     (iro == iro_Sel))     /* Flags tested local. */
3482     n = transform_node (n);
3483
3484   /* Remove nodes with dead (Bad) input.
3485      Run always for transformation induced Bads. */
3486   n = gigo (n);
3487
3488   /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for CSE */
3489   if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
3490     n = identify_remember (current_ir_graph->value_table, n);
3491   }
3492
3493   return n;
3494 }
3495
3496
3497 /**
3498  * These optimizations never deallocate nodes (in place).  This can cause dead
3499  * nodes lying on the obstack.  Remove these by a dead node elimination,
3500  * i.e., a copying garbage collection.
3501  */
3502 ir_node *
3503 optimize_in_place_2 (ir_node *n)
3504 {
3505   tarval *tv;
3506   ir_node *oldn = n;
3507   opcode iro = get_irn_opcode(n);
3508
3509   if (!get_opt_optimize() && (get_irn_op(n) != op_Phi)) return n;
3510
3511   /* constant expression evaluation / constant folding */
3512   if (get_opt_constant_folding()) {
3513     /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
3514     if (iro != iro_Const && get_irn_mode(n) != mode_T) {
3515       /* try to evaluate */
3516       tv = computed_value(n);
3517       if (tv != tarval_bad) {
3518         /* evaluation was successful -- replace the node. */
3519         ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
3520         int i, arity = get_irn_arity(n);
3521
3522         /*
3523          * Try to recover the type of the new expression.
3524          */
3525         for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
3526           old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
3527
3528         n = new_Const(get_tarval_mode(tv), tv);
3529
3530         if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
3531           set_Const_type(n, old_tp);
3532
3533         DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3534         return n;
3535       }
3536     }
3537   }
3538
3539   /* remove unnecessary nodes */
3540   if (get_opt_constant_folding() ||
3541       (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
3542       (iro == iro_Id)   ||   /* ... */
3543       (iro == iro_Proj) ||   /* ... */
3544       (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
3545     n = equivalent_node(n);
3546
3547   optimize_preds(n);                  /* do node specific optimizations of nodes predecessors. */
3548
3549   /** common subexpression elimination **/
3550   /* Checks whether n is already available. */
3551   /* The block input is used to distinguish different subexpressions.  Right
3552      now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the cse only finds common
3553      subexpressions within a block. */
3554   if (get_opt_cse()) {
3555     n = identify(current_ir_graph->value_table, n);
3556   }
3557
3558   /* Some more constant expression evaluation. */
3559   iro = get_irn_opcode(n);
3560   if (get_opt_constant_folding() ||
3561       (iro == iro_Cond) ||
3562       (iro == iro_Proj) ||
3563       (iro == iro_Sel))     /* Flags tested local. */
3564     n = transform_node(n);
3565
3566   /* Remove nodes with dead (Bad) input.
3567      Run always for transformation induced Bads.  */
3568   n = gigo(n);
3569
3570   /* Now we can verify the node, as it has no dead inputs any more. */
3571   irn_vrfy(n);
3572
3573   /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for cse.
3574      Blocks should be unique anyways.  (Except the successor of start:
3575      is cse with the start block!) */
3576   if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block))
3577     n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, n);
3578
3579   return n;
3580 }
3581
3582 /**
3583  * Wrapper for external use, set proper status bits after optimization.
3584  */
3585 ir_node *
3586 optimize_in_place (ir_node *n)
3587 {
3588   /* Handle graph state */
3589   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
3590
3591   if (get_opt_global_cse())
3592     set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
3593   if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
3594     set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
3595
3596   /* FIXME: Maybe we could also test whether optimizing the node can
3597      change the control graph. */
3598   set_irg_doms_inconsistent(current_ir_graph);
3599   return optimize_in_place_2 (n);
3600 }
3601
3602 /*
3603  * Sets the default operation for an ir_ops.
3604  */
3605 ir_op_ops *firm_set_default_operations(opcode code, ir_op_ops *ops)
3606 {
3607   ops = firm_set_default_computed_value(code, ops);
3608   ops = firm_set_default_equivalent_node(code, ops);
3609   ops = firm_set_default_transform_node(code, ops);
3610   ops = firm_set_default_node_cmp_attr(code, ops);
3611   ops = firm_set_default_get_type(code, ops);
3612   ops = firm_set_default_get_type_attr(code, ops);
3613   ops = firm_set_default_get_entity_attr(code, ops);
3614
3615   return ops;
3616 }