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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   iropt --- optimizations intertwined with IR construction.
  23  * @author  Christian Schaefer, Goetz Lindenmaier, Michael Beck
  24  * @version $Id$
  25  */
  26 #include "config.h"
  27
  28 #include <string.h>
  29
  30 #include "irnode_t.h"
  31 #include "irgraph_t.h"
  32 #include "iredges_t.h"
  33 #include "irmode_t.h"
  34 #include "iropt_t.h"
  35 #include "ircons_t.h"
  36 #include "irgmod.h"
  37 #include "irvrfy.h"
  38 #include "tv_t.h"
  39 #include "dbginfo_t.h"
  40 #include "iropt_dbg.h"
  41 #include "irflag_t.h"
  42 #include "irhooks.h"
  43 #include "irarch.h"
  44 #include "hashptr.h"
  45 #include "opt_confirms.h"
  46 #include "opt_polymorphy.h"
  47 #include "irtools.h"
  48 #include "irhooks.h"
  49 #include "array_t.h"
  50 #include "vrp.h"
  51 #include "firm_types.h"
  52
  53 /* Make types visible to allow most efficient access */
  54 #include "entity_t.h"
  55
  56 /**
  57  * Returns the tarval of a Const node or tarval_bad for all other nodes.
  58  */
  59 static tarval *default_value_of(const ir_node *n)
  60 {
  61         if (is_Const(n))
  62                 return get_Const_tarval(n); /* might return tarval_bad */
  63         else
  64                 return tarval_bad;
  65 }
  66
  67 value_of_func value_of_ptr = default_value_of;
  68
  69 /* * Set a new value_of function. */
  70 void set_value_of_func(value_of_func func)
  71 {
  72         if (func != NULL)
  73                 value_of_ptr = func;
  74         else
  75                 value_of_ptr = default_value_of;
  76 }
  77
  78 /**
  79  * Return the value of a Constant.
  80  */
  81 static tarval *computed_value_Const(const ir_node *n)
  82 {
  83         return get_Const_tarval(n);
  84 }  /* computed_value_Const */
  85
  86 /**
  87  * Return the value of a 'sizeof', 'alignof' or 'offsetof' SymConst.
  88  */
  89 static tarval *computed_value_SymConst(const ir_node *n)
  90 {
  91         ir_type   *type;
  92         ir_entity *ent;
  93
  94         switch (get_SymConst_kind(n)) {
  95         case symconst_type_size:
  96                 type = get_SymConst_type(n);
  97                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  98                         return new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), get_irn_mode(n));
  99                 break;
 100         case symconst_type_align:
 101                 type = get_SymConst_type(n);
 102                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
 103                         return new_tarval_from_long(get_type_alignment_bytes(type), get_irn_mode(n));
 104                 break;
 105         case symconst_ofs_ent:
 106                 ent  = get_SymConst_entity(n);
 107                 type = get_entity_owner(ent);
 108                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
 109                         return new_tarval_from_long(get_entity_offset(ent), get_irn_mode(n));
 110                 break;
 111         default:
 112                 break;
 113         }
 114         return tarval_bad;
 115 }  /* computed_value_SymConst */
 116
 117 /**
 118  * Return the value of an Add.
 119  */
 120 static tarval *computed_value_Add(const ir_node *n)
 121 {
 122         ir_node *a = get_Add_left(n);
 123         ir_node *b = get_Add_right(n);
 124
 125         tarval *ta = value_of(a);
 126         tarval *tb = value_of(b);
 127
 128         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad))
 129                 return tarval_add(ta, tb);
 130
 131         return tarval_bad;
 132 }  /* computed_value_Add */
 133
 134 /**
 135  * Return the value of a Sub.
 136  * Special case: a - a
 137  */
 138 static tarval *computed_value_Sub(const ir_node *n)
 139 {
 140         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 141         ir_node *a    = get_Sub_left(n);
 142         ir_node *b    = get_Sub_right(n);
 143         tarval  *ta;
 144         tarval  *tb;
 145
 146         /* NaN - NaN != 0 */
 147         if (! mode_is_float(mode)) {
 148                 /* a - a = 0 */
 149                 if (a == b)
 150                         return get_mode_null(mode);
 151         }
 152
 153         ta = value_of(a);
 154         tb = value_of(b);
 155
 156         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad))
 157                 return tarval_sub(ta, tb, mode);
 158
 159         return tarval_bad;
 160 }  /* computed_value_Sub */
 161
 162 /**
 163  * Return the value of a Carry.
 164  * Special : a op 0, 0 op b
 165  */
 166 static tarval *computed_value_Carry(const ir_node *n)
 167 {
 168         ir_node *a = get_binop_left(n);
 169         ir_node *b = get_binop_right(n);
 170         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 171
 172         tarval *ta = value_of(a);
 173         tarval *tb = value_of(b);
 174
 175         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 176                 tarval_add(ta, tb);
 177                 return tarval_carry() ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 178         } else {
 179                 if (tarval_is_null(ta) || tarval_is_null(tb))
 180                         return get_mode_null(m);
 181         }
 182         return tarval_bad;
 183 }  /* computed_value_Carry */
 184
 185 /**
 186  * Return the value of a Borrow.
 187  * Special : a op 0
 188  */
 189 static tarval *computed_value_Borrow(const ir_node *n)
 190 {
 191         ir_node *a = get_binop_left(n);
 192         ir_node *b = get_binop_right(n);
 193         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 194
 195         tarval *ta = value_of(a);
 196         tarval *tb = value_of(b);
 197
 198         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 199                 return tarval_cmp(ta, tb) == pn_Cmp_Lt ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 200         } else if (tarval_is_null(ta)) {
 201                 return get_mode_null(m);
 202         }
 203         return tarval_bad;
 204 }  /* computed_value_Borrow */
 205
 206 /**
 207  * Return the value of an unary Minus.
 208  */
 209 static tarval *computed_value_Minus(const ir_node *n)
 210 {
 211         ir_node *a = get_Minus_op(n);
 212         tarval *ta = value_of(a);
 213
 214         if (ta != tarval_bad)
 215                 return tarval_neg(ta);
 216
 217         return tarval_bad;
 218 }  /* computed_value_Minus */
 219
 220 /**
 221  * Return the value of a Mul.
 222  */
 223 static tarval *computed_value_Mul(const ir_node *n)
 224 {
 225         ir_node *a = get_Mul_left(n);
 226         ir_node *b = get_Mul_right(n);
 227         ir_mode *mode;
 228
 229         tarval *ta = value_of(a);
 230         tarval *tb = value_of(b);
 231
 232         mode = get_irn_mode(n);
 233         if (mode != get_irn_mode(a)) {
 234                 /* n * n = 2n bit multiplication */
 235                 ta = tarval_convert_to(ta, mode);
 236                 tb = tarval_convert_to(tb, mode);
 237         }
 238
 239         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad) {
 240                 return tarval_mul(ta, tb);
 241         } else {
 242                 /* a * 0 != 0 if a == NaN or a == Inf */
 243                 if (!mode_is_float(mode)) {
 244                         /* a*0 = 0 or 0*b = 0 */
 245                         if (ta == get_mode_null(mode))
 246                                 return ta;
 247                         if (tb == get_mode_null(mode))
 248                                 return tb;
 249                 }
 250         }
 251         return tarval_bad;
 252 }  /* computed_value_Mul */
 253
 254 /**
 255  * Return the value of an Abs.
 256  */
 257 static tarval *computed_value_Abs(const ir_node *n)
 258 {
 259         ir_node *a = get_Abs_op(n);
 260         tarval *ta = value_of(a);
 261
 262         if (ta != tarval_bad)
 263                 return tarval_abs(ta);
 264
 265         return tarval_bad;
 266 }  /* computed_value_Abs */
 267
 268 /**
 269  * Return the value of an And.
 270  * Special case: a & 0, 0 & b
 271  */
 272 static tarval *computed_value_And(const ir_node *n)
 273 {
 274         ir_node *a = get_And_left(n);
 275         ir_node *b = get_And_right(n);
 276
 277         tarval *ta = value_of(a);
 278         tarval *tb = value_of(b);
 279
 280         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 281                 return tarval_and (ta, tb);
 282         } else {
 283                 if (tarval_is_null(ta)) return ta;
 284                 if (tarval_is_null(tb)) return tb;
 285         }
 286         return tarval_bad;
 287 }  /* computed_value_And */
 288
 289 /**
 290  * Return the value of an Or.
 291  * Special case: a | 1...1, 1...1 | b
 292  */
 293 static tarval *computed_value_Or(const ir_node *n)
 294 {
 295         ir_node *a = get_Or_left(n);
 296         ir_node *b = get_Or_right(n);
 297
 298         tarval *ta = value_of(a);
 299         tarval *tb = value_of(b);
 300
 301         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 302                 return tarval_or (ta, tb);
 303         } else {
 304                 if (tarval_is_all_one(ta)) return ta;
 305                 if (tarval_is_all_one(tb)) return tb;
 306         }
 307         return tarval_bad;
 308 }  /* computed_value_Or */
 309
 310 /**
 311  * Return the value of an Eor.
 312  */
 313 static tarval *computed_value_Eor(const ir_node *n)
 314 {
 315         ir_node *a = get_Eor_left(n);
 316         ir_node *b = get_Eor_right(n);
 317
 318         tarval *ta, *tb;
 319
 320         if (a == b)
 321                 return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 322
 323         ta = value_of(a);
 324         tb = value_of(b);
 325
 326         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 327                 return tarval_eor(ta, tb);
 328         }
 329         return tarval_bad;
 330 }  /* computed_value_Eor */
 331
 332 /**
 333  * Return the value of a Not.
 334  */
 335 static tarval *computed_value_Not(const ir_node *n)
 336 {
 337         ir_node *a = get_Not_op(n);
 338         tarval *ta = value_of(a);
 339
 340         if (ta != tarval_bad)
 341                 return tarval_not(ta);
 342
 343         return tarval_bad;
 344 }  /* computed_value_Not */
 345
 346 /**
 347  * Return the value of a Shl.
 348  */
 349 static tarval *computed_value_Shl(const ir_node *n)
 350 {
 351         ir_node *a = get_Shl_left(n);
 352         ir_node *b = get_Shl_right(n);
 353
 354         tarval *ta = value_of(a);
 355         tarval *tb = value_of(b);
 356
 357         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 358                 return tarval_shl(ta, tb);
 359         }
 360         return tarval_bad;
 361 }  /* computed_value_Shl */
 362
 363 /**
 364  * Return the value of a Shr.
 365  */
 366 static tarval *computed_value_Shr(const ir_node *n)
 367 {
 368         ir_node *a = get_Shr_left(n);
 369         ir_node *b = get_Shr_right(n);
 370
 371         tarval *ta = value_of(a);
 372         tarval *tb = value_of(b);
 373
 374         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 375                 return tarval_shr(ta, tb);
 376         }
 377         return tarval_bad;
 378 }  /* computed_value_Shr */
 379
 380 /**
 381  * Return the value of a Shrs.
 382  */
 383 static tarval *computed_value_Shrs(const ir_node *n)
 384 {
 385         ir_node *a = get_Shrs_left(n);
 386         ir_node *b = get_Shrs_right(n);
 387
 388         tarval *ta = value_of(a);
 389         tarval *tb = value_of(b);
 390
 391         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 392                 return tarval_shrs(ta, tb);
 393         }
 394         return tarval_bad;
 395 }  /* computed_value_Shrs */
 396
 397 /**
 398  * Return the value of a Rotl.
 399  */
 400 static tarval *computed_value_Rotl(const ir_node *n)
 401 {
 402         ir_node *a = get_Rotl_left(n);
 403         ir_node *b = get_Rotl_right(n);
 404
 405         tarval *ta = value_of(a);
 406         tarval *tb = value_of(b);
 407
 408         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 409                 return tarval_rotl(ta, tb);
 410         }
 411         return tarval_bad;
 412 }  /* computed_value_Rotl */
 413
 414 /**
 415  * Return the value of a Conv.
 416  */
 417 static tarval *computed_value_Conv(const ir_node *n)
 418 {
 419         ir_node *a = get_Conv_op(n);
 420         tarval *ta = value_of(a);
 421
 422         if (ta != tarval_bad)
 423                 return tarval_convert_to(ta, get_irn_mode(n));
 424
 425         return tarval_bad;
 426 }  /* computed_value_Conv */
 427
 428 /**
 429  * Calculate the value of a Mux: can be evaluated, if the
 430  * sel and the right input are known.
 431  */
 432 static tarval *computed_value_Mux(const ir_node *n)
 433 {
 434         ir_node *sel = get_Mux_sel(n);
 435         tarval *ts = value_of(sel);
 436
 437         if (ts == get_tarval_b_true()) {
 438                 ir_node *v = get_Mux_true(n);
 439                 return value_of(v);
 440         }
 441         else if (ts == get_tarval_b_false()) {
 442                 ir_node *v = get_Mux_false(n);
 443                 return value_of(v);
 444         }
 445         return tarval_bad;
 446 }  /* computed_value_Mux */
 447
 448 /**
 449  * Calculate the value of a Confirm: can be evaluated,
 450  * if it has the form Confirm(x, '=', Const).
 451  */
 452 static tarval *computed_value_Confirm(const ir_node *n)
 453 {
 454         /*
 455          * Beware: we might produce Phi(Confirm(x == true), Confirm(x == false)).
 456          * Do NOT optimize them away (jump threading wants them), so wait until
 457          * remove_confirm is activated.
 458          */
 459         if (get_opt_remove_confirm()) {
 460                 if (get_Confirm_cmp(n) == pn_Cmp_Eq) {
 461                         tarval *tv = value_of(get_Confirm_bound(n));
 462                         if (tv != tarval_bad)
 463                                 return tv;
 464                 }
 465         }
 466         return value_of(get_Confirm_value(n));
 467 }  /* computed_value_Confirm */
 468
 469 /**
 470  * Return the value of a Proj(Cmp).
 471  *
 472  * This performs a first step of unreachable code elimination.
 473  * Proj can not be computed, but folding a Cmp above the Proj here is
 474  * not as wasteful as folding a Cmp into a Tuple of 16 Consts of which
 475  * only 1 is used.
 476  * There are several case where we can evaluate a Cmp node, see later.
 477  */
 478 static tarval *computed_value_Proj_Cmp(const ir_node *n)
 479 {
 480         ir_node *cmp   = get_Proj_pred(n);
 481         ir_node *left  = get_Cmp_left(cmp);
 482         ir_node *right = get_Cmp_right(cmp);
 483         long pn_cmp    = get_Proj_proj(n);
 484         ir_mode *mode  = get_irn_mode(left);
 485         tarval *tv_l, *tv_r;
 486
 487         /*
 488          * BEWARE: a == a is NOT always True for floating Point values, as
 489          * NaN != NaN is defined, so we must check this here.
 490          */
 491         if (left == right && (!mode_is_float(mode) || pn_cmp == pn_Cmp_Lt ||  pn_cmp == pn_Cmp_Gt)) {
 492                 /* This is a trick with the bits used for encoding the Cmp
 493                    Proj numbers, the following statement is not the same:
 494                 return new_tarval_from_long(pn_cmp == pn_Cmp_Eq, mode_b) */
 495                 return new_tarval_from_long(pn_cmp & pn_Cmp_Eq, mode_b);
 496         }
 497         tv_l = value_of(left);
 498         tv_r = value_of(right);
 499
 500         if ((tv_l != tarval_bad) && (tv_r != tarval_bad)) {
 501                 /*
 502                  * The predecessors of Cmp are target values.  We can evaluate
 503                  * the Cmp.
 504                  */
 505                 pn_Cmp flags = tarval_cmp(tv_l, tv_r);
 506                 if (flags != pn_Cmp_False) {
 507                         return new_tarval_from_long (pn_cmp & flags, mode_b);
 508                 }
 509         } else if (mode_is_int(mode)) {
 510                 /* for integer values, we can check against MIN/MAX */
 511                 pn_Cmp cmp_result;
 512
 513                 if (tv_l == get_mode_min(mode)) {
 514                         /* MIN <=/> x.  This results in true/false. */
 515                         if (pn_cmp == pn_Cmp_Le)
 516                                 return tarval_b_true;
 517                         else if (pn_cmp == pn_Cmp_Gt)
 518                                 return tarval_b_false;
 519                 } else if (tv_r == get_mode_min(mode)) {
 520                         /* x >=/< MIN.  This results in true/false. */
 521                         if (pn_cmp == pn_Cmp_Ge)
 522                                 return tarval_b_true;
 523                         else if (pn_cmp == pn_Cmp_Lt)
 524                                 return tarval_b_false;
 525                 } else if (tv_l == get_mode_max(mode)) {
 526                         /* MAX >=/< x.  This results in true/false. */
 527                         if (pn_cmp == pn_Cmp_Ge)
 528                                 return tarval_b_true;
 529                         else if (pn_cmp == pn_Cmp_Lt)
 530                                 return tarval_b_false;
 531                 } else if (tv_r == get_mode_max(mode)) {
 532                         /* x <=/> MAX.  This results in true/false. */
 533                         if (pn_cmp == pn_Cmp_Le)
 534                                 return tarval_b_true;
 535                         else if (pn_cmp == pn_Cmp_Gt)
 536                                 return tarval_b_false;
 537                 }
 538
 539                 cmp_result = vrp_cmp(left, right);
 540                 if (cmp_result != pn_Cmp_False) {
 541                         if (cmp_result == pn_Cmp_Lg) {
 542                                 if (pn_cmp == pn_Cmp_Eq) {
 543                                         return tarval_b_false;
 544                                 } else if (pn_cmp == pn_Cmp_Lg) {
 545                                         return tarval_b_true;
 546                                 }
 547                         } else {
 548                                 return new_tarval_from_long(cmp_result & pn_cmp, mode_b);
 549                         }
 550                 }
 551         } else if (mode_is_reference(mode)) {
 552                 /* pointer compare */
 553                 ir_node *s_l = skip_Proj(left);
 554                 ir_node *s_r = skip_Proj(right);
 555
 556                 if ((is_Alloc(s_l) && tarval_is_null(tv_r)) ||
 557                         (tarval_is_null(tv_l) && is_Alloc(s_r))) {
 558                         /*
 559                          * The predecessors are Allocs and (void*)(0) constants. In Firm Allocs never
 560                          * return NULL, they raise an exception. Therefore we can predict
 561                          * the Cmp result.
 562                          */
 563                         return new_tarval_from_long(pn_cmp & pn_Cmp_Lg, mode_b);
 564                 }
 565         }
 566         return computed_value_Cmp_Confirm(cmp, left, right, pn_cmp);
 567 }  /* computed_value_Proj_Cmp */
 568
 569 /**
 570  * Return the value of a floating point Quot.
 571  */
 572 static tarval *do_computed_value_Quot(const ir_node *a, const ir_node *b)
 573 {
 574         tarval  *ta = value_of(a);
 575         tarval  *tb = value_of(b);
 576
 577         /* cannot optimize 0 / b = 0 because of NaN */
 578         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 579                 return tarval_quo(ta, tb);
 580         return tarval_bad;
 581 }  /* do_computed_value_Quot */
 582
 583 /**
 584  * Calculate the value of an integer Div of two nodes.
 585  * Special case: 0 / b
 586  */
 587 static tarval *do_computed_value_Div(const ir_node *a, const ir_node *b)
 588 {
 589         tarval        *ta = value_of(a);
 590         tarval        *tb;
 591         const ir_node *dummy;
 592
 593         /* Compute c1 / c2 or 0 / a, a != 0 */
 594         if (tarval_is_null(ta) && value_not_zero(b, &dummy))
 595                 return ta;  /* 0 / b == 0 */
 596         tb = value_of(b);
 597         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 598                 return tarval_div(ta, tb);
 599         return tarval_bad;
 600 }  /* do_computed_value_Div */
 601
 602 /**
 603  * Calculate the value of an integer Mod of two nodes.
 604  * Special case: a % 1
 605  */
 606 static tarval *do_computed_value_Mod(const ir_node *a, const ir_node *b)
 607 {
 608         tarval *ta = value_of(a);
 609         tarval *tb = value_of(b);
 610
 611         /* Compute a % 1 or c1 % c2 */
 612         if (tarval_is_one(tb))
 613                 return get_mode_null(get_irn_mode(a));
 614         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 615                 return tarval_mod(ta, tb);
 616         return tarval_bad;
 617 }  /* do_computed_value_Mod */
 618
 619 /**
 620  * Return the value of a Proj(DivMod).
 621  */
 622 static tarval *computed_value_Proj_DivMod(const ir_node *n)
 623 {
 624         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 625
 626         /* compute either the Div or the Mod part */
 627         if (proj_nr == pn_DivMod_res_div) {
 628                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 629                 return do_computed_value_Div(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 630         } else if (proj_nr == pn_DivMod_res_mod) {
 631                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 632                 return do_computed_value_Mod(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 633         }
 634         return tarval_bad;
 635 }  /* computed_value_Proj_DivMod */
 636
 637 /**
 638  * Return the value of a Proj(Div).
 639  */
 640 static tarval *computed_value_Proj_Div(const ir_node *n)
 641 {
 642         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 643
 644         if (proj_nr == pn_Div_res) {
 645                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 646                 return do_computed_value_Div(get_Div_left(a), get_Div_right(a));
 647         }
 648         return tarval_bad;
 649 }  /* computed_value_Proj_Div */
 650
 651 /**
 652  * Return the value of a Proj(Mod).
 653  */
 654 static tarval *computed_value_Proj_Mod(const ir_node *n)
 655 {
 656         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 657
 658         if (proj_nr == pn_Mod_res) {
 659                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 660                 return do_computed_value_Mod(get_Mod_left(a), get_Mod_right(a));
 661         }
 662         return tarval_bad;
 663 }  /* computed_value_Proj_Mod */
 664
 665 /**
 666  * Return the value of a Proj(Quot).
 667  */
 668 static tarval *computed_value_Proj_Quot(const ir_node *n)
 669 {
 670         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 671
 672         if (proj_nr == pn_Quot_res) {
 673                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 674                 return do_computed_value_Quot(get_Quot_left(a), get_Quot_right(a));
 675         }
 676         return tarval_bad;
 677 }  /* computed_value_Proj_Quot */
 678
 679 /**
 680  * Return the value of a Proj.
 681  */
 682 static tarval *computed_value_Proj(const ir_node *proj)
 683 {
 684         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
 685
 686         if (n->op->ops.computed_value_Proj != NULL)
 687                 return n->op->ops.computed_value_Proj(proj);
 688         return tarval_bad;
 689 }  /* computed_value_Proj */
 690
 691 /**
 692  * If the parameter n can be computed, return its value, else tarval_bad.
 693  * Performs constant folding.
 694  *
 695  * @param n  The node this should be evaluated
 696  */
 697 tarval *computed_value(const ir_node *n)
 698 {
 699         vrp_attr *vrp = vrp_get_info(n);
 700         if (vrp && tarval_is_all_one(
 701                                 tarval_or(vrp->bits_set, vrp->bits_not_set))) {
 702                 return vrp->bits_set;
 703         }
 704         if (n->op->ops.computed_value)
 705                 return n->op->ops.computed_value(n);
 706         return tarval_bad;
 707 }  /* computed_value */
 708
 709 /**
 710  * Set the default computed_value evaluator in an ir_op_ops.
 711  *
 712  * @param code   the opcode for the default operation
 713  * @param ops    the operations initialized
 714  *
 715  * @return
 716  *    The operations.
 717  */
 718 static ir_op_ops *firm_set_default_computed_value(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
 719 {
 720 #define CASE(a)                                        \
 721         case iro_##a:                                      \
 722                 ops->computed_value      = computed_value_##a; \
 723                 break
 724 #define CASE_PROJ(a)                                        \
 725         case iro_##a:                                           \
 726                 ops->computed_value_Proj = computed_value_Proj_##a; \
 727                 break
 728
 729         switch (code) {
 730         CASE(Const);
 731         CASE(SymConst);
 732         CASE(Add);
 733         CASE(Sub);
 734         CASE(Carry);
 735         CASE(Borrow);
 736         CASE(Minus);
 737         CASE(Mul);
 738         CASE(Abs);
 739         CASE(And);
 740         CASE(Or);
 741         CASE(Eor);
 742         CASE(Not);
 743         CASE(Shl);
 744         CASE(Shr);
 745         CASE(Shrs);
 746         CASE(Rotl);
 747         CASE(Conv);
 748         CASE(Mux);
 749         CASE(Confirm);
 750         CASE_PROJ(Cmp);
 751         CASE_PROJ(DivMod);
 752         CASE_PROJ(Div);
 753         CASE_PROJ(Mod);
 754         CASE_PROJ(Quot);
 755         CASE(Proj);
 756         default:
 757                 /* leave NULL */;
 758         }
 759
 760         return ops;
 761 #undef CASE_PROJ
 762 #undef CASE
 763 }  /* firm_set_default_computed_value */
 764
 765 /**
 766  * Returns a equivalent block for another block.
 767  * If the block has only one predecessor, this is
 768  * the equivalent one. If the only predecessor of a block is
 769  * the block itself, this is a dead block.
 770  *
 771  * If both predecessors of a block are the branches of a binary
 772  * Cond, the equivalent block is Cond's block.
 773  *
 774  * If all predecessors of a block are bad or lies in a dead
 775  * block, the current block is dead as well.
 776  *
 777  * Note, that blocks are NEVER turned into Bad's, instead
 778  * the dead_block flag is set. So, never test for is_Bad(block),
 779  * always use is_dead_Block(block).
 780  */
 781 static ir_node *equivalent_node_Block(ir_node *n)
 782 {
 783         ir_node *oldn = n;
 784         int     n_preds;
 785
 786         /* don't optimize dead or labeled blocks */
 787         if (is_Block_dead(n) || has_Block_entity(n))
 788                 return n;
 789
 790         n_preds = get_Block_n_cfgpreds(n);
 791
 792         /* The Block constructor does not call optimize, but mature_immBlock()
 793            calls the optimization. */
 794         assert(get_Block_matured(n));
 795
 796         /* Straightening: a single entry Block following a single exit Block
 797            can be merged, if it is not the Start block. */
 798         /* !!! Beware, all Phi-nodes of n must have been optimized away.
 799            This should be true, as the block is matured before optimize is called.
 800            But what about Phi-cycles with the Phi0/Id that could not be resolved?
 801            Remaining Phi nodes are just Ids. */
 802         if (n_preds == 1) {
 803                 ir_node *pred = skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0));
 804
 805                 if (is_Jmp(pred)) {
 806                         ir_node *predblock = get_nodes_block(pred);
 807                         if (predblock == oldn) {
 808                                 /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 809                                 n = set_Block_dead(n);
 810                                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 811                         } else if (get_opt_control_flow_straightening()) {
 812                                 n = predblock;
 813                                 DBG_OPT_STG(oldn, n);
 814                         }
 815                 } else if (is_Cond(pred)) {
 816                         ir_node *predblock = get_nodes_block(pred);
 817                         if (predblock == oldn) {
 818                                 /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 819                                 n = set_Block_dead(n);
 820                                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 821                         }
 822                 }
 823         } else if ((n_preds == 2) &&
 824                    (get_opt_control_flow_weak_simplification())) {
 825                 /* Test whether Cond jumps twice to this block
 826                  * The more general case which more than 2 predecessors is handles
 827                  * in optimize_cf(), we handle only this special case for speed here.
 828                  */
 829                 ir_node *a = get_Block_cfgpred(n, 0);
 830                 ir_node *b = get_Block_cfgpred(n, 1);
 831
 832                 if (is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
 833                         ir_node *cond = get_Proj_pred(a);
 834
 835                     if (cond == get_Proj_pred(b) && is_Cond(cond) &&
 836                         get_irn_mode(get_Cond_selector(cond)) == mode_b) {
 837                                 /* Also a single entry Block following a single exit Block.  Phis have
 838                                    twice the same operand and will be optimized away. */
 839                                 n = get_nodes_block(cond);
 840                                 DBG_OPT_IFSIM1(oldn, a, b, n);
 841                         }
 842                 }
 843         } else if (get_opt_unreachable_code() &&
 844                    (n != get_irg_start_block(current_ir_graph)) &&
 845                    (n != get_irg_end_block(current_ir_graph))    ) {
 846                 int i;
 847
 848                 /* If all inputs are dead, this block is dead too, except if it is
 849                    the start or end block.  This is one step of unreachable code
 850                    elimination */
 851                 for (i = get_Block_n_cfgpreds(n) - 1; i >= 0; --i) {
 852                         ir_node *pred = get_Block_cfgpred(n, i);
 853                         ir_node *pred_blk;
 854
 855                         if (is_Bad(pred)) continue;
 856                         pred_blk = get_nodes_block(skip_Proj(pred));
 857
 858                         if (is_Block_dead(pred_blk)) continue;
 859
 860                         if (pred_blk != n) {
 861                                 /* really found a living input */
 862                                 break;
 863                         }
 864                 }
 865                 if (i < 0) {
 866                         n = set_Block_dead(n);
 867                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 868                 }
 869         }
 870
 871         return n;
 872 }  /* equivalent_node_Block */
 873
 874 /**
 875  * Returns a equivalent node for a Jmp, a Bad :-)
 876  * Of course this only happens if the Block of the Jmp is dead.
 877  */
 878 static ir_node *equivalent_node_Jmp(ir_node *n)
 879 {
 880         ir_node *oldn = n;
 881
 882         /* unreachable code elimination */
 883         if (is_Block_dead(get_nodes_block(n))) {
 884                 n = get_irg_bad(current_ir_graph);
 885                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 886         }
 887         return n;
 888 }  /* equivalent_node_Jmp */
 889
 890 /** Raise is handled in the same way as Jmp. */
 891 #define equivalent_node_Raise   equivalent_node_Jmp
 892
 893
 894 /* We do not evaluate Cond here as we replace it by a new node, a Jmp.
 895    See transform_node_Proj_Cond(). */
 896
 897 /**
 898  * Optimize operations that are commutative and have neutral 0,
 899  * so a op 0 = 0 op a = a.
 900  */
 901 static ir_node *equivalent_node_neutral_zero(ir_node *n)
 902 {
 903         ir_node *oldn = n;
 904
 905         ir_node *a = get_binop_left(n);
 906         ir_node *b = get_binop_right(n);
 907
 908         tarval *tv;
 909         ir_node *on;
 910
 911         /* After running compute_node there is only one constant predecessor.
 912            Find this predecessors value and remember the other node: */
 913         if ((tv = value_of(a)) != tarval_bad) {
 914                 on = b;
 915         } else if ((tv = value_of(b)) != tarval_bad) {
 916                 on = a;
 917         } else
 918                 return n;
 919
 920         /* If this predecessors constant value is zero, the operation is
 921          * unnecessary. Remove it.
 922          *
 923          * Beware: If n is a Add, the mode of on and n might be different
 924          * which happens in this rare construction: NULL + 3.
 925          * Then, a Conv would be needed which we cannot include here.
 926          */
 927         if (tarval_is_null(tv) && get_irn_mode(on) == get_irn_mode(n)) {
 928                 n = on;
 929
 930                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 931         }
 932
 933         return n;
 934 }  /* equivalent_node_neutral_zero */
 935
 936 /**
 937  * Eor is commutative and has neutral 0.
 938  */
 939 static ir_node *equivalent_node_Eor(ir_node *n)
 940 {
 941         ir_node *oldn = n;
 942         ir_node *a;
 943         ir_node *b;
 944
 945         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 946         if (n != oldn) return n;
 947
 948         a = get_Eor_left(n);
 949         b = get_Eor_right(n);
 950
 951         if (is_Eor(a)) {
 952                 ir_node *aa = get_Eor_left(a);
 953                 ir_node *ab = get_Eor_right(a);
 954
 955                 if (aa == b) {
 956                         /* (a ^ b) ^ a -> b */
 957                         n = ab;
 958                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 959                         return n;
 960                 } else if (ab == b) {
 961                         /* (a ^ b) ^ b -> a */
 962                         n = aa;
 963                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 964                         return n;
 965                 }
 966         }
 967         if (is_Eor(b)) {
 968                 ir_node *ba = get_Eor_left(b);
 969                 ir_node *bb = get_Eor_right(b);
 970
 971                 if (ba == a) {
 972                         /* a ^ (a ^ b) -> b */
 973                         n = bb;
 974                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 975                         return n;
 976                 } else if (bb == a) {
 977                         /* a ^ (b ^ a) -> b */
 978                         n = ba;
 979                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 980                         return n;
 981                 }
 982         }
 983         return n;
 984 }
 985
 986 /*
 987  * Optimize a - 0 and (a - x) + x (for modes with wrap-around).
 988  *
 989  * The second one looks strange, but this construct
 990  * is used heavily in the LCC sources :-).
 991  *
 992  * Beware: The Mode of an Add may be different than the mode of its
 993  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 994  */
 995 static ir_node *equivalent_node_Add(ir_node *n)
 996 {
 997         ir_node *oldn = n;
 998         ir_node *left, *right;
 999         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1000
1001         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
1002         if (n != oldn)
1003                 return n;
1004
1005         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
1006         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
1007                 return n;
1008
1009         left  = get_Add_left(n);
1010         right = get_Add_right(n);
1011
1012         if (is_Sub(left)) {
1013                 if (get_Sub_right(left) == right) {
1014                         /* (a - x) + x */
1015
1016                         n = get_Sub_left(left);
1017                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
1018                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
1019                                 return n;
1020                         }
1021                 }
1022         }
1023         if (is_Sub(right)) {
1024                 if (get_Sub_right(right) == left) {
1025                         /* x + (a - x) */
1026
1027                         n = get_Sub_left(right);
1028                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
1029                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
1030                                 return n;
1031                         }
1032                 }
1033         }
1034         return n;
1035 }  /* equivalent_node_Add */
1036
1037 /**
1038  * optimize operations that are not commutative but have neutral 0 on left,
1039  * so a op 0 = a.
1040  */
1041 static ir_node *equivalent_node_left_zero(ir_node *n)
1042 {
1043         ir_node *oldn = n;
1044
1045         ir_node *a  = get_binop_left(n);
1046         ir_node *b  = get_binop_right(n);
1047         tarval  *tb = value_of(b);
1048
1049         if (tarval_is_null(tb)) {
1050                 n = a;
1051
1052                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
1053         }
1054         return n;
1055 }  /* equivalent_node_left_zero */
1056
1057 #define equivalent_node_Shl   equivalent_node_left_zero
1058 #define equivalent_node_Shr   equivalent_node_left_zero
1059 #define equivalent_node_Shrs  equivalent_node_left_zero
1060 #define equivalent_node_Rotl  equivalent_node_left_zero
1061
1062 /**
1063  * Optimize a - 0 and (a + x) - x (for modes with wrap-around).
1064  *
1065  * The second one looks strange, but this construct
1066  * is used heavily in the LCC sources :-).
1067  *
1068  * Beware: The Mode of a Sub may be different than the mode of its
1069  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
1070  */
1071 static ir_node *equivalent_node_Sub(ir_node *n)
1072 {
1073         ir_node *oldn = n;
1074         ir_node *b;
1075         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1076         tarval  *tb;
1077
1078         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
1079         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
1080                 return n;
1081
1082         b  = get_Sub_right(n);
1083         tb = value_of(b);
1084
1085         /* Beware: modes might be different */
1086         if (tarval_is_null(tb)) {
1087                 ir_node *a = get_Sub_left(n);
1088                 if (mode == get_irn_mode(a)) {
1089                         n = a;
1090
1091                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
1092                 }
1093         }
1094         return n;
1095 }  /* equivalent_node_Sub */
1096
1097
1098 /**
1099  * Optimize an "self-inverse unary op", ie op(op(n)) = n.
1100  *
1101  * @todo
1102  *   -(-a) == a, but might overflow two times.
1103  *   We handle it anyway here but the better way would be a
1104  *   flag. This would be needed for Pascal for instance.
1105  */
1106 static ir_node *equivalent_node_idempotent_unop(ir_node *n)
1107 {
1108         ir_node *oldn = n;
1109         ir_node *pred = get_unop_op(n);
1110
1111         /* optimize symmetric unop */
1112         if (get_irn_op(pred) == get_irn_op(n)) {
1113                 n = get_unop_op(pred);
1114                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, pred, n, FS_OPT_IDEM_UNARY);
1115         }
1116         return n;
1117 }  /* equivalent_node_idempotent_unop */
1118
1119 /** Optimize Not(Not(x)) == x. */
1120 #define equivalent_node_Not    equivalent_node_idempotent_unop
1121
1122 /** -(-x) == x       ??? Is this possible or can --x raise an
1123                        out of bounds exception if min =! max? */
1124 #define equivalent_node_Minus  equivalent_node_idempotent_unop
1125
1126 /**
1127  * Optimize a * 1 = 1 * a = a.
1128  */
1129 static ir_node *equivalent_node_Mul(ir_node *n)
1130 {
1131         ir_node *oldn = n;
1132         ir_node *a = get_Mul_left(n);
1133
1134         /* we can handle here only the n * n = n bit cases */
1135         if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(a)) {
1136                 ir_node *b = get_Mul_right(n);
1137                 tarval  *tv;
1138
1139                 /*
1140                  * Mul is commutative and has again an other neutral element.
1141                  * Constants are place right, so check this case first.
1142                  */
1143                 tv = value_of(b);
1144                 if (tarval_is_one(tv)) {
1145                         n = a;
1146                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1147                 } else {
1148                         tv = value_of(a);
1149                         if (tarval_is_one(tv)) {
1150                                 n = b;
1151                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1152                         }
1153                 }
1154         }
1155         return n;
1156 }  /* equivalent_node_Mul */
1157
1158 /**
1159  * Use algebraic simplification a | a = a | 0 = 0 | a = a.
1160  */
1161 static ir_node *equivalent_node_Or(ir_node *n)
1162 {
1163         ir_node *oldn = n;
1164
1165         ir_node *a = get_Or_left(n);
1166         ir_node *b = get_Or_right(n);
1167         tarval *tv;
1168
1169         if (a == b) {
1170                 n = a;    /* Or has it's own neutral element */
1171                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_OR);
1172                 return n;
1173         }
1174         /* constants are cormalized to right, check this site first */
1175         tv = value_of(b);
1176         if (tarval_is_null(tv)) {
1177                 n = a;
1178                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1179                 return n;
1180         }
1181         tv = value_of(a);
1182         if (tarval_is_null(tv)) {
1183                 n = b;
1184                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1185                 return n;
1186         }
1187
1188         return n;
1189 }  /* equivalent_node_Or */
1190
1191 /**
1192  * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a = a & a = (a|X) & a = a.
1193  */
1194 static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n)
1195 {
1196         ir_node *oldn = n;
1197
1198         ir_node *a = get_And_left(n);
1199         ir_node *b = get_And_right(n);
1200         tarval *tv;
1201
1202         if (a == b) {
1203                 n = a;    /* And has it's own neutral element */
1204                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_AND);
1205                 return n;
1206         }
1207         /* constants are normalized to right, check this site first */
1208         tv = value_of(b);
1209         if (tarval_is_all_one(tv)) {
1210                 n = a;
1211                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1212                 return n;
1213         }
1214         if (tv != get_tarval_bad()) {
1215                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1216                 if (!mode_is_signed(mode) && is_Conv(a)) {
1217                         ir_node *convop     = get_Conv_op(a);
1218                         ir_mode *convopmode = get_irn_mode(convop);
1219                         if (!mode_is_signed(convopmode)) {
1220                                 if (tarval_is_all_one(tarval_convert_to(tv, convopmode))) {
1221                                         /* Conv(X) & all_one(mode(X)) = Conv(X) */
1222                                         n = a;
1223                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1224                                         return n;
1225                                 }
1226                         }
1227                 }
1228         }
1229         tv = value_of(a);
1230         if (tarval_is_all_one(tv)) {
1231                 n = b;
1232                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1233                 return n;
1234         }
1235         if (is_Or(a)) {
1236                 if (b == get_Or_left(a) || b == get_Or_right(a)) {
1237                         /* (a|X) & a */
1238                         n = b;
1239                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1240                         return n;
1241                 }
1242         }
1243         if (is_Or(b)) {
1244                 if (a == get_Or_left(b) || a == get_Or_right(b)) {
1245                         /* a & (a|X) */
1246                         n = a;
1247                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1248                         return n;
1249                 }
1250         }
1251         return n;
1252 }  /* equivalent_node_And */
1253
1254 /**
1255  * Try to remove useless Conv's:
1256  */
1257 static ir_node *equivalent_node_Conv(ir_node *n)
1258 {
1259         ir_node *oldn = n;
1260         ir_node *a = get_Conv_op(n);
1261
1262         ir_mode *n_mode = get_irn_mode(n);
1263         ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a);
1264
1265 restart:
1266         if (n_mode == a_mode) { /* No Conv necessary */
1267                 if (get_Conv_strict(n)) {
1268                         ir_node *p = a;
1269
1270                         /* neither Minus nor Abs nor Confirm change the precision,
1271                            so we can "look-through" */
1272                         for (;;) {
1273                                 if (is_Minus(p)) {
1274                                         p = get_Minus_op(p);
1275                                 } else if (is_Abs(p)) {
1276                                         p = get_Abs_op(p);
1277                                 } else if (is_Confirm(p)) {
1278                                         p = get_Confirm_value(p);
1279                                 } else {
1280                                         /* stop here */
1281                                         break;
1282                                 }
1283                         }
1284                         if (is_Conv(p) && get_Conv_strict(p)) {
1285                                 /* we known already, that a_mode == n_mode, and neither
1286                                    Abs nor Minus change the mode, so the second Conv
1287                                    can be kicked */
1288                                 assert(get_irn_mode(p) == n_mode);
1289                                 n = a;
1290                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1291                                 return n;
1292                         }
1293                         if (is_Proj(p)) {
1294                                 ir_node *pred = get_Proj_pred(p);
1295                                 if (is_Load(pred)) {
1296                                         /* Loads always return with the exact precision of n_mode */
1297                                         assert(get_Load_mode(pred) == n_mode);
1298                                         n = a;
1299                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1300                                         return n;
1301                                 }
1302                                 if (is_Proj(pred) && get_Proj_proj(pred) == pn_Start_T_args) {
1303                                         pred = get_Proj_pred(pred);
1304                                         if (is_Start(pred)) {
1305                                                 /* Arguments always return with the exact precision,
1306                                                    as strictConv's are place before Call -- if the
1307                                                    caller was compiled with the same setting.
1308                                                    Otherwise, the semantics is probably still right. */
1309                                                 assert(get_irn_mode(p) == n_mode);
1310                                                 n = a;
1311                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1312                                                 return n;
1313                                         }
1314                                 }
1315                         }
1316                         if (is_Conv(a)) {
1317                                 /* special case: the immediate predecessor is also a Conv */
1318                                 if (! get_Conv_strict(a)) {
1319                                         /* first one is not strict, kick it */
1320                                         a = get_Conv_op(a);
1321                                         a_mode = get_irn_mode(a);
1322                                         set_Conv_op(n, a);
1323                                         goto restart;
1324                                 }
1325                                 /* else both are strict conv, second is superfluous */
1326                                 n = a;
1327                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1328                                 return n;
1329                         }
1330                 } else {
1331                         n = a;
1332                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1333                         return n;
1334                 }
1335         } else if (is_Conv(a)) { /* Conv(Conv(b)) */
1336                 ir_node *b      = get_Conv_op(a);
1337                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b);
1338
1339                 if (get_Conv_strict(n) && get_Conv_strict(a)) {
1340                         /* both are strict conv */
1341                         if (smaller_mode(a_mode, n_mode)) {
1342                                 /* both are strict, but the first is smaller, so
1343                                    the second cannot remove more precision, remove the
1344                                    strict bit */
1345                                 set_Conv_strict(n, 0);
1346                         }
1347                 }
1348                 if (n_mode == b_mode) {
1349                         if (! get_Conv_strict(n) && ! get_Conv_strict(a)) {
1350                                 if (n_mode == mode_b) {
1351                                         n = b; /* Convb(Conv*(xxxb(...))) == xxxb(...) */
1352                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1353                                         return n;
1354                                 } else if (get_mode_arithmetic(n_mode) == get_mode_arithmetic(a_mode)) {
1355                                         if (values_in_mode(b_mode, a_mode)) {
1356                                                 n = b;        /* ConvS(ConvL(xxxS(...))) == xxxS(...) */
1357                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1358                                                 return n;
1359                                         }
1360                                 }
1361                         }
1362                         if (mode_is_int(n_mode) && get_mode_arithmetic(a_mode) == irma_ieee754) {
1363                                 /* ConvI(ConvF(I)) -> I, iff float mantissa >= int mode */
1364                                 unsigned int_mantissa   = get_mode_size_bits(n_mode) - (mode_is_signed(n_mode) ? 1 : 0);
1365                                 unsigned float_mantissa = tarval_ieee754_get_mantissa_size(a_mode);
1366
1367                                 if (float_mantissa >= int_mantissa) {
1368                                         n = b;
1369                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1370                                         return n;
1371                                 }
1372                         }
1373                         if (is_Conv(b)) {
1374                                 if (smaller_mode(b_mode, a_mode)) {
1375                                         if (get_Conv_strict(n))
1376                                                 set_Conv_strict(b, 1);
1377                                         n = b; /* ConvA(ConvB(ConvA(...))) == ConvA(...) */
1378                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1379                                         return n;
1380                                 }
1381                         }
1382                 }
1383         }
1384         return n;
1385 }  /* equivalent_node_Conv */
1386
1387 /**
1388  * A Cast may be removed if the type of the previous node
1389  * is already the type of the Cast.
1390  */
1391 static ir_node *equivalent_node_Cast(ir_node *n)
1392 {
1393         ir_node *oldn = n;
1394         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
1395
1396         if (get_irn_type(pred) == get_Cast_type(n)) {
1397                 n = pred;
1398                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CAST);
1399         }
1400         return n;
1401 }  /* equivalent_node_Cast */
1402
1403 /**
1404  * - fold Phi-nodes, iff they have only one predecessor except
1405  *   themselves.
1406  */
1407 static ir_node *equivalent_node_Phi(ir_node *n)
1408 {
1409         int i, n_preds;
1410
1411         ir_node *oldn = n;
1412         ir_node *block;
1413         ir_node *first_val = NULL; /* to shutup gcc */
1414
1415         if (!get_opt_normalize()) return n;
1416
1417         n_preds = get_Phi_n_preds(n);
1418
1419         block = get_nodes_block(n);
1420         if (is_Block_dead(block))                  /* Control dead */
1421                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
1422
1423         if (n_preds == 0) return n;           /* Phi of dead Region without predecessors. */
1424
1425         /* Find first non-self-referencing input */
1426         for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
1427                 first_val = get_Phi_pred(n, i);
1428                 if (   (first_val != n)                            /* not self pointer */
1429 #if 0
1430                     /* BEWARE: when the if is changed to 1, Phi's will ignore it's Bad
1431                      * predecessors. Then, Phi nodes in dead code might be removed, causing
1432                      * nodes pointing to themself (Add's for instance).
1433                      * This is really bad and causes endless recursions in several
1434                      * code pathes, so we do NOT optimize such a code.
1435                      * This is not that bad as it sounds, optimize_cf() removes bad control flow
1436                      * (and bad Phi predecessors), so live code is optimized later.
1437                      */
1438                         && (! is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1439 #endif
1440                    ) {        /* value not dead */
1441                         break;          /* then found first value. */
1442                 }
1443         }
1444
1445         if (i >= n_preds) {
1446                 /* A totally Bad or self-referencing Phi (we didn't break the above loop) */
1447                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
1448         }
1449
1450         /* search for rest of inputs, determine if any of these
1451         are non-self-referencing */
1452         while (++i < n_preds) {
1453                 ir_node *scnd_val = get_Phi_pred(n, i);
1454                 if (   (scnd_val != n)
1455                     && (scnd_val != first_val)
1456 #if 0
1457                     /* see above */
1458                     && (! is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1459 #endif
1460                         ) {
1461                         break;
1462                 }
1463         }
1464
1465         if (i >= n_preds) {
1466                 /* Fold, if no multiple distinct non-self-referencing inputs */
1467                 n = first_val;
1468                 DBG_OPT_PHI(oldn, n);
1469         }
1470         return n;
1471 }  /* equivalent_node_Phi */
1472
1473 /**
1474  * Several optimizations:
1475  * - fold Sync-nodes, iff they have only one predecessor except
1476  *   themselves.
1477  */
1478 static ir_node *equivalent_node_Sync(ir_node *n)
1479 {
1480         int arity = get_Sync_n_preds(n);
1481         int i;
1482
1483         for (i = 0; i < arity;) {
1484                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
1485                 int      j;
1486
1487                 /* Remove Bad predecessors */
1488                 if (is_Bad(pred)) {
1489                         del_Sync_n(n, i);
1490                         --arity;
1491                         continue;
1492                 }
1493
1494                 /* Remove duplicate predecessors */
1495                 for (j = 0;; ++j) {
1496                         if (j >= i) {
1497                                 ++i;
1498                                 break;
1499                         }
1500                         if (get_Sync_pred(n, j) == pred) {
1501                                 del_Sync_n(n, i);
1502                                 --arity;
1503                                 break;
1504                         }
1505                 }
1506         }
1507
1508         if (arity == 0) return get_irg_bad(current_ir_graph);
1509         if (arity == 1) return get_Sync_pred(n, 0);
1510         return n;
1511 }  /* equivalent_node_Sync */
1512
1513 /**
1514  * Optimize Proj(Tuple).
1515  */
1516 static ir_node *equivalent_node_Proj_Tuple(ir_node *proj)
1517 {
1518         ir_node *oldn  = proj;
1519         ir_node *tuple = get_Proj_pred(proj);
1520
1521         /* Remove the Tuple/Proj combination. */
1522         proj = get_Tuple_pred(tuple, get_Proj_proj(proj));
1523         DBG_OPT_TUPLE(oldn, tuple, proj);
1524
1525         return proj;
1526 }  /* equivalent_node_Proj_Tuple */
1527
1528 /**
1529  * Optimize a / 1 = a.
1530  */
1531 static ir_node *equivalent_node_Proj_Div(ir_node *proj)
1532 {
1533         ir_node *oldn = proj;
1534         ir_node *div  = get_Proj_pred(proj);
1535         ir_node *b    = get_Div_right(div);
1536         tarval  *tb   = value_of(b);
1537
1538         /* Div is not commutative. */
1539         if (tarval_is_one(tb)) { /* div(x, 1) == x */
1540                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1541                 case pn_Div_M:
1542                         proj = get_Div_mem(div);
1543                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1544                         return proj;
1545
1546                 case pn_Div_res:
1547                         proj = get_Div_left(div);
1548                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1549                         return proj;
1550
1551                 default:
1552                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1553                            transform_node_Proj_Div() */
1554                         return proj;
1555                 }
1556         }
1557         return proj;
1558 }  /* equivalent_node_Proj_Div */
1559
1560 /**
1561  * Optimize a / 1.0 = a.
1562  */
1563 static ir_node *equivalent_node_Proj_Quot(ir_node *proj)
1564 {
1565         ir_node *oldn = proj;
1566         ir_node *quot = get_Proj_pred(proj);
1567         ir_node *b    = get_Quot_right(quot);
1568         tarval  *tb   = value_of(b);
1569
1570         /* Div is not commutative. */
1571         if (tarval_is_one(tb)) { /* Quot(x, 1) == x */
1572                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1573                 case pn_Quot_M:
1574                         proj = get_Quot_mem(quot);
1575                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1576                         return proj;
1577
1578                 case pn_Quot_res:
1579                         proj = get_Quot_left(quot);
1580                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1581                         return proj;
1582
1583                 default:
1584                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1585                            transform_node_Proj_Quot() */
1586                         return proj;
1587                 }
1588         }
1589         return proj;
1590 }  /* equivalent_node_Proj_Quot */
1591
1592 /**
1593  * Optimize a / 1 = a.
1594  */
1595 static ir_node *equivalent_node_Proj_DivMod(ir_node *proj)
1596 {
1597         ir_node *oldn   = proj;
1598         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
1599         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
1600         tarval  *tb     = value_of(b);
1601
1602         /* Div is not commutative. */
1603         if (tarval_is_one(tb)) { /* div(x, 1) == x */
1604                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1605                 case pn_DivMod_M:
1606                         proj = get_DivMod_mem(divmod);
1607                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1608                         return proj;
1609
1610                 case pn_DivMod_res_div:
1611                         proj = get_DivMod_left(divmod);
1612                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1613                         return proj;
1614
1615                 default:
1616                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1617                            transform_node_Proj_DivMod().
1618                            Note further that the pn_DivMod_res_div case is handled in
1619                            computed_value_Proj(). */
1620                         return proj;
1621                 }
1622         }
1623         return proj;
1624 }  /* equivalent_node_Proj_DivMod */
1625
1626 /**
1627  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
1628  */
1629 static ir_node *equivalent_node_Proj_CopyB(ir_node *proj)
1630 {
1631         ir_node *oldn  = proj;
1632         ir_node *copyb = get_Proj_pred(proj);
1633         ir_node *a     = get_CopyB_dst(copyb);
1634         ir_node *b     = get_CopyB_src(copyb);
1635
1636         if (a == b) {
1637                 /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
1638                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1639                 case pn_CopyB_M_regular:
1640                         proj = get_CopyB_mem(copyb);
1641                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
1642                         break;
1643
1644                 case pn_CopyB_X_except:
1645                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1646                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
1647                         break;
1648                 }
1649         }
1650         return proj;
1651 }  /* equivalent_node_Proj_CopyB */
1652
1653 /**
1654  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
1655  */
1656 static ir_node *equivalent_node_Proj_Bound(ir_node *proj)
1657 {
1658         ir_node *oldn  = proj;
1659         ir_node *bound = get_Proj_pred(proj);
1660         ir_node *idx   = get_Bound_index(bound);
1661         ir_node *pred  = skip_Proj(idx);
1662         int ret_tuple  = 0;
1663
1664         if (idx == get_Bound_lower(bound))
1665                 ret_tuple = 1;
1666         else if (is_Bound(pred)) {
1667                 /*
1668                  * idx was Bounds checked in the same MacroBlock previously,
1669                  * it is still valid if lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
1670                  */
1671                 ir_node *lower = get_Bound_lower(bound);
1672                 ir_node *upper = get_Bound_upper(bound);
1673                 if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
1674                         get_Bound_upper(pred) == upper &&
1675                         get_irn_MacroBlock(bound) == get_irn_MacroBlock(pred)) {
1676                         /*
1677                          * One could expect that we simply return the previous
1678                          * Bound here. However, this would be wrong, as we could
1679                          * add an exception Proj to a new location then.
1680                          * So, we must turn in into a tuple.
1681                          */
1682                         ret_tuple = 1;
1683                 }
1684         }
1685         if (ret_tuple) {
1686                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
1687                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1688                 case pn_Bound_M:
1689                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1690                         proj = get_Bound_mem(bound);
1691                         break;
1692                 case pn_Bound_X_except:
1693                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1694                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
1695                         break;
1696                 case pn_Bound_res:
1697                         proj = idx;
1698                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
1699                         break;
1700                 default:
1701                         /* cannot optimize pn_Bound_X_regular, handled in transform ... */
1702                         ;
1703                 }
1704         }
1705         return proj;
1706 }  /* equivalent_node_Proj_Bound */
1707
1708 /**
1709  * Optimize an Exception Proj(Load) with a non-null address.
1710  */
1711 static ir_node *equivalent_node_Proj_Load(ir_node *proj)
1712 {
1713         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1714                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1715                         ir_node *load = get_Proj_pred(proj);
1716
1717                         /* get the Load address */
1718                         const ir_node *addr = get_Load_ptr(load);
1719                         const ir_node *confirm;
1720
1721                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1722                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
1723                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1724                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1725                                 }
1726                         }
1727                 }
1728         }
1729         return proj;
1730 }  /* equivalent_node_Proj_Load */
1731
1732 /**
1733  * Optimize an Exception Proj(Store) with a non-null address.
1734  */
1735 static ir_node *equivalent_node_Proj_Store(ir_node *proj)
1736 {
1737         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1738                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1739                         ir_node *store = get_Proj_pred(proj);
1740
1741                         /* get the load/store address */
1742                         const ir_node *addr = get_Store_ptr(store);
1743                         const ir_node *confirm;
1744
1745                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1746                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
1747                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1748                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1749                                 }
1750                         }
1751                 }
1752         }
1753         return proj;
1754 }  /* equivalent_node_Proj_Store */
1755
1756 /**
1757  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
1758  * because of creating new nodes.
1759  */
1760 static ir_node *equivalent_node_Proj(ir_node *proj)
1761 {
1762         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
1763
1764         if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1765                 if (is_Block_dead(get_nodes_block(n))) {
1766                         /* Remove dead control flow -- early gigo(). */
1767                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1768                 }
1769         }
1770         if (n->op->ops.equivalent_node_Proj)
1771                 return n->op->ops.equivalent_node_Proj(proj);
1772         return proj;
1773 }  /* equivalent_node_Proj */
1774
1775 /**
1776  * Remove Id's.
1777  */
1778 static ir_node *equivalent_node_Id(ir_node *n)
1779 {
1780         ir_node *oldn = n;
1781
1782         do {
1783                 n = get_Id_pred(n);
1784         } while (is_Id(n));
1785
1786         DBG_OPT_ID(oldn, n);
1787         return n;
1788 }  /* equivalent_node_Id */
1789
1790 /**
1791  * Optimize a Mux.
1792  */
1793 static ir_node *equivalent_node_Mux(ir_node *n)
1794 {
1795         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
1796         ir_node *n_t, *n_f;
1797         tarval *ts = value_of(sel);
1798
1799         /* Mux(true, f, t) == t */
1800         if (ts == tarval_b_true) {
1801                 n = get_Mux_true(n);
1802                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1803                 return n;
1804         }
1805         /* Mux(false, f, t) == f */
1806         if (ts == tarval_b_false) {
1807                 n = get_Mux_false(n);
1808                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1809                 return n;
1810         }
1811         n_t = get_Mux_true(n);
1812         n_f = get_Mux_false(n);
1813
1814         /* Mux(v, x, T) == x */
1815         if (is_Unknown(n_f)) {
1816                 n = n_t;
1817                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1818                 return n;
1819         }
1820         /* Mux(v, T, x) == x */
1821         if (is_Unknown(n_t)) {
1822                 n = n_f;
1823                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1824                 return n;
1825         }
1826
1827         /* Mux(v, x, x) == x */
1828         if (n_t == n_f) {
1829                 n = n_t;
1830                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1831                 return n;
1832         }
1833         if (is_Proj(sel) && !mode_honor_signed_zeros(get_irn_mode(n))) {
1834                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
1835                 long proj_nr = get_Proj_proj(sel);
1836                 ir_node *f   = get_Mux_false(n);
1837                 ir_node *t   = get_Mux_true(n);
1838
1839                 /*
1840                  * Note further that these optimization work even for floating point
1841                  * with NaN's because -NaN == NaN.
1842                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first one.
1843                  */
1844                 if (is_Cmp(cmp)) {
1845                         ir_node *const cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
1846                         ir_node *const cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
1847
1848                         switch (proj_nr) {
1849                                 case pn_Cmp_Eq:
1850                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Mux(t == f, t, f) -> f */
1851                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Mux(f == t, t, f) -> f */
1852                                                 n = f;
1853                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1854                                                 return n;
1855                                         }
1856                                         break;
1857
1858                                 case pn_Cmp_Lg:
1859                                 case pn_Cmp_Ne:
1860                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Mux(t != f, t, f) -> t */
1861                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Mux(f != t, t, f) -> t */
1862                                                 n = t;
1863                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1864                                                 return n;
1865                                         }
1866                                         break;
1867                         }
1868
1869                         /*
1870                          * Note: normalization puts the constant on the right side,
1871                          * so we check only one case.
1872                          */
1873                         if (cmp_l == t && tarval_is_null(value_of(cmp_r))) {
1874                                 /* Mux(t CMP 0, X, t) */
1875                                 if (is_Minus(f) && get_Minus_op(f) == t) {
1876                                         /* Mux(t CMP 0, -t, t) */
1877                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1878                                                 /* Mux(t == 0, -t, t)  ==>  -t */
1879                                                 n = f;
1880                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1881                                         } else if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1882                                                 /* Mux(t != 0, -t, t)  ==> t */
1883                                                 n = t;
1884                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1885                                         }
1886                                 }
1887                         }
1888                 }
1889         }
1890         return n;
1891 }  /* equivalent_node_Mux */
1892
1893 /**
1894  * Remove Confirm nodes if setting is on.
1895  * Replace Confirms(x, '=', Constlike) by Constlike.
1896  */
1897 static ir_node *equivalent_node_Confirm(ir_node *n)
1898 {
1899         ir_node *pred = get_Confirm_value(n);
1900         pn_Cmp  pnc   = get_Confirm_cmp(n);
1901
1902         while (is_Confirm(pred) && pnc == get_Confirm_cmp(pred)) {
1903                 /*
1904                  * rare case: two identical Confirms one after another,
1905                  * replace the second one with the first.
1906                  */
1907                 n    = pred;
1908                 pred = get_Confirm_value(n);
1909                 pnc  = get_Confirm_cmp(n);
1910         }
1911         if (get_opt_remove_confirm())
1912                 return get_Confirm_value(n);
1913         return n;
1914 }
1915
1916 /**
1917  * equivalent_node() returns a node equivalent to input n. It skips all nodes that
1918  * perform no actual computation, as, e.g., the Id nodes.  It does not create
1919  * new nodes.  It is therefore safe to free n if the node returned is not n.
1920  * If a node returns a Tuple we can not just skip it.  If the size of the
1921  * in array fits, we transform n into a tuple (e.g., Div).
1922  */
1923 ir_node *equivalent_node(ir_node *n)
1924 {
1925         if (n->op->ops.equivalent_node)
1926                 return n->op->ops.equivalent_node(n);
1927         return n;
1928 }  /* equivalent_node */
1929
1930 /**
1931  * Sets the default equivalent node operation for an ir_op_ops.
1932  *
1933  * @param code   the opcode for the default operation
1934  * @param ops    the operations initialized
1935  *
1936  * @return
1937  *    The operations.
1938  */
1939 static ir_op_ops *firm_set_default_equivalent_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
1940 {
1941 #define CASE(a)                                      \
1942         case iro_##a:                                    \
1943                 ops->equivalent_node  = equivalent_node_##a; \
1944                 break
1945 #define CASE_PROJ(a)                                          \
1946         case iro_##a:                                             \
1947                 ops->equivalent_node_Proj = equivalent_node_Proj_##a; \
1948                 break
1949
1950         switch (code) {
1951         CASE(Block);
1952         CASE(Jmp);
1953         CASE(Raise);
1954         CASE(Eor);
1955         CASE(Add);
1956         CASE(Shl);
1957         CASE(Shr);
1958         CASE(Shrs);
1959         CASE(Rotl);
1960         CASE(Sub);
1961         CASE(Not);
1962         CASE(Minus);
1963         CASE(Mul);
1964         CASE(Or);
1965         CASE(And);
1966         CASE(Conv);
1967         CASE(Cast);
1968         CASE(Phi);
1969         CASE(Sync);
1970         CASE_PROJ(Tuple);
1971         CASE_PROJ(Div);
1972         CASE_PROJ(Quot);
1973         CASE_PROJ(DivMod);
1974         CASE_PROJ(CopyB);
1975         CASE_PROJ(Bound);
1976         CASE_PROJ(Load);
1977         CASE_PROJ(Store);
1978         CASE(Proj);
1979         CASE(Id);
1980         CASE(Mux);
1981         CASE(Confirm);
1982         default:
1983                 /* leave NULL */;
1984         }
1985
1986         return ops;
1987 #undef CASE
1988 #undef CASE_PROJ
1989 }  /* firm_set_default_equivalent_node */
1990
1991 /**
1992  * Returns non-zero if a node is a Phi node
1993  * with all predecessors constant.
1994  */
1995 static int is_const_Phi(ir_node *n)
1996 {
1997         int i;
1998
1999         if (! is_Phi(n) || get_irn_arity(n) == 0)
2000                 return 0;
2001         for (i = get_irn_arity(n) - 1; i >= 0; --i) {
2002                 if (! is_Const(get_irn_n(n, i)))
2003                         return 0;
2004         }
2005         return 1;
2006 }  /* is_const_Phi */
2007
2008 typedef tarval *(*tarval_sub_type)(tarval *a, tarval *b, ir_mode *mode);
2009 typedef tarval *(*tarval_binop_type)(tarval *a, tarval *b);
2010
2011 /**
2012  * in reality eval_func should be tarval (*eval_func)() but incomplete
2013  * declarations are bad style and generate noisy warnings
2014  */
2015 typedef void (*eval_func)(void);
2016
2017 /**
2018  * Wrapper for the tarval binop evaluation, tarval_sub has one more parameter.
2019  */
2020 static tarval *do_eval(eval_func eval, tarval *a, tarval *b, ir_mode *mode)
2021 {
2022         if (eval == (eval_func) tarval_sub) {
2023                 tarval_sub_type func = (tarval_sub_type)eval;
2024
2025                 return func(a, b, mode);
2026         } else {
2027                 tarval_binop_type func = (tarval_binop_type)eval;
2028
2029                 return func(a, b);
2030         }
2031 }
2032
2033 /**
2034  * Apply an evaluator on a binop with a constant operators (and one Phi).
2035  *
2036  * @param phi    the Phi node
2037  * @param other  the other operand
2038  * @param eval   an evaluator function
2039  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
2040  * @param left   if non-zero, other is the left operand, else the right
2041  *
2042  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2043  */
2044 static ir_node *apply_binop_on_phi(ir_node *phi, tarval *other, eval_func eval, ir_mode *mode, int left)
2045 {
2046         tarval   *tv;
2047         void     **res;
2048         ir_node  *pred;
2049         ir_graph *irg;
2050         int      i, n = get_irn_arity(phi);
2051
2052         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2053         if (left) {
2054                 for (i = 0; i < n; ++i) {
2055                         pred = get_irn_n(phi, i);
2056                         tv   = get_Const_tarval(pred);
2057                         tv   = do_eval(eval, other, tv, mode);
2058
2059                         if (tv == tarval_bad) {
2060                                 /* folding failed, bad */
2061                                 return NULL;
2062                         }
2063                         res[i] = tv;
2064                 }
2065         } else {
2066                 for (i = 0; i < n; ++i) {
2067                         pred = get_irn_n(phi, i);
2068                         tv   = get_Const_tarval(pred);
2069                         tv   = do_eval(eval, tv, other, mode);
2070
2071                         if (tv == tarval_bad) {
2072                                 /* folding failed, bad */
2073                                 return 0;
2074                         }
2075                         res[i] = tv;
2076                 }
2077         }
2078         irg  = current_ir_graph;
2079         for (i = 0; i < n; ++i) {
2080                 pred = get_irn_n(phi, i);
2081                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2082         }
2083         return new_r_Phi(get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2084 }  /* apply_binop_on_phi */
2085
2086 /**
2087  * Apply an evaluator on a binop with two constant Phi.
2088  *
2089  * @param a      the left Phi node
2090  * @param b      the right Phi node
2091  * @param eval   an evaluator function
2092  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
2093  *
2094  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2095  */
2096 static ir_node *apply_binop_on_2_phis(ir_node *a, ir_node *b, eval_func eval, ir_mode *mode)
2097 {
2098         tarval   *tv_l, *tv_r, *tv;
2099         void     **res;
2100         ir_node  *pred;
2101         ir_graph *irg;
2102         int      i, n;
2103
2104         if (get_nodes_block(a) != get_nodes_block(b))
2105                 return NULL;
2106
2107         n = get_irn_arity(a);
2108         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2109
2110         for (i = 0; i < n; ++i) {
2111                 pred = get_irn_n(a, i);
2112                 tv_l = get_Const_tarval(pred);
2113                 pred = get_irn_n(b, i);
2114                 tv_r = get_Const_tarval(pred);
2115                 tv   = do_eval(eval, tv_l, tv_r, mode);
2116
2117                 if (tv == tarval_bad) {
2118                         /* folding failed, bad */
2119                         return NULL;
2120                 }
2121                 res[i] = tv;
2122         }
2123         irg  = current_ir_graph;
2124         for (i = 0; i < n; ++i) {
2125                 pred = get_irn_n(a, i);
2126                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2127         }
2128         return new_r_Phi(get_nodes_block(a), n, (ir_node **)res, mode);
2129 }  /* apply_binop_on_2_phis */
2130
2131 /**
2132  * Apply an evaluator on a unop with a constant operator (a Phi).
2133  *
2134  * @param phi    the Phi node
2135  * @param eval   an evaluator function
2136  *
2137  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2138  */
2139 static ir_node *apply_unop_on_phi(ir_node *phi, tarval *(*eval)(tarval *))
2140 {
2141         tarval   *tv;
2142         void     **res;
2143         ir_node  *pred;
2144         ir_mode  *mode;
2145         ir_graph *irg;
2146         int      i, n = get_irn_arity(phi);
2147
2148         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2149         for (i = 0; i < n; ++i) {
2150                 pred = get_irn_n(phi, i);
2151                 tv   = get_Const_tarval(pred);
2152                 tv   = eval(tv);
2153
2154                 if (tv == tarval_bad) {
2155                         /* folding failed, bad */
2156                         return 0;
2157                 }
2158                 res[i] = tv;
2159         }
2160         mode = get_irn_mode(phi);
2161         irg  = current_ir_graph;
2162         for (i = 0; i < n; ++i) {
2163                 pred = get_irn_n(phi, i);
2164                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2165         }
2166         return new_r_Phi(get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2167 }  /* apply_unop_on_phi */
2168
2169 /**
2170  * Apply a conversion on a constant operator (a Phi).
2171  *
2172  * @param phi    the Phi node
2173  *
2174  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2175  */
2176 static ir_node *apply_conv_on_phi(ir_node *phi, ir_mode *mode)
2177 {
2178         tarval   *tv;
2179         void     **res;
2180         ir_node  *pred;
2181         ir_graph *irg;
2182         int      i, n = get_irn_arity(phi);
2183
2184         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2185         for (i = 0; i < n; ++i) {
2186                 pred = get_irn_n(phi, i);
2187                 tv   = get_Const_tarval(pred);
2188                 tv   = tarval_convert_to(tv, mode);
2189
2190                 if (tv == tarval_bad) {
2191                         /* folding failed, bad */
2192                         return 0;
2193                 }
2194                 res[i] = tv;
2195         }
2196         irg  = current_ir_graph;
2197         for (i = 0; i < n; ++i) {
2198                 pred = get_irn_n(phi, i);
2199                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2200         }
2201         return new_r_Phi(get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2202 }  /* apply_conv_on_phi */
2203
2204 /**
2205  * Transform AddP(P, ConvIs(Iu)), AddP(P, ConvIu(Is)) and
2206  * SubP(P, ConvIs(Iu)), SubP(P, ConvIu(Is)).
2207  * If possible, remove the Conv's.
2208  */
2209 static ir_node *transform_node_AddSub(ir_node *n)
2210 {
2211         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2212
2213         if (mode_is_reference(mode)) {
2214                 ir_node *left     = get_binop_left(n);
2215                 ir_node *right    = get_binop_right(n);
2216                 unsigned ref_bits = get_mode_size_bits(mode);
2217
2218                 if (is_Conv(left)) {
2219                         ir_mode *lmode = get_irn_mode(left);
2220                         unsigned bits = get_mode_size_bits(lmode);
2221
2222                         if (ref_bits == bits &&
2223                             mode_is_int(lmode) &&
2224                             get_mode_arithmetic(lmode) == irma_twos_complement) {
2225                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(left);
2226                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
2227
2228                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
2229                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
2230                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
2231                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
2232                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
2233                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
2234                                          * as either signed or unsigned
2235                                          */
2236                                         set_binop_left(n, pre);
2237                                 }
2238                         }
2239                 }
2240
2241                 if (is_Conv(right)) {
2242                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
2243                         unsigned bits = get_mode_size_bits(rmode);
2244
2245                         if (ref_bits == bits &&
2246                             mode_is_int(rmode) &&
2247                             get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
2248                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(right);
2249                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
2250
2251                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
2252                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
2253                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
2254                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
2255                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
2256                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
2257                                          * as either signed or unsigned
2258                                          */
2259                                         set_binop_right(n, pre);
2260                                 }
2261                         }
2262                 }
2263
2264                 /* let address arithmetic use unsigned modes */
2265                 if (is_Const(right)) {
2266                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
2267
2268                         if (mode_is_signed(rmode) && get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
2269                                 /* convert a AddP(P, *s) into AddP(P, *u) */
2270                                 ir_mode *nm = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
2271
2272                                 ir_node *pre = new_r_Conv(get_nodes_block(n), right, nm);
2273                                 set_binop_right(n, pre);
2274                         }
2275                 }
2276         }
2277
2278         return n;
2279 }  /* transform_node_AddSub */
2280
2281 #define HANDLE_BINOP_PHI(eval, a, b, c, mode)                     \
2282   c = NULL;                                                       \
2283   if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {                           \
2284     /* check for Op(Phi, Const) */                                \
2285     c = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), eval, mode, 0);\
2286   }                                                               \
2287   else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {                      \
2288     /* check for Op(Const, Phi) */                                \
2289     c = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), eval, mode, 1);\
2290   }                                                               \
2291   else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {                  \
2292     /* check for Op(Phi, Phi) */                                  \
2293     c = apply_binop_on_2_phis(a, b, eval, mode);                  \
2294   }                                                               \
2295   if (c) {                                                        \
2296     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);                   \
2297     return c;                                                     \
2298   }
2299
2300 #define HANDLE_UNOP_PHI(eval, a, c)               \
2301   c = NULL;                                       \
2302   if (is_const_Phi(a)) {                          \
2303     /* check for Op(Phi) */                       \
2304     c = apply_unop_on_phi(a, eval);               \
2305     if (c) {                                      \
2306       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI); \
2307       return c;                                   \
2308     }                                             \
2309   }
2310
2311 /**
2312  * Do the AddSub optimization, then Transform
2313  *   Constant folding on Phi
2314  *   Add(a,a)          -> Mul(a, 2)
2315  *   Add(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x+1)
2316  * if the mode is integer or float.
2317  * Transform Add(a,-b) into Sub(a,b).
2318  * Reassociation might fold this further.
2319  */
2320 static ir_node *transform_node_Add(ir_node *n)
2321 {
2322         ir_mode *mode;
2323         ir_node *a, *b, *c, *oldn = n;
2324
2325         n = transform_node_AddSub(n);
2326
2327         a = get_Add_left(n);
2328         b = get_Add_right(n);
2329
2330         mode = get_irn_mode(n);
2331
2332         if (mode_is_reference(mode)) {
2333                 ir_mode *lmode = get_irn_mode(a);
2334
2335                 if (is_Const(b) && is_Const_null(b) && mode_is_int(lmode)) {
2336                         /* an Add(a, NULL) is a hidden Conv */
2337                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2338                         return new_rd_Conv(dbg, get_nodes_block(n), a, mode);
2339                 }
2340         }
2341
2342         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_add, a, b, c, mode);
2343
2344         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2345         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2346                 return n;
2347
2348         if (mode_is_num(mode)) {
2349                 /* the following code leads to endless recursion when Mul are replaced by a simple instruction chain */
2350                 if (!is_irg_state(current_ir_graph, IR_GRAPH_STATE_ARCH_DEP)
2351                                 && a == b && mode_is_int(mode)) {
2352                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
2353
2354                         n = new_rd_Mul(
2355                                 get_irn_dbg_info(n),
2356                                 block,
2357                                 a,
2358                                 new_Const_long(mode, 2),
2359                                 mode);
2360                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2361                         return n;
2362                 }
2363                 if (is_Minus(a)) {
2364                         n = new_rd_Sub(
2365                                         get_irn_dbg_info(n),
2366                                         get_nodes_block(n),
2367                                         b,
2368                                         get_Minus_op(a),
2369                                         mode);
2370                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2371                         return n;
2372                 }
2373                 if (is_Minus(b)) {
2374                         n = new_rd_Sub(
2375                                         get_irn_dbg_info(n),
2376                                         get_nodes_block(n),
2377                                         a,
2378                                         get_Minus_op(b),
2379                                         mode);
2380                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2381                         return n;
2382                 }
2383                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2384                         /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
2385                         if (is_Not(a)) {
2386                                 ir_node *op = get_Not_op(a);
2387
2388                                 if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
2389                                         /* ~x + 1 = -x */
2390                                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2391                                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, op, mode);
2392                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
2393                                         return n;
2394                                 }
2395                                 if (op == b) {
2396                                         /* ~x + x = -1 */
2397                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2398                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2399                                         return n;
2400                                 }
2401                         }
2402                         if (is_Not(b)) {
2403                                 ir_node *op = get_Not_op(b);
2404
2405                                 if (op == a) {
2406                                         /* x + ~x = -1 */
2407                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2408                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2409                                         return n;
2410                                 }
2411                         }
2412                 }
2413         }
2414
2415         vrp_attr *a_vrp, *b_vrp;
2416         a_vrp = vrp_get_info(a);
2417         b_vrp = vrp_get_info(b);
2418
2419
2420         if (a_vrp && b_vrp) {
2421                 tarval *c = tarval_and(
2422                                         tarval_not(a_vrp->bits_not_set),
2423                                         tarval_not(b_vrp->bits_not_set)
2424                                         );
2425
2426                 if (tarval_is_null(c)) {
2427                                 dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2428                                 return new_rd_Or(dbgi, get_nodes_block(n),
2429                                                         a, b, mode);
2430                 }
2431         }
2432         return n;
2433 }  /* transform_node_Add */
2434
2435 /**
2436  * returns -cnst or NULL if impossible
2437  */
2438 static ir_node *const_negate(ir_node *cnst)
2439 {
2440         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(cnst));
2441         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(cnst);
2442         ir_graph *irg   = get_irn_irg(cnst);
2443         if (tv == tarval_bad) return NULL;
2444         return new_rd_Const(dbgi, irg, tv);
2445 }
2446
2447 /**
2448  * Do the AddSub optimization, then Transform
2449  *   Constant folding on Phi
2450  *   Sub(0,a)          -> Minus(a)
2451  *   Sub(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x-1)
2452  *   Sub(Sub(x, y), b) -> Sub(x, Add(y,b))
2453  *   Sub(Add(a, x), x) -> a
2454  *   Sub(x, Add(x, a)) -> -a
2455  *   Sub(x, Const)     -> Add(x, -Const)
2456  */
2457 static ir_node *transform_node_Sub(ir_node *n)
2458 {
2459         ir_mode *mode;
2460         ir_node *oldn = n;
2461         ir_node *a, *b, *c;
2462
2463         n = transform_node_AddSub(n);
2464
2465         a = get_Sub_left(n);
2466         b = get_Sub_right(n);
2467
2468         mode = get_irn_mode(n);
2469
2470         if (mode_is_int(mode)) {
2471                 ir_mode *lmode = get_irn_mode(a);
2472
2473                 if (is_Const(b) && is_Const_null(b) && mode_is_reference(lmode)) {
2474                         /* a Sub(a, NULL) is a hidden Conv */
2475                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2476                         n = new_rd_Conv(dbg, get_nodes_block(n), a, mode);
2477                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_CONV);
2478                         return n;
2479                 }
2480
2481                 if (mode == lmode                                     &&
2482                     get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement &&
2483                     is_Const(a)                                       &&
2484                     get_Const_tarval(a) == get_mode_minus_one(mode)) {
2485                         /* -1 - x -> ~x */
2486                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2487                         n = new_rd_Not(dbg, get_nodes_block(n), b, mode);
2488                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_NOT);
2489                         return n;
2490                 }
2491         }
2492
2493 restart:
2494         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_sub, a, b, c, mode);
2495
2496         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2497         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2498                 return n;
2499
2500         if (is_Const(b) && !mode_is_reference(get_irn_mode(b))) {
2501                 /* a - C -> a + (-C) */
2502                 ir_node *cnst = const_negate(b);
2503                 if (cnst != NULL) {
2504                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2505                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2506
2507                         n = new_rd_Add(dbgi, block, a, cnst, mode);
2508                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2509                         return n;
2510                 }
2511         }
2512
2513         if (is_Minus(a)) { /* (-a) - b -> -(a + b) */
2514                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2515                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2516                 ir_node  *left  = get_Minus_op(a);
2517                 ir_node  *add   = new_rd_Add(dbg, block, left, b, mode);
2518
2519                 n = new_rd_Minus(dbg, block, add, mode);
2520                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2521                 return n;
2522         } else if (is_Minus(b)) { /* a - (-b) -> a + b */
2523                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2524                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2525                 ir_node  *right = get_Minus_op(b);
2526
2527                 n = new_rd_Add(dbg, block, a, right, mode);
2528                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MINUS);
2529                 return n;
2530         } else if (is_Sub(b)) {
2531                 /* a - (b - c) -> a + (c - b)
2532                  *             -> (a - b) + c iff (b - c) is a pointer */
2533                 dbg_info *s_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2534                 ir_node  *s_block = get_nodes_block(b);
2535                 ir_node  *s_left  = get_Sub_left(b);
2536                 ir_node  *s_right = get_Sub_right(b);
2537                 ir_mode  *s_mode  = get_irn_mode(b);
2538                 if (mode_is_reference(s_mode)) {
2539                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, s_block, a, s_left, mode);
2540                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2541                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2542
2543                         if (s_mode != mode)
2544                                 s_right = new_r_Conv(a_block, s_right, mode);
2545                         n = new_rd_Add(a_dbg, a_block, sub, s_right, mode);
2546                 } else {
2547                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, s_block, s_right, s_left, s_mode);
2548                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2549                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2550
2551                         n = new_rd_Add(a_dbg, a_block, a, sub, mode);
2552                 }
2553                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2554                 return n;
2555         } else if (is_Mul(b)) { /* a - (b * C) -> a + (b * -C) */
2556                 ir_node *m_right = get_Mul_right(b);
2557                 if (is_Const(m_right)) {
2558                         ir_node *cnst2 = const_negate(m_right);
2559                         if (cnst2 != NULL) {
2560                                 dbg_info *m_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2561                                 ir_node  *m_block = get_nodes_block(b);
2562                                 ir_node  *m_left  = get_Mul_left(b);
2563                                 ir_mode  *m_mode  = get_irn_mode(b);
2564                                 ir_node  *mul     = new_rd_Mul(m_dbg, m_block, m_left, cnst2, m_mode);
2565                                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2566                                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2567
2568                                 n = new_rd_Add(a_dbg, a_block, a, mul, mode);
2569                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2570                                 return n;
2571                         }
2572                 }
2573         }
2574
2575         /* Beware of Sub(P, P) which cannot be optimized into a simple Minus ... */
2576         if (mode_is_num(mode) && mode == get_irn_mode(a) && is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
2577                 n = new_rd_Minus(
2578                                 get_irn_dbg_info(n),
2579                                 get_nodes_block(n),
2580                                 b,
2581                                 mode);
2582                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_0_A);
2583                 return n;
2584         }
2585         if (is_Add(a)) {
2586                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2587                         ir_node *left  = get_Add_left(a);
2588                         ir_node *right = get_Add_right(a);
2589
2590                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2591                         if (left == b) {
2592                                 if (mode != get_irn_mode(right)) {
2593                                         /* This Sub is an effective Cast */
2594                                         right = new_r_Conv(get_nodes_block(n), right, mode);
2595                                 }
2596                                 n = right;
2597                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2598                                 return n;
2599                         } else if (right == b) {
2600                                 if (mode != get_irn_mode(left)) {
2601                                         /* This Sub is an effective Cast */
2602                                         left = new_r_Conv(get_nodes_block(n), left, mode);
2603                                 }
2604                                 n = left;
2605                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2606                                 return n;
2607                         }
2608                 }
2609         }
2610         if (is_Add(b)) {
2611                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2612                         ir_node *left  = get_Add_left(b);
2613                         ir_node *right = get_Add_right(b);
2614
2615                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2616                         if (left == a) {
2617                                 ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
2618
2619                                 n = new_r_Minus(get_nodes_block(n), right, r_mode);
2620                                 if (mode != r_mode) {
2621                                         /* This Sub is an effective Cast */
2622                                         n = new_r_Conv(get_nodes_block(n), n, mode);
2623                                 }
2624                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2625                                 return n;
2626                         } else if (right == a) {
2627                                 ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
2628
2629                                 n = new_r_Minus(get_nodes_block(n), left, l_mode);
2630                                 if (mode != l_mode) {
2631                                         /* This Sub is an effective Cast */
2632                                         n = new_r_Conv(get_nodes_block(n), n, mode);
2633                                 }
2634                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2635                                 return n;
2636                         }
2637                 }
2638         }
2639         if (mode_is_int(mode) && is_Conv(a) && is_Conv(b)) {
2640                 ir_mode *mode = get_irn_mode(a);
2641
2642                 if (mode == get_irn_mode(b)) {
2643                         ir_mode *ma, *mb;
2644                         ir_node *op_a = get_Conv_op(a);
2645                         ir_node *op_b = get_Conv_op(b);
2646
2647                         /* check if it's allowed to skip the conv */
2648                         ma = get_irn_mode(op_a);
2649                         mb = get_irn_mode(op_b);
2650
2651                         if (mode_is_reference(ma) && mode_is_reference(mb)) {
2652                                 /* SubInt(ConvInt(aP), ConvInt(bP)) -> SubInt(aP,bP) */
2653                                 a = op_a; b = op_b;
2654                                 set_Sub_left(n, a);
2655                                 set_Sub_right(n, b);
2656
2657                                 goto restart;
2658                         }
2659                 }
2660         }
2661         /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
2662         if (!is_reassoc_running() && is_Mul(a)) {
2663                 ir_node *ma = get_Mul_left(a);
2664                 ir_node *mb = get_Mul_right(a);
2665
2666                 if (ma == b) {
2667                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2668                         n = new_rd_Mul(
2669                                         get_irn_dbg_info(n),
2670                                         blk,
2671                                         ma,
2672                                         new_rd_Sub(
2673                                                 get_irn_dbg_info(n),
2674                                                 blk,
2675                                                 mb,
2676                                                 new_Const(get_mode_one(mode)),
2677                                                 mode),
2678                                         mode);
2679                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2680                         return n;
2681                 } else if (mb == b) {
2682                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2683                         n = new_rd_Mul(
2684                                         get_irn_dbg_info(n),
2685                                         blk,
2686                                         mb,
2687                                         new_rd_Sub(
2688                                                 get_irn_dbg_info(n),
2689                                                 blk,
2690                                                 ma,
2691                                                 new_Const(get_mode_one(mode)),
2692                                                 mode),
2693                                         mode);
2694                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2695                         return n;
2696                 }
2697         }
2698         if (is_Sub(a)) { /* (x - y) - b -> x - (y + b) */
2699                 ir_node *x        = get_Sub_left(a);
2700                 ir_node *y        = get_Sub_right(a);
2701                 ir_node *blk      = get_nodes_block(n);
2702                 ir_mode *m_b      = get_irn_mode(b);
2703                 ir_mode *m_y      = get_irn_mode(y);
2704                 ir_mode *add_mode;
2705                 ir_node *add;
2706
2707                 /* Determine the right mode for the Add. */
2708                 if (m_b == m_y)
2709                         add_mode = m_b;
2710                 else if (mode_is_reference(m_b))
2711                         add_mode = m_b;
2712                 else if (mode_is_reference(m_y))
2713                         add_mode = m_y;
2714                 else {
2715                         /*
2716                          * Both modes are different but none is reference,
2717                          * happens for instance in SubP(SubP(P, Iu), Is).
2718                          * We have two possibilities here: Cast or ignore.
2719                          * Currently we ignore this case.
2720                          */
2721                         return n;
2722                 }
2723
2724                 add = new_r_Add(blk, y, b, add_mode);
2725
2726                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), blk, x, add, mode);
2727                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
2728                 return n;
2729         }
2730
2731         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2732                 if (is_Const(a) && is_Not(b)) {
2733                         /* c - ~X = X + (c+1) */
2734                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2735
2736                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
2737                         if (tv != tarval_bad) {
2738                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2739                                 ir_node *c = new_Const(tv);
2740                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), blk, get_Not_op(b), c, mode);
2741                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_C_NOT_X);
2742                                 return n;
2743                         }
2744                 }
2745         }
2746         return n;
2747 }  /* transform_node_Sub */
2748
2749 /**
2750  * Several transformation done on n*n=2n bits mul.
2751  * These transformations must be done here because new nodes may be produced.
2752  */
2753 static ir_node *transform_node_Mul2n(ir_node *n, ir_mode *mode)
2754 {
2755         ir_node *oldn = n;
2756         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2757         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2758         tarval *ta = value_of(a);
2759         tarval *tb = value_of(b);
2760         ir_mode *smode = get_irn_mode(a);
2761
2762         if (ta == get_mode_one(smode)) {
2763                 /* (L)1 * (L)b = (L)b */
2764                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2765                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, b, mode);
2766                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2767                 return n;
2768         }
2769         else if (ta == get_mode_minus_one(smode)) {
2770                 /* (L)-1 * (L)b = (L)b */
2771                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2772                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, b, smode);
2773                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, n, mode);
2774                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2775                 return n;
2776         }
2777         if (tb == get_mode_one(smode)) {
2778                 /* (L)a * (L)1 = (L)a */
2779                 ir_node *blk = get_irn_n(a, -1);
2780                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, a, mode);
2781                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2782                 return n;
2783         }
2784         else if (tb == get_mode_minus_one(smode)) {
2785                 /* (L)a * (L)-1 = (L)-a */
2786                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2787                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, a, smode);
2788                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), blk, n, mode);
2789                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2790                 return n;
2791         }
2792         return n;
2793 }
2794
2795 /**
2796  * Transform Mul(a,-1) into -a.
2797  * Do constant evaluation of Phi nodes.
2798  * Do architecture dependent optimizations on Mul nodes
2799  */
2800 static ir_node *transform_node_Mul(ir_node *n)
2801 {
2802         ir_node *c, *oldn = n;
2803         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2804         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2805         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2806
2807         if (is_Bad(a) || is_Bad(b))
2808                 return n;
2809
2810         if (mode != get_irn_mode(a))
2811                 return transform_node_Mul2n(n, mode);
2812
2813         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_mul, a, b, c, mode);
2814
2815         if (mode_is_signed(mode)) {
2816                 ir_node *r = NULL;
2817
2818                 if (value_of(a) == get_mode_minus_one(mode))
2819                         r = b;
2820                 else if (value_of(b) == get_mode_minus_one(mode))
2821                         r = a;
2822                 if (r) {
2823                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), r, mode);
2824                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2825                         return n;
2826                 }
2827         }
2828         if (is_Minus(a)) {
2829                 if (is_Const(b)) { /* (-a) * const -> a * -const */
2830                         ir_node *cnst = const_negate(b);
2831                         if (cnst != NULL) {
2832                                 dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2833                                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2834                                 n = new_rd_Mul(dbgi, block, get_Minus_op(a), cnst, mode);
2835                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2836                                 return n;
2837                         }
2838                 } else if (is_Minus(b)) { /* (-a) * (-b) -> a * b */
2839                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2840                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2841                         n = new_rd_Mul(dbgi, block, get_Minus_op(a), get_Minus_op(b), mode);
2842                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_MINUS);
2843                         return n;
2844                 } else if (is_Sub(b)) { /* (-a) * (b - c) -> a * (c - b) */
2845                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(b);
2846                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(b);
2847                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2848                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2849                         ir_node  *new_b = new_rd_Sub(dbgi, block, sub_r, sub_l, mode);
2850                         n = new_rd_Mul(dbgi, block, get_Minus_op(a), new_b, mode);
2851                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2852                         return n;
2853                 }
2854         } else if (is_Minus(b)) {
2855                 if (is_Sub(a)) { /* (a - b) * (-c) -> (b - a) * c */
2856                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(a);
2857                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(a);
2858                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2859                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2860                         ir_node  *new_a = new_rd_Sub(dbgi, block, sub_r, sub_l, mode);
2861                         n = new_rd_Mul(dbgi, block, new_a, get_Minus_op(b), mode);
2862                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2863                         return n;
2864                 }
2865         } else if (is_Shl(a)) {
2866                 ir_node *const shl_l = get_Shl_left(a);
2867                 if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
2868                         /* (1 << x) * b -> b << x */
2869                         dbg_info *const dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2870                         ir_node  *const block = get_nodes_block(n);
2871                         ir_node  *const shl_r = get_Shl_right(a);
2872                         n = new_rd_Shl(dbgi, block, b, shl_r, mode);
2873                         // TODO add me DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_SHIFT);
2874                         return n;
2875                 }
2876         } else if (is_Shl(b)) {
2877                 ir_node *const shl_l = get_Shl_left(b);
2878                 if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
2879                         /* a * (1 << x) -> a << x */
2880                         dbg_info *const dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2881                         ir_node  *const block = get_nodes_block(n);
2882                         ir_node  *const shl_r = get_Shl_right(b);
2883                         n = new_rd_Shl(dbgi, block, a, shl_r, mode);
2884                         // TODO add me DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_SHIFT);
2885                         return n;
2886                 }
2887         }
2888         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2889                 if (is_Const(a)) {
2890                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2891                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2892                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2893                                 /* 2.0 * b = b + b */
2894                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), b, b, mode);
2895                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2896                                 return n;
2897                         }
2898                 }
2899                 else if (is_Const(b)) {
2900                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2901                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2902                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2903                                 /* a * 2.0 = a + a */
2904                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, a, mode);
2905                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2906                                 return n;
2907                         }
2908                 }
2909         }
2910         return arch_dep_replace_mul_with_shifts(n);
2911 }  /* transform_node_Mul */
2912
2913 /**
2914  * Transform a Div Node.
2915  */
2916 static ir_node *transform_node_Div(ir_node *n)
2917 {
2918         ir_mode *mode = get_Div_resmode(n);
2919         ir_node *a = get_Div_left(n);
2920         ir_node *b = get_Div_right(n);
2921         ir_node *value;
2922         const ir_node *dummy;
2923
2924         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2925                 /* check for Div(Phi, Const) */
2926                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), (eval_func) tarval_div, mode, 0);
2927                 if (value) {
2928                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2929                         goto make_tuple;
2930                 }
2931         }
2932         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2933                 /* check for Div(Const, Phi) */
2934                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), (eval_func) tarval_div, mode, 1);
2935                 if (value) {
2936                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2937                         goto make_tuple;
2938                 }
2939         }
2940         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2941                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2942                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, (eval_func) tarval_div, mode);
2943                 if (value) {
2944                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2945                         goto make_tuple;
2946                 }
2947         }
2948
2949         value = n;
2950
2951         if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2952                 /* BEWARE: we can optimize a/a to 1 only if this cannot cause a exception */
2953                 value = new_Const(get_mode_one(mode));
2954                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2955                 goto make_tuple;
2956         } else {
2957                 if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2958                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2959
2960                         if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2961                                 /* a / -1 */
2962                                 value = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, mode);
2963                                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2964                                 goto make_tuple;
2965                         }
2966                 }
2967                 /* Try architecture dependent optimization */
2968                 value = arch_dep_replace_div_by_const(n);
2969         }
2970
2971         if (value != n) {
2972                 ir_node *mem, *blk;
2973
2974 make_tuple:
2975                 /* Turn Div into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2976                 mem = get_Div_mem(n);
2977                 blk = get_nodes_block(n);
2978
2979                 /* skip a potential Pin */
2980                 mem = skip_Pin(mem);
2981                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
2982                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
2983                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(blk));
2984                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());
2985                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       value);
2986         }
2987         return n;
2988 }  /* transform_node_Div */
2989
2990 /**
2991  * Transform a Mod node.
2992  */
2993 static ir_node *transform_node_Mod(ir_node *n)
2994 {
2995         ir_mode *mode = get_Mod_resmode(n);
2996         ir_node *a = get_Mod_left(n);
2997         ir_node *b = get_Mod_right(n);
2998         ir_node *value;
2999         tarval  *tv;
3000
3001         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
3002                 /* check for Div(Phi, Const) */
3003                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), (eval_func) tarval_mod, mode, 0);
3004                 if (value) {
3005                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
3006                         goto make_tuple;
3007                 }
3008         }
3009         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
3010                 /* check for Div(Const, Phi) */
3011                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), (eval_func) tarval_mod, mode, 1);
3012                 if (value) {
3013                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
3014                         goto make_tuple;
3015                 }
3016         }
3017         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
3018                 /* check for Div(Phi, Phi) */
3019                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, (eval_func) tarval_mod, mode);
3020                 if (value) {
3021                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
3022                         goto make_tuple;
3023                 }
3024         }
3025
3026         value = n;
3027         tv = value_of(n);
3028         if (tv != tarval_bad) {
3029                 value = new_Const(tv);
3030
3031                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
3032                 goto make_tuple;
3033         } else {
3034                 ir_node       *a = get_Mod_left(n);
3035                 ir_node       *b = get_Mod_right(n);
3036                 const ir_node *dummy;
3037
3038                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
3039                         /* BEWARE: we can optimize a%a to 0 only if this cannot cause a exception */
3040                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
3041                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
3042                         goto make_tuple;
3043                 } else {
3044                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
3045                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
3046
3047                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
3048                                         /* a % -1 = 0 */
3049                                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
3050                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
3051                                         goto make_tuple;
3052                                 }
3053                         }
3054                         /* Try architecture dependent optimization */
3055                         value = arch_dep_replace_mod_by_const(n);
3056                 }
3057         }
3058
3059         if (value != n) {
3060                 ir_node *mem, *blk;
3061
3062 make_tuple:
3063                 /* Turn Mod into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
3064                 mem = get_Mod_mem(n);
3065                 blk = get_nodes_block(n);
3066
3067                 /* skip a potential Pin */
3068                 mem = skip_Pin(mem);
3069                 turn_into_tuple(n, pn_Mod_max);
3070                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_M,         mem);
3071                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_regular, new_r_Jmp(blk));
3072                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_except,  new_Bad());
3073                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_res,       value);
3074         }
3075         return n;
3076 }  /* transform_node_Mod */
3077
3078 /**
3079  * Transform a DivMod node.
3080  */
3081 static ir_node *transform_node_DivMod(ir_node *n)
3082 {
3083         const ir_node *dummy;
3084         ir_node       *a = get_DivMod_left(n);
3085         ir_node       *b = get_DivMod_right(n);
3086         ir_mode       *mode = get_DivMod_resmode(n);
3087         ir_node       *va, *vb;
3088         tarval        *ta, *tb;
3089         int           evaluated = 0;
3090
3091         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
3092                 /* check for Div(Phi, Const) */
3093                 va = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), (eval_func) tarval_div, mode, 0);
3094                 vb = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), (eval_func) tarval_mod, mode, 0);
3095                 if (va && vb) {
3096                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3097                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3098                         goto make_tuple;
3099                 }
3100         }
3101         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
3102                 /* check for Div(Const, Phi) */
3103                 va = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), (eval_func) tarval_div, mode, 1);
3104                 vb = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), (eval_func) tarval_mod, mode, 1);
3105                 if (va && vb) {
3106                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3107                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3108                         goto make_tuple;
3109                 }
3110         }
3111         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
3112                 /* check for Div(Phi, Phi) */
3113                 va = apply_binop_on_2_phis(a, b, (eval_func) tarval_div, mode);
3114                 vb = apply_binop_on_2_phis(a, b, (eval_func) tarval_mod, mode);
3115                 if (va && vb) {
3116                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3117                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3118                         goto make_tuple;
3119                 }
3120         }
3121
3122         ta = value_of(a);
3123         tb = value_of(b);
3124         if (tb != tarval_bad) {
3125                 if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb))) {
3126                         va = a;
3127                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3128                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3129                         goto make_tuple;
3130                 } else if (ta != tarval_bad) {
3131                         tarval *resa, *resb;
3132                         resa = tarval_div(ta, tb);
3133                         if (resa == tarval_bad) return n; /* Causes exception!!! Model by replacing through
3134                                                              Jmp for X result!? */
3135                         resb = tarval_mod(ta, tb);
3136                         if (resb == tarval_bad) return n; /* Causes exception! */
3137                         va = new_Const(resa);
3138                         vb = new_Const(resb);
3139                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3140                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3141                         goto make_tuple;
3142                 } else if (mode_is_signed(mode) && tb == get_mode_minus_one(mode)) {
3143                         va = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, mode);
3144                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3145                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3146                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3147                         goto make_tuple;
3148                 } else { /* Try architecture dependent optimization */
3149                         va = a;
3150                         vb = b;
3151                         arch_dep_replace_divmod_by_const(&va, &vb, n);
3152                         evaluated = va != NULL;
3153                 }
3154         } else if (a == b) {
3155                 if (value_not_zero(a, &dummy)) {
3156                         /* a/a && a != 0 */
3157                         va = new_Const(get_mode_one(mode));
3158                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3159                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3160                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3161                         goto make_tuple;
3162                 } else {
3163                         /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
3164                         return n;
3165                 }
3166         } else if (ta == get_mode_null(mode) && value_not_zero(b, &dummy)) {
3167                 /* 0 / non-Const = 0 */
3168                 vb = va = a;
3169                 goto make_tuple;
3170         }
3171
3172         if (evaluated) { /* replace by tuple */
3173                 ir_node *mem, *blk;
3174
3175 make_tuple:
3176                 mem = get_DivMod_mem(n);
3177                 /* skip a potential Pin */
3178                 mem = skip_Pin(mem);
3179
3180                 blk = get_nodes_block(n);
3181                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
3182                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
3183                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(blk));
3184                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());  /* no exception */
3185                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   va);
3186                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,   vb);
3187         }
3188
3189         return n;
3190 }  /* transform_node_DivMod */
3191
3192 /**
3193  * Optimize x / c to x * (1/c)
3194  */
3195 static ir_node *transform_node_Quot(ir_node *n)
3196 {
3197         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(n);
3198         ir_node *oldn = n;
3199
3200         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
3201                 ir_node *b = get_Quot_right(n);
3202                 tarval *tv = value_of(b);
3203
3204                 if (tv != tarval_bad) {
3205                         int rem = tarval_fp_ops_enabled();
3206
3207                         /*
3208                          * Floating point constant folding might be disabled here to
3209                          * prevent rounding.
3210                          * However, as we check for exact result, doing it is safe.
3211                          * Switch it on.
3212                          */
3213                         tarval_enable_fp_ops(1);
3214                         tv = tarval_quo(get_mode_one(mode), tv);
3215                         tarval_enable_fp_ops(rem);
3216
3217                         /* Do the transformation if the result is either exact or we are not
3218                            using strict rules. */
3219                         if (tv != tarval_bad &&
3220                             (tarval_ieee754_get_exact() || (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic) == 0)) {
3221                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3222                                 ir_node *c = new_Const(tv);
3223                                 ir_node *a = get_Quot_left(n);
3224                                 ir_node *m = new_rd_Mul(get_irn_dbg_info(n), blk, a, c, mode);
3225                                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
3226
3227                                 /* skip a potential Pin */
3228                                 mem = skip_Pin(mem);
3229                                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
3230                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M, mem);
3231                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(blk));
3232                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_Bad());
3233                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res, m);
3234                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, m, FS_OPT_FP_INV_MUL);
3235                         }
3236                 }
3237         }
3238         return n;
3239 }  /* transform_node_Quot */
3240
3241 /**
3242  * Optimize Abs(x) into  x if x is Confirmed >= 0
3243  * Optimize Abs(x) into -x if x is Confirmed <= 0
3244  * Optimize Abs(-x) int Abs(x)
3245  */
3246 static ir_node *transform_node_Abs(ir_node *n)
3247 {
3248         ir_node *c, *oldn = n;
3249         ir_node *a = get_Abs_op(n);
3250         ir_mode *mode;
3251
3252         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_abs, a, c);
3253
3254         switch (classify_value_sign(a)) {
3255         case value_classified_negative:
3256                 mode = get_irn_mode(n);
3257
3258                 /*
3259                  * We can replace the Abs by -x here.
3260                  * We even could add a new Confirm here
3261                  * (if not twos complement)
3262                  *
3263                  * Note that -x would create a new node, so we could
3264                  * not run it in the equivalent_node() context.
3265                  */
3266                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), a, mode);
3267
3268                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3269                 return n;
3270         case value_classified_positive:
3271                 /* n is positive, Abs is not needed */
3272                 n = a;
3273
3274                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3275                 return n;
3276         default:
3277                 break;
3278         }
3279         if (is_Minus(a)) {
3280                 /* Abs(-x) = Abs(x) */
3281                 mode = get_irn_mode(n);
3282                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), get_Minus_op(a), mode);
3283                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ABS_MINUS_X);
3284                 return n;
3285         }
3286         return n;
3287 }  /* transform_node_Abs */
3288
3289 /**
3290  * Optimize -a CMP -b into b CMP a.
3291  * This works only for for modes where unary Minus
3292  * cannot Overflow.
3293  * Note that two-complement integers can Overflow
3294  * so it will NOT work.
3295  *
3296  * For == and != can be handled in Proj(Cmp)
3297  */
3298 static ir_node *transform_node_Cmp(ir_node *n)
3299 {
3300         ir_node *oldn = n;
3301         ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
3302         ir_node *right = get_Cmp_right(n);
3303
3304         if (is_Minus(left) && is_Minus(right) &&
3305                 !mode_overflow_on_unary_Minus(get_irn_mode(left))) {
3306                 ir_node *const new_left  = get_Minus_op(right);
3307                 ir_node *const new_right = get_Minus_op(left);
3308                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), new_left, new_right);
3309                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3310         }
3311         return n;
3312 }  /* transform_node_Cmp */
3313
3314
3315 /**
3316  * Transform a Cond node.
3317  *
3318  * Replace the Cond by a Jmp if it branches on a constant
3319  * condition.
3320  */
3321 static ir_node *transform_node_Cond(ir_node *n)
3322 {
3323
3324         ir_node *jmp;
3325         ir_node *a = get_Cond_selector(n);
3326         tarval *ta = value_of(a);
3327
3328         /* we need block info which is not available in floating irgs */
3329         if (get_irg_pinned(current_ir_graph) == op_pin_state_floats)
3330                 return n;
3331
3332         if ((ta != tarval_bad) &&
3333             (get_irn_mode(a) == mode_b) &&
3334             (get_opt_unreachable_code())) {
3335                 /* It's a boolean Cond, branching on a boolean constant.
3336                    Replace it by a tuple (Bad, Jmp) or (Jmp, Bad) */
3337                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3338                 jmp = new_r_Jmp(blk);
3339                 turn_into_tuple(n, pn_Cond_max);
3340                 if (ta == tarval_b_true) {
3341                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, new_Bad());
3342                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, jmp);
3343                 } else {
3344                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, jmp);
3345                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, new_Bad());
3346                 }
3347                 /* We might generate an endless loop, so keep it alive. */
3348                 add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), blk);
3349         }
3350         return n;
3351 }  /* transform_node_Cond */
3352
3353 /**
3354  * Prototype of a recursive transform function
3355  * for bitwise distributive transformations.
3356  */
3357 typedef ir_node* (*recursive_transform)(ir_node *n);
3358
3359 /**
3360  * makes use of distributive laws for and, or, eor
3361  *     and(a OP c, b OP c) -> and(a, b) OP c
3362  * note, might return a different op than n
3363  */
3364 static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
3365                                                recursive_transform trans_func)
3366 {
3367         ir_node *oldn    = n;
3368         ir_node *a       = get_binop_left(n);
3369         ir_node *b       = get_binop_right(n);
3370         ir_op   *op      = get_irn_op(a);
3371         ir_op   *op_root = get_irn_op(n);
3372
3373         if (op != get_irn_op(b))
3374                 return n;
3375
3376         /* and(conv(a), conv(b)) -> conv(and(a,b)) */
3377         if (op == op_Conv) {
3378                 ir_node *a_op   = get_Conv_op(a);
3379                 ir_node *b_op   = get_Conv_op(b);
3380                 ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a_op);
3381                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b_op);
3382                 if (a_mode == b_mode && (mode_is_int(a_mode) || a_mode == mode_b)) {
3383                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3384
3385                         n = exact_copy(n);
3386                         set_binop_left(n, a_op);
3387                         set_binop_right(n, b_op);
3388                         set_irn_mode(n, a_mode);
3389                         n = trans_func(n);
3390                         n = new_r_Conv(blk, n, get_irn_mode(oldn));
3391
3392                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
3393                         return n;
3394                 }
3395         }
3396
3397         if (op == op_Eor) {
3398                 /* nothing to gain here */
3399                 return n;
3400         }
3401
3402         if (op == op_Shrs || op == op_Shr || op == op_Shl
3403                         || op == op_And || op == op_Or || op == op_Eor) {
3404                 ir_node *a_left  = get_binop_left(a);
3405                 ir_node *a_right = get_binop_right(a);
3406                 ir_node *b_left  = get_binop_left(b);
3407                 ir_node *b_right = get_binop_right(b);
3408                 ir_node *c       = NULL;
3409                 ir_node *op1     = NULL;
3410                 ir_node *op2     = NULL;
3411
3412                 if (is_op_commutative(op)) {
3413                         if (a_left == b_left) {
3414                                 c   = a_left;
3415                                 op1 = a_right;
3416                                 op2 = b_right;
3417                         } else if (a_left == b_right) {
3418                                 c   = a_left;
3419                                 op1 = a_right;
3420                                 op2 = b_left;
3421                         } else if (a_right == b_left) {
3422                                 c   = a_right;
3423                                 op1 = a_left;
3424                                 op2 = b_right;
3425                         }
3426                 }
3427                 if (a_right == b_right) {
3428                         c   = a_right;
3429                         op1 = a_left;
3430                         op2 = b_left;
3431                 }
3432
3433                 if (c != NULL) {
3434                         /* (a sop c) & (b sop c) => (a & b) sop c */
3435                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3436
3437                         ir_node *new_n = exact_copy(n);
3438                         set_binop_left(new_n, op1);
3439                         set_binop_right(new_n, op2);
3440                         new_n = trans_func(new_n);
3441
3442                         if (op_root == op_Eor && op == op_Or) {
3443                                 dbg_info  *dbgi = get_irn_dbg_info(n);
3444                                 ir_mode   *mode = get_irn_mode(c);
3445
3446                                 c = new_rd_Not(dbgi, blk, c, mode);
3447                                 n = new_rd_And(dbgi, blk, new_n, c, mode);
3448                         } else {
3449                                 n = exact_copy(a);
3450                                 set_nodes_block(n, blk);
3451                                 set_binop_left(n, new_n);
3452                                 set_binop_right(n, c);
3453                                 add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
3454                         }
3455
3456                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3457                         return n;
3458                 }
3459         }
3460
3461         return n;
3462 }
3463
3464 /**
3465  * Transform an And.
3466  */
3467 static ir_node *transform_node_And(ir_node *n)
3468 {
3469         ir_node *c, *oldn = n;
3470         ir_node *a = get_And_left(n);
3471         ir_node *b = get_And_right(n);
3472         ir_mode *mode;
3473
3474         mode = get_irn_mode(n);
3475         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_and, a, b, c, mode);
3476
3477         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3478         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3479                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3480                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3481                 if (pred_a == pred_b) {
3482                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3483                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3484                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3485                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3486                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3487                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a & pn_b;
3488
3489                         return new_rd_Proj(dbgi, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
3490                 }
3491         }
3492         if (is_Or(a)) {
3493                 if (is_Not(b)) {
3494                         ir_node *op = get_Not_op(b);
3495                         if (is_And(op)) {
3496                                 ir_node *ba = get_And_left(op);
3497                                 ir_node *bb = get_And_right(op);
3498
3499                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3500                                 if (get_Or_left(a) == ba && get_Or_right(a) == bb) {
3501                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3502                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3503
3504                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), block, ba, bb, mode);
3505                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3506                                         return n;
3507                                 }
3508                         }
3509                 }
3510         }
3511         if (is_Or(b)) {
3512                 if (is_Not(a)) {
3513                         ir_node *op = get_Not_op(a);
3514                         if (is_And(op)) {
3515                                 ir_node *aa = get_And_left(op);
3516                                 ir_node *ab = get_And_right(op);
3517
3518                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3519                                 if (get_Or_left(b) == aa && get_Or_right(b) == ab) {
3520                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3521                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3522
3523                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), block, aa, ab, mode);
3524                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3525                                         return n;
3526                                 }
3527                         }
3528                 }
3529         }
3530         if (is_Eor(a)) {
3531                 ir_node *al = get_Eor_left(a);
3532                 ir_node *ar = get_Eor_right(a);
3533
3534                 if (al == b) {
3535                         /* (b ^ a) & b -> ~a & b */
3536                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3537                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3538
3539                         ar = new_rd_Not(dbg, block, ar, mode);
3540                         n  = new_rd_And(dbg, block, ar, b, mode);
3541                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3542                         return n;
3543                 }
3544                 if (ar == b) {
3545                         /* (a ^ b) & b -> ~a & b */
3546                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3547                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3548
3549                         al = new_rd_Not(dbg, block, al, mode);
3550                         n  = new_rd_And(dbg, block, al, b, mode);
3551                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3552                         return n;
3553                 }
3554         }
3555         if (is_Eor(b)) {
3556                 ir_node *bl = get_Eor_left(b);
3557                 ir_node *br = get_Eor_right(b);
3558
3559                 if (bl == a) {
3560                         /* a & (a ^ b) -> a & ~b */
3561                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3562                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3563
3564                         br = new_rd_Not(dbg, block, br, mode);
3565                         n  = new_rd_And(dbg, block, br, a, mode);
3566                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3567                         return n;
3568                 }
3569                 if (br == a) {
3570                         /* a & (b ^ a) -> a & ~b */
3571                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3572                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3573
3574                         bl = new_rd_Not(dbg, block, bl, mode);
3575                         n  = new_rd_And(dbg, block, bl, a, mode);
3576                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3577                         return n;
3578                 }
3579         }
3580         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
3581                 /* ~a & ~b = ~(a|b) */
3582                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
3583                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3584
3585                 a = get_Not_op(a);
3586                 b = get_Not_op(b);
3587                 n = new_rd_Or(get_irn_dbg_info(n), block, a, b, mode);
3588                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), block, n, mode);
3589                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
3590                 return n;
3591         }
3592
3593         vrp_attr *a_vrp, *b_vrp;
3594         a_vrp = vrp_get_info(a);
3595         b_vrp = vrp_get_info(b);
3596
3597         if (is_Const(a) && b_vrp && (tarval_is_all_one(tarval_or(get_Const_tarval(a),
3598                                                 b_vrp->bits_not_set)))) {
3599                 return new_rd_Id(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n),
3600                                                         b, get_irn_mode(n));
3601
3602         }
3603
3604         if (is_Const(b) && a_vrp && (tarval_is_all_one(tarval_or(get_Const_tarval(b),
3605                                                 a_vrp->bits_not_set)))) {
3606                 return new_rd_Id(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n),
3607                                                         a, get_irn_mode(n));
3608
3609         }
3610
3611         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_And);
3612
3613         return n;
3614 }  /* transform_node_And */
3615
3616 /**
3617  * Transform an Eor.
3618  */
3619 static ir_node *transform_node_Eor(ir_node *n)
3620 {
3621         ir_node *c, *oldn = n;
3622         ir_node *a = get_Eor_left(n);
3623         ir_node *b = get_Eor_right(n);
3624         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3625
3626         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_eor, a, b, c, mode);
3627
3628         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3629         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3630                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3631                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3632                 if (pred_a == pred_b) {
3633                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3634                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3635                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3636                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3637                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3638                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a ^ pn_b;
3639
3640                         return new_rd_Proj(dbgi, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
3641                 }
3642         }
3643
3644         if (a == b) {
3645                 /* a ^ a = 0 */
3646                 n = new_rd_Const(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3647                                  get_mode_null(mode));
3648                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_A_A);
3649         } else if (is_Const(b)) {
3650                 if (is_Not(a)) { /* ~x ^ const -> x ^ ~const */
3651                         ir_node  *cnst   = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(b)));
3652                         ir_node  *not_op = get_Not_op(a);
3653                         dbg_info *dbg    = get_irn_dbg_info(n);
3654                         ir_node  *block  = get_nodes_block(n);
3655                         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(n);
3656                         n = new_rd_Eor(dbg, block, not_op, cnst, mode);
3657                         return n;
3658                 } else if (is_Const_all_one(b)) { /* x ^ 1...1 -> ~1 */
3659                         n = new_r_Not(get_nodes_block(n), a, mode);
3660                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3661                 }
3662         } else {
3663                 n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Eor);
3664         }
3665
3666         return n;
3667 }  /* transform_node_Eor */
3668
3669 /**
3670  * Transform a Not.
3671  */
3672 static ir_node *transform_node_Not(ir_node *n)
3673 {
3674         ir_node *c, *oldn = n;
3675         ir_node *a    = get_Not_op(n);
3676         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3677
3678         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_not,a,c);
3679
3680         /* check for a boolean Not */
3681         if (mode == mode_b && is_Proj(a)) {
3682                 ir_node *a_pred = get_Proj_pred(a);
3683                 if (is_Cmp(a_pred)) {
3684                         ir_node *cmp_block = get_nodes_block(a_pred);
3685                         /* We negate a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3686                         n = new_r_Proj(cmp_block, get_Proj_pred(a),
3687                                        mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode_b));
3688                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_CMP);
3689                         return n;
3690                 }
3691         }
3692         if (is_Eor(a)) {
3693                 ir_node *eor_b = get_Eor_right(a);
3694                 if (is_Const(eor_b)) { /* ~(x ^ const) -> x ^ ~const */
3695                         ir_node  *cnst  = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(eor_b)));
3696                         ir_node  *eor_a = get_Eor_left(a);
3697                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3698                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3699                         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
3700                         n = new_rd_Eor(dbg, block, eor_a, cnst, mode);
3701                         return n;
3702                 }
3703         }
3704         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3705                 if (is_Minus(a)) { /* ~-x -> x + -1 */
3706                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3707                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3708                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3709                         ir_node  *add_l = get_Minus_op(a);
3710                         ir_node  *add_r = new_rd_Const(dbg, irg, get_mode_minus_one(mode));
3711                         n = new_rd_Add(dbg, block, add_l, add_r, mode);
3712                 } else if (is_Add(a)) {
3713                         ir_node *add_r = get_Add_right(a);
3714                         if (is_Const(add_r) && is_Const_all_one(add_r)) {
3715                                 /* ~(x + -1) = -x */
3716                                 ir_node *op = get_Add_left(a);
3717                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3718                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), blk, op, get_irn_mode(n));
3719                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_MINUS_1);
3720                         }
3721                 }
3722         }
3723         return n;
3724 }  /* transform_node_Not */
3725
3726 /**
3727  * Transform a Minus.
3728  * Optimize:
3729  *   -(~x) = x + 1
3730  *   -(a-b) = b - a
3731  *   -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1)
3732  *   -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1)
3733  *   -(a * const) -> a * -const
3734  */
3735 static ir_node *transform_node_Minus(ir_node *n)
3736 {
3737         ir_node *c, *oldn = n;
3738         ir_node *a = get_Minus_op(n);
3739         ir_mode *mode;
3740
3741         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_neg,a,c);
3742
3743         mode = get_irn_mode(a);
3744         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3745                 /* the following rules are only to twos-complement */
3746                 if (is_Not(a)) {
3747                         /* -(~x) = x + 1 */
3748                         ir_node *op   = get_Not_op(a);
3749                         tarval *tv    = get_mode_one(mode);
3750                         ir_node *blk  = get_nodes_block(n);
3751                         ir_node *c    = new_Const(tv);
3752                         n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), blk, op, c, mode);
3753                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_NOT);
3754                         return n;
3755                 }
3756                 if (is_Shr(a)) {
3757                         ir_node *c = get_Shr_right(a);
3758
3759                         if (is_Const(c)) {
3760                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3761
3762                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3763                                         /* -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1) */
3764                                         ir_node *v = get_Shr_left(a);
3765
3766                                         n = new_rd_Shrs(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), v, c, mode);
3767                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3768                                         return n;
3769                                 }
3770                         }
3771                 }
3772                 if (is_Shrs(a)) {
3773                         ir_node *c = get_Shrs_right(a);
3774
3775                         if (is_Const(c)) {
3776                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3777
3778                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3779                                         /* -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1) */
3780                                         ir_node *v = get_Shrs_left(a);
3781
3782                                         n = new_rd_Shr(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), v, c, mode);
3783                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3784                                         return n;
3785                                 }
3786                         }
3787                 }
3788         }
3789         if (is_Sub(a)) {
3790                 /* - (a-b) = b - a */
3791                 ir_node *la  = get_Sub_left(a);
3792                 ir_node *ra  = get_Sub_right(a);
3793                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3794
3795                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), blk, ra, la, mode);
3796                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_SUB);
3797                 return n;
3798         }
3799
3800         if (is_Mul(a)) { /* -(a * const) -> a * -const */
3801                 ir_node *mul_l = get_Mul_left(a);
3802                 ir_node *mul_r = get_Mul_right(a);
3803                 tarval  *tv    = value_of(mul_r);
3804                 if (tv != tarval_bad) {
3805                         tv = tarval_neg(tv);
3806                         if (tv != tarval_bad) {
3807                                 ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
3808                                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(a);
3809                                 ir_node  *block = get_nodes_block(a);
3810                                 n = new_rd_Mul(dbg, block, mul_l, cnst, mode);
3811                                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_MUL_C);
3812                                 return n;
3813                         }
3814                 }
3815         }
3816
3817         return n;
3818 }  /* transform_node_Minus */
3819
3820 /**
3821  * Transform a Cast_type(Const) into a new Const_type
3822  */
3823 static ir_node *transform_node_Cast(ir_node *n)
3824 {
3825         ir_node *oldn = n;
3826         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
3827         ir_type *tp = get_irn_type(n);
3828
3829         if (is_Const(pred) && get_Const_type(pred) != tp) {
3830                 n = new_rd_Const_type(NULL, current_ir_graph, get_Const_tarval(pred), tp);
3831                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3832         } else if (is_SymConst(pred) && get_SymConst_value_type(pred) != tp) {
3833                 n = new_rd_SymConst_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_mode(pred),
3834                         get_SymConst_symbol(pred), get_SymConst_kind(pred), tp);
3835                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3836         }
3837
3838         return n;
3839 }  /* transform_node_Cast */
3840
3841 /**
3842  * Transform a Proj(Load) with a non-null address.
3843  */
3844 static ir_node *transform_node_Proj_Load(ir_node *proj)
3845 {
3846         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3847                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3848                         ir_node *load = get_Proj_pred(proj);
3849
3850                         /* get the Load address */
3851                         const ir_node *addr = get_Load_ptr(load);
3852                         const ir_node *confirm;
3853
3854                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3855                                 if (confirm == NULL) {
3856                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3857                                         set_irn_pinned(load, op_pin_state_floats);
3858                                 }
3859                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
3860                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3861                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3862                                 } else {
3863                                         ir_node *blk = get_nodes_block(load);
3864                                         return new_r_Jmp(blk);
3865                                 }
3866                         }
3867                 }
3868         }
3869         return proj;
3870 }  /* transform_node_Proj_Load */
3871
3872 /**
3873  * Transform a Proj(Store) with a non-null address.
3874  */
3875 static ir_node *transform_node_Proj_Store(ir_node *proj)
3876 {
3877         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3878                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3879                         ir_node *store = get_Proj_pred(proj);
3880
3881                         /* get the load/store address */
3882                         const ir_node *addr = get_Store_ptr(store);
3883                         const ir_node *confirm;
3884
3885                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3886                                 if (confirm == NULL) {
3887                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3888                                         set_irn_pinned(store, op_pin_state_floats);
3889                                 }
3890                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
3891                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3892                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3893                                 } else {
3894                                         ir_node *blk = get_nodes_block(store);
3895                                         return new_r_Jmp(blk);
3896                                 }
3897                         }
3898                 }
3899         }
3900         return proj;
3901 }  /* transform_node_Proj_Store */
3902
3903 /**
3904  * Transform a Proj(Div) with a non-zero value.
3905  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3906  */
3907 static ir_node *transform_node_Proj_Div(ir_node *proj)
3908 {
3909         ir_node *div = get_Proj_pred(proj);
3910         ir_node *b   = get_Div_right(div);
3911         ir_node *res, *new_mem;
3912         const ir_node *confirm;
3913         long proj_nr;
3914
3915         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3916                 /* div(x, y) && y != 0 */
3917                 if (confirm == NULL) {
3918                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3919                         new_mem = get_Div_mem(div);
3920                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3921                         set_Div_mem(div, new_mem);
3922                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3923                 }
3924
3925                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3926                 switch (proj_nr) {
3927                 case pn_Div_X_regular:
3928                         return new_r_Jmp(get_nodes_block(div));
3929
3930                 case pn_Div_X_except:
3931                         /* we found an exception handler, remove it */
3932                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3933                         return new_Bad();
3934
3935                 case pn_Div_M:
3936                         res = get_Div_mem(div);
3937                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3938
3939                         if (confirm) {
3940                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3941                                 new_mem = new_r_Pin(get_nodes_block(confirm), new_mem);
3942                         }
3943                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3944                         /* this is a Div without exception, we can remove the memory edge */
3945                         set_Div_mem(div, new_mem);
3946                         return res;
3947                 }
3948         }
3949         return proj;
3950 }  /* transform_node_Proj_Div */
3951
3952 /**
3953  * Transform a Proj(Mod) with a non-zero value.
3954  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3955  */
3956 static ir_node *transform_node_Proj_Mod(ir_node *proj)
3957 {
3958         ir_node *mod = get_Proj_pred(proj);
3959         ir_node *b   = get_Mod_right(mod);
3960         ir_node *res, *new_mem;
3961         const ir_node *confirm;
3962         long proj_nr;
3963
3964         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3965                 /* mod(x, y) && y != 0 */
3966                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3967
3968                 if (confirm == NULL) {
3969                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3970                         new_mem = get_Mod_mem(mod);
3971                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3972                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3973                         set_irn_pinned(mod, op_pin_state_floats);
3974                 }
3975
3976                 switch (proj_nr) {
3977
3978                 case pn_Mod_X_regular:
3979                         return new_r_Jmp(get_irn_n(mod, -1));
3980
3981                 case pn_Mod_X_except:
3982                         /* we found an exception handler, remove it */
3983                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3984                         return new_Bad();
3985
3986                 case pn_Mod_M:
3987                         res = get_Mod_mem(mod);
3988                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3989
3990                         if (confirm) {
3991                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3992                                 new_mem = new_r_Pin(get_nodes_block(confirm), new_mem);
3993                         }
3994                         /* this is a Mod without exception, we can remove the memory edge */
3995                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3996                         return res;
3997                 case pn_Mod_res:
3998                         if (get_Mod_left(mod) == b) {
3999                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
4000                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
4001                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
4002
4003                                 DBG_OPT_CSTEVAL(mod, res);
4004                                 return res;
4005                         }
4006                 }
4007         }
4008         return proj;
4009 }  /* transform_node_Proj_Mod */
4010
4011 /**
4012  * Transform a Proj(DivMod) with a non-zero value.
4013  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
4014  */
4015 static ir_node *transform_node_Proj_DivMod(ir_node *proj)
4016 {
4017         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
4018         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
4019         ir_node *res, *new_mem;
4020         const ir_node *confirm;
4021         long proj_nr;
4022
4023         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
4024                 /* DivMod(x, y) && y != 0 */
4025                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
4026
4027                 if (confirm == NULL) {
4028                         /* we are sure we have a Const != 0 */
4029                         new_mem = get_DivMod_mem(divmod);
4030                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
4031                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
4032                         set_irn_pinned(divmod, op_pin_state_floats);
4033                 }
4034
4035                 switch (proj_nr) {
4036
4037                 case pn_DivMod_X_regular:
4038                         return new_r_Jmp(get_nodes_block(divmod));
4039
4040                 case pn_DivMod_X_except:
4041                         /* we found an exception handler, remove it */
4042                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4043                         return new_Bad();
4044
4045                 case pn_DivMod_M:
4046                         res = get_DivMod_mem(divmod);
4047                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
4048
4049                         if (confirm) {
4050                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
4051                                 new_mem = new_r_Pin(get_nodes_block(confirm), new_mem);
4052                         }
4053                         /* this is a DivMod without exception, we can remove the memory edge */
4054                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
4055                         return res;
4056
4057                 case pn_DivMod_res_mod:
4058                         if (get_DivMod_left(divmod) == b) {
4059                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
4060                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
4061                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
4062
4063                                 DBG_OPT_CSTEVAL(divmod, res);
4064                                 return res;
4065                         }
4066                 }
4067         }
4068         return proj;
4069 }  /* transform_node_Proj_DivMod */
4070
4071 /**
4072  * Optimizes jump tables (CondIs or CondIu) by removing all impossible cases.
4073  */
4074 static ir_node *transform_node_Proj_Cond(ir_node *proj)
4075 {
4076         if (get_opt_unreachable_code()) {
4077                 ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
4078                 ir_node *b = get_Cond_selector(n);
4079
4080                 if (mode_is_int(get_irn_mode(b))) {
4081                         tarval *tb = value_of(b);
4082
4083                         if (tb != tarval_bad) {
4084                                 /* we have a constant switch */
4085                                 long num = get_Proj_proj(proj);
4086
4087                                 if (num != get_Cond_default_proj(n)) { /* we cannot optimize default Proj's yet */
4088                                         if (get_tarval_long(tb) == num) {
4089                                                 /* Do NOT create a jump here, or we will have 2 control flow ops
4090                                                  * in a block. This case is optimized away in optimize_cf(). */
4091                                                 return proj;
4092                                         } else {
4093                                                 /* this case will NEVER be taken, kill it */
4094                                                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
4095                                         }
4096                                 }
4097                         } else {
4098                                 long num = get_Proj_proj(proj);
4099                                 vrp_attr *b_vrp = vrp_get_info(b);
4100                                 if (num != get_Cond_default_proj(n) && b_vrp) {
4101                                         /* Try handling with vrp data. We only remove dead parts. */
4102                                         tarval *tp = new_tarval_from_long(num, get_irn_mode(b));
4103
4104                                         if (b_vrp->range_type == VRP_RANGE) {
4105                                                 pn_Cmp cmp_result = tarval_cmp(b_vrp->range_bottom, tp);
4106                                                 pn_Cmp cmp_result2 = tarval_cmp(b_vrp->range_top, tp);
4107
4108                                                 if ((cmp_result & pn_Cmp_Lt) == cmp_result && (cmp_result2
4109                                                                         & pn_Cmp_Gt) == cmp_result2) {
4110                                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
4111                                                 }
4112                                         } else if (b_vrp->range_type == VRP_ANTIRANGE) {
4113                                                 pn_Cmp cmp_result = tarval_cmp(b_vrp->range_bottom, tp);
4114                                                 pn_Cmp cmp_result2 = tarval_cmp(b_vrp->range_top, tp);
4115
4116                                                 if ((cmp_result & pn_Cmp_Ge) == cmp_result && (cmp_result2
4117                                                                         & pn_Cmp_Le) == cmp_result2) {
4118                                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
4119                                                 }
4120                                         }
4121
4122                                         if (!(tarval_cmp(
4123                                                                         tarval_and( b_vrp->bits_set, tp),
4124                                                                         b_vrp->bits_set
4125                                                                         ) == pn_Cmp_Eq)) {
4126
4127                                                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
4128                                         }
4129
4130                                         if (!(tarval_cmp(
4131                                                                         tarval_and(
4132                                                                                 tarval_not(tp),
4133                                                                                 b_vrp->bits_not_set),
4134                                                                         b_vrp->bits_not_set)
4135                                                                          == pn_Cmp_Eq)) {
4136
4137                                                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
4138                                         }
4139
4140
4141                                 }
4142                         }
4143                 }
4144         }
4145         return proj;
4146 }  /* transform_node_Proj_Cond */
4147
4148 /**
4149  * Create a 0 constant of given mode.
4150  */
4151 static ir_node *create_zero_const(ir_mode *mode)
4152 {
4153         tarval   *tv    = get_mode_null(mode);
4154         ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
4155
4156         return cnst;
4157 }
4158
4159 /* the order of the values is important! */
4160 typedef enum const_class {
4161         const_const = 0,
4162         const_like  = 1,
4163         const_other = 2
4164 } const_class;
4165
4166 static const_class classify_const(const ir_node* n)
4167 {
4168         if (is_Const(n))         return const_const;
4169         if (is_irn_constlike(n)) return const_like;
4170         return const_other;
4171 }
4172
4173 /**
4174  * Determines whether r is more constlike or has a larger index (in that order)
4175  * than l.
4176  */
4177 static int operands_are_normalized(const ir_node *l, const ir_node *r)
4178 {
4179         const const_class l_order = classify_const(l);
4180         const const_class r_order = classify_const(r);
4181         return
4182                 l_order > r_order ||
4183                 (l_order == r_order && get_irn_idx(l) <= get_irn_idx(r));
4184 }
4185
4186 /**
4187  * Normalizes and optimizes Cmp nodes.
4188  */
4189 static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj)
4190 {
4191         ir_node      *n      = get_Proj_pred(proj);
4192         ir_node      *left   = get_Cmp_left(n);
4193         ir_node      *right  = get_Cmp_right(n);
4194         tarval      *tv      = NULL;
4195         int          changed = 0;
4196         ir_mode     *mode    = NULL;
4197         long         proj_nr = get_Proj_proj(proj);
4198
4199         /* we can evaluate some cases directly */
4200         switch (proj_nr) {
4201         case pn_Cmp_False:
4202                 return new_Const(get_tarval_b_false());
4203         case pn_Cmp_True:
4204                 return new_Const(get_tarval_b_true());
4205         case pn_Cmp_Leg:
4206                 if (!mode_is_float(get_irn_mode(left)))
4207                         return new_Const(get_tarval_b_true());
4208                 break;
4209         default:
4210                 break;
4211         }
4212
4213         /* remove Casts of both sides */
4214         left  = skip_Cast(left);
4215         right = skip_Cast(right);
4216
4217         /* Remove unnecessary conversions */
4218         /* TODO handle constants */
4219         if (is_Conv(left) && is_Conv(right)) {
4220                 ir_mode *mode        = get_irn_mode(left);
4221                 ir_node *op_left     = get_Conv_op(left);
4222                 ir_node *op_right    = get_Conv_op(right);
4223                 ir_mode *mode_left   = get_irn_mode(op_left);
4224                 ir_mode *mode_right  = get_irn_mode(op_right);
4225
4226                 if (smaller_mode(mode_left, mode) && smaller_mode(mode_right, mode)
4227                                 && mode_left != mode_b && mode_right != mode_b) {
4228                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4229
4230                         if (mode_left == mode_right) {
4231                                 left  = op_left;
4232                                 right = op_right;
4233                                 changed |= 1;
4234                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV_CONV);
4235                         } else if (smaller_mode(mode_left, mode_right)) {
4236                                 left  = new_r_Conv(block, op_left, mode_right);
4237                                 right = op_right;
4238                                 changed |= 1;
4239                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4240                         } else if (smaller_mode(mode_right, mode_left)) {
4241                                 left  = op_left;
4242                                 right = new_r_Conv(block, op_right, mode_left);
4243                                 changed |= 1;
4244                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4245                         }
4246                 }
4247         }
4248
4249         /* remove operation on both sides if possible */
4250         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4251                 /*
4252                  * The following operations are NOT safe for floating point operations, for instance
4253                  * 1.0 + inf == 2.0 + inf, =/=> x == y
4254                  */
4255                 if (mode_is_int(get_irn_mode(left))) {
4256                         unsigned lop = get_irn_opcode(left);
4257
4258                         if (lop == get_irn_opcode(right)) {
4259                                 ir_node *ll, *lr, *rl, *rr;
4260
4261                                 /* same operation on both sides, try to remove */
4262                                 switch (lop) {
4263                                 case iro_Not:
4264                                 case iro_Minus:
4265                                         /* ~a CMP ~b => a CMP b, -a CMP -b ==> a CMP b */
4266                                         left  = get_unop_op(left);
4267                                         right = get_unop_op(right);
4268                                         changed |= 1;
4269                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4270                                         break;
4271                                 case iro_Add:
4272                                         ll = get_Add_left(left);
4273                                         lr = get_Add_right(left);
4274                                         rl = get_Add_left(right);
4275                                         rr = get_Add_right(right);
4276
4277                                         if (ll == rl) {
4278                                                 /* X + a CMP X + b ==> a CMP b */
4279                                                 left  = lr;
4280                                                 right = rr;
4281                                                 changed |= 1;
4282                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4283                                         } else if (ll == rr) {
4284                                                 /* X + a CMP b + X ==> a CMP b */
4285                                                 left  = lr;
4286                                                 right = rl;
4287                                                 changed |= 1;
4288                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4289                                         } else if (lr == rl) {
4290                                                 /* a + X CMP X + b ==> a CMP b */
4291                                                 left  = ll;
4292                                                 right = rr;
4293                                                 changed |= 1;
4294                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4295                                         } else if (lr == rr) {
4296                                                 /* a + X CMP b + X ==> a CMP b */
4297                                                 left  = ll;
4298                                                 right = rl;
4299                                                 changed |= 1;
4300                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4301                                         }
4302                                         break;
4303                                 case iro_Sub:
4304                                         ll = get_Sub_left(left);
4305                                         lr = get_Sub_right(left);
4306                                         rl = get_Sub_left(right);
4307                                         rr = get_Sub_right(right);
4308
4309                                         if (ll == rl) {
4310                                                 /* X - a CMP X - b ==> a CMP b */
4311                                                 left  = lr;
4312                                                 right = rr;
4313                                                 changed |= 1;
4314                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4315                                         } else if (lr == rr) {
4316                                                 /* a - X CMP b - X ==> a CMP b */
4317                                                 left  = ll;
4318                                                 right = rl;
4319                                                 changed |= 1;
4320                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4321                                         }
4322                                         break;
4323                                 case iro_Rotl:
4324                                         if (get_Rotl_right(left) == get_Rotl_right(right)) {
4325                                                 /* a ROTL X CMP b ROTL X ==> a CMP b */
4326                                                 left  = get_Rotl_left(left);
4327                                                 right = get_Rotl_left(right);
4328                                                 changed |= 1;
4329                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4330                                         }
4331                                         break;
4332                                 default:
4333                                         break;
4334                                 }
4335                         }
4336
4337                         /* X+A == A, A+X == A, A-X == A -> X == 0 */
4338                         if (is_Add(left) || is_Sub(left)) {
4339                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4340                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4341
4342                                 if (lr == right && is_Add(left)) {
4343                                         ir_node *tmp = ll;
4344                                         ll = lr;
4345                                         lr = tmp;
4346                                 }
4347                                 if (ll == right) {
4348                                         left     = lr;
4349                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4350                                         changed |= 1;
4351                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4352                                 }
4353                         }
4354                         if (is_Add(right) || is_Sub(right)) {
4355                                 ir_node *rl = get_binop_left(right);
4356                                 ir_node *rr = get_binop_right(right);
4357
4358                                 if (rr == left && is_Add(right)) {
4359                                         ir_node *tmp = rl;
4360                                         rl = rr;
4361                                         rr = tmp;
4362                                 }
4363                                 if (rl == left) {
4364                                         left     = rr;
4365                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4366                                         changed |= 1;
4367                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4368                                 }
4369                         }
4370                         if (is_And(left) && is_Const(right)) {
4371                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4372                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4373                                 if (is_Shr(ll) && is_Const(lr)) {
4374                                         /* Cmp((x >>u c1) & c2, c3) = Cmp(x & (c2 << c1), c3 << c1) */
4375                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
4376                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(left);
4377
4378                                         ir_node *llr = get_Shr_right(ll);
4379                                         if (is_Const(llr)) {
4380                                                 dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(left);
4381
4382                                                 tarval *c1    = get_Const_tarval(llr);
4383                                                 tarval *c2    = get_Const_tarval(lr);
4384                                                 tarval *c3    = get_Const_tarval(right);
4385                                                 tarval *mask  = tarval_shl(c2, c1);
4386                                                 tarval *value = tarval_shl(c3, c1);
4387
4388                                                 left  = new_rd_And(dbg, block, get_Shr_left(ll), new_Const(mask), mode);
4389                                                 right = new_Const(value);
4390                                                 changed |= 1;
4391                                         }
4392                                 }
4393                         }
4394                 }  /* mode_is_int(...) */
4395         }  /* proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg */
4396
4397         /* replace mode_b compares with ands/ors */
4398         if (get_irn_mode(left) == mode_b) {
4399                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4400                 ir_node  *bres;
4401
4402                 switch (proj_nr) {
4403                         case pn_Cmp_Le: bres = new_r_Or( block, new_r_Not(block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4404                         case pn_Cmp_Lt: bres = new_r_And(block, new_r_Not(block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4405                         case pn_Cmp_Ge: bres = new_r_Or( block, left, new_r_Not(block, right, mode_b), mode_b); break;
4406                         case pn_Cmp_Gt: bres = new_r_And(block, left, new_r_Not(block, right, mode_b), mode_b); break;
4407                         case pn_Cmp_Lg: bres = new_r_Eor(block, left, right, mode_b); break;
4408                         case pn_Cmp_Eq: bres = new_r_Not(block, new_r_Eor(block, left, right, mode_b), mode_b); break;
4409                         default: bres = NULL;
4410                 }
4411                 if (bres) {
4412                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, bres, FS_OPT_CMP_TO_BOOL);
4413                         return bres;
4414                 }
4415         }
4416
4417         /*
4418          * First step: normalize the compare op
4419          * by placing the constant on the right side
4420          * or moving the lower address node to the left.
4421          */
4422         if (!operands_are_normalized(left, right)) {
4423                 ir_node *t = left;
4424
4425                 left  = right;
4426                 right = t;
4427
4428                 proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
4429                 changed |= 1;
4430         }
4431
4432         /*
4433          * Second step: Try to reduce the magnitude
4434          * of a constant. This may help to generate better code
4435          * later and may help to normalize more compares.
4436          * Of course this is only possible for integer values.
4437          */
4438         tv = value_of(right);
4439         if (tv != tarval_bad) {
4440                 mode = get_irn_mode(right);
4441
4442                 /* TODO extend to arbitrary constants */
4443                 if (is_Conv(left) && tarval_is_null(tv)) {
4444                         ir_node *op      = get_Conv_op(left);
4445                         ir_mode *op_mode = get_irn_mode(op);
4446
4447                         /*
4448                          * UpConv(x) REL 0  ==> x REL 0
4449                          * Don't do this for float values as it's unclear whether it is a
4450                          * win. (on the other side it makes detection/creation of fabs hard)
4451                          */
4452                         if (get_mode_size_bits(mode) > get_mode_size_bits(op_mode) &&
4453                             ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) ||
4454                                  mode_is_signed(mode) || !mode_is_signed(op_mode)) &&
4455                                 !mode_is_float(mode)) {
4456                                 tv   = get_mode_null(op_mode);
4457                                 left = op;
4458                                 mode = op_mode;
4459                                 changed |= 2;
4460                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4461                         }
4462                 }
4463
4464                 if (tv != tarval_bad) {
4465                         /* the following optimization is possible on modes without Overflow
4466                          * on Unary Minus or on == and !=:
4467                          * -a CMP c  ==>  a swap(CMP) -c
4468                          *
4469                          * Beware: for two-complement Overflow may occur, so only == and != can
4470                          * be optimized, see this:
4471                          * -MININT < 0 =/=> MININT > 0 !!!
4472                          */
4473                         if (is_Minus(left) &&
4474                                 (!mode_overflow_on_unary_Minus(mode) ||
4475                                 (mode_is_int(mode) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)))) {
4476                                 tv = tarval_neg(tv);
4477
4478                                 if (tv != tarval_bad) {
4479                                         left = get_Minus_op(left);
4480                                         proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
4481                                         changed |= 2;
4482                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4483                                 }
4484                         } else if (is_Not(left) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)) {
4485                                 /* Not(a) ==/!= c  ==>  a ==/!= Not(c) */
4486                                 tv = tarval_not(tv);
4487
4488                                 if (tv != tarval_bad) {
4489                                         left = get_Not_op(left);
4490                                         changed |= 2;
4491                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4492                                 }
4493                         }
4494
4495                         /* for integer modes, we have more */
4496                         if (mode_is_int(mode)) {
4497                                 /* Ne includes Unordered which is not possible on integers.
4498                                  * However, frontends often use this wrong, so fix it here */
4499                                 if (proj_nr & pn_Cmp_Uo) {
4500                                         proj_nr &= ~pn_Cmp_Uo;
4501                                         set_Proj_proj(proj, proj_nr);
4502                                 }
4503
4504                                 /* c > 0 : a < c  ==>  a <= (c-1)    a >= c  ==>  a > (c-1) */
4505                                 if ((proj_nr == pn_Cmp_Lt || proj_nr == pn_Cmp_Ge) &&
4506                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Gt) {
4507                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode), NULL);
4508
4509                                         if (tv != tarval_bad) {
4510                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
4511                                                 changed |= 2;
4512                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4513                                         }
4514                                 }
4515                                 /* c < 0 : a > c  ==>  a >= (c+1)    a <= c  ==>  a < (c+1) */
4516                                 else if ((proj_nr == pn_Cmp_Gt || proj_nr == pn_Cmp_Le) &&
4517                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Lt) {
4518                                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
4519
4520                                         if (tv != tarval_bad) {
4521                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
4522                                                 changed |= 2;
4523                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4524                                         }
4525                                 }
4526
4527                                 /* the following reassociations work only for == and != */
4528                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4529
4530 #if 0 /* Might be not that good in general */
4531                                         /* a-b == 0  ==>  a == b,  a-b != 0  ==>  a != b */
4532                                         if (tarval_is_null(tv) && is_Sub(left)) {
4533                                                 right = get_Sub_right(left);
4534                                                 left  = get_Sub_left(left);
4535
4536                                                 tv = value_of(right);
4537                                                 changed = 1;
4538                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4539                                         }
4540 #endif
4541
4542                                         if (tv != tarval_bad) {
4543                                                 /* a-c1 == c2  ==>  a == c2+c1,  a-c1 != c2  ==>  a != c2+c1 */
4544                                                 if (is_Sub(left)) {
4545                                                         ir_node *c1 = get_Sub_right(left);
4546                                                         tarval *tv2 = value_of(c1);
4547
4548                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4549                                                                 tv2 = tarval_add(tv, value_of(c1));
4550
4551                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4552                                                                         left    = get_Sub_left(left);
4553                                                                         tv      = tv2;
4554                                                                         changed |= 2;
4555                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4556                                                                 }
4557                                                         }
4558                                                 }
4559                                                 /* a+c1 == c2  ==>  a == c2-c1,  a+c1 != c2  ==>  a != c2-c1 */
4560                                                 else if (is_Add(left)) {
4561                                                         ir_node *a_l = get_Add_left(left);
4562                                                         ir_node *a_r = get_Add_right(left);
4563                                                         ir_node *a;
4564                                                         tarval *tv2;
4565
4566                                                         if (is_Const(a_l)) {
4567                                                                 a = a_r;
4568                                                                 tv2 = value_of(a_l);
4569                                                         } else {
4570                                                                 a = a_l;
4571                                                                 tv2 = value_of(a_r);
4572                                                         }
4573
4574                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4575                                                                 tv2 = tarval_sub(tv, tv2, NULL);
4576
4577                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4578                                                                         left    = a;
4579                                                                         tv      = tv2;
4580                                                                         changed |= 2;
4581                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4582                                                                 }
4583                                                         }
4584                                                 }
4585                                                 /* -a == c ==> a == -c, -a != c ==> a != -c */
4586                                                 else if (is_Minus(left)) {
4587                                                         tarval *tv2 = tarval_sub(get_mode_null(mode), tv, NULL);
4588
4589                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4590                                                                 left    = get_Minus_op(left);
4591                                                                 tv      = tv2;
4592                                                                 changed |= 2;
4593                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4594                                                         }
4595                                                 }
4596                                         }
4597                                 } /* == or != */
4598                                 /* the following reassociations work only for <= */
4599                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
4600                                         if (tv != tarval_bad) {
4601                                                 /* c >= 0 : Abs(a) <= c  ==>  (unsigned)(a + c) <= 2*c */
4602                                                 if (is_Abs(left)) { // TODO something is missing here
4603                                                 }
4604                                         }
4605                                 }
4606                         } /* mode_is_int */
4607
4608                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4609                                 switch (get_irn_opcode(left)) {
4610                                         ir_node *c1;
4611
4612                                 case iro_And:
4613                                         c1 = get_And_right(left);
4614                                         if (is_Const(c1)) {
4615                                                 /*
4616                                                  * And(x, C1) == C2 ==> FALSE if C2 & C1 != C2
4617                                                  * And(x, C1) != C2 ==> TRUE if C2 & C1 != C2
4618                                                  */
4619                                                 tarval *mask = tarval_and(get_Const_tarval(c1), tv);
4620                                                 if (mask != tv) {
4621                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4622                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4623                                                         c1 = new_Const(tv);
4624                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4625                                                         return c1;
4626                                                 }
4627
4628                                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4629                                                         /*
4630                                                          * optimization for AND:
4631                                                          * Optimize:
4632                                                          *   And(x, C) == C  ==>  And(x, C) != 0
4633                                                          *   And(x, C) != C  ==>  And(X, C) == 0
4634                                                          *
4635                                                          * if C is a single Bit constant.
4636                                                          */
4637
4638                                                         /* check for Constant's match. We have check hare the tarvals,
4639                                                            because our const might be changed */
4640                                                         if (get_Const_tarval(c1) == tv) {
4641                                                                 /* fine: do the transformation */
4642                                                                 tv = get_mode_null(get_tarval_mode(tv));
4643                                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Leg;
4644                                                                 changed |= 2;
4645                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4646                                                         }
4647                                                 }
4648                                         }
4649                                         break;
4650                                 case iro_Or:
4651                                         c1 = get_Or_right(left);
4652                                         if (is_Const(c1) && tarval_is_null(tv)) {
4653                                                 /*
4654                                                  * Or(x, C) == 0  && C != 0 ==> FALSE
4655                                                  * Or(x, C) != 0  && C != 0 ==> TRUE
4656                                                  */
4657                                                 if (! tarval_is_null(get_Const_tarval(c1))) {
4658                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4659                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4660                                                         c1 = new_Const(tv);
4661                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4662                                                         return c1;
4663                                                 }
4664                                         }
4665                                         break;
4666                                 case iro_Shl:
4667                                         /*
4668                                          * optimize x << c1 == c into x & (-1 >>u c1) == c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4669                                          *                             FALSE                       else
4670                                          * optimize x << c1 != c into x & (-1 >>u c1) != c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4671                                          *                             TRUE                        else
4672                                          */
4673                                         c1 = get_Shl_right(left);
4674                                         if (is_Const(c1)) {
4675                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4676                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4677                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4678                                                 tarval  *amask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4679                                                 tarval  *cmask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4680                                                 ir_node *sl, *blk;
4681
4682                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4683                                                         /* condition not met */
4684                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4685                                                         c1 = new_Const(tv);
4686                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4687                                                         return c1;
4688                                                 }
4689                                                 sl   = get_Shl_left(left);
4690                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4691                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), blk, sl, new_Const(amask), mode);
4692                                                 tv   = tarval_shr(tv, tv1);
4693                                                 changed |= 2;
4694                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4695                                         }
4696                                         break;
4697                                 case iro_Shr:
4698                                         /*
4699                                          * optimize x >>u c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4700                                          *                             FALSE                       else
4701                                          * optimize x >>u c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4702                                          *                             TRUE                        else
4703                                          */
4704                                         c1 = get_Shr_right(left);
4705                                         if (is_Const(c1)) {
4706                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4707                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4708                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4709                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4710                                                 tarval  *cmask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4711                                                 ir_node *sl, *blk;
4712
4713                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4714                                                         /* condition not met */
4715                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4716                                                         c1 = new_Const(tv);
4717                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4718                                                         return c1;
4719                                                 }
4720                                                 sl   = get_Shr_left(left);
4721                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4722                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), blk, sl, new_Const(amask), mode);
4723                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4724                                                 changed |= 2;
4725                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4726                                         }
4727                                         break;
4728                                 case iro_Shrs:
4729                                         /*
4730                                          * optimize x >>s c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4731                                          *                             FALSE                       else
4732                                          * optimize x >>s c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4733                                          *                             TRUE                        else
4734                                          */
4735                                         c1 = get_Shrs_right(left);
4736                                         if (is_Const(c1)) {
4737                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4738                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4739                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4740                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4741                                                 tarval  *cond   = new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(tv1));
4742                                                 ir_node *sl, *blk;
4743
4744                                                 cond = tarval_sub(cond, tv1, NULL);
4745                                                 cond = tarval_shrs(tv, cond);
4746
4747                                                 if (!tarval_is_all_one(cond) && !tarval_is_null(cond)) {
4748                                                         /* condition not met */
4749                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4750                                                         c1 = new_Const(tv);
4751                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4752                                                         return c1;
4753                                                 }
4754                                                 sl   = get_Shrs_left(left);
4755                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4756                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), blk, sl, new_Const(amask), mode);
4757                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4758                                                 changed |= 2;
4759                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4760                                         }
4761                                         break;
4762                                 }  /* switch */
4763                         }
4764                 } /* tarval != bad */
4765         }
4766
4767         if (changed & 2)      /* need a new Const */
4768                 right = new_Const(tv);
4769
4770         if ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) && is_Const(right) && is_Const_null(right) && is_Proj(left)) {
4771                 ir_node *op = get_Proj_pred(left);
4772
4773                 if ((is_Mod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_Mod_res) ||
4774                     (is_DivMod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_DivMod_res_mod)) {
4775                         ir_node *c = get_binop_right(op);
4776
4777                         if (is_Const(c)) {
4778                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
4779
4780                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4781                                         /* special case: (x % 2^n) CMP 0 ==> x & (2^n-1) CMP 0 */
4782                                         ir_node *v    = get_binop_left(op);
4783                                         ir_node *blk  = get_irn_n(op, -1);
4784                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(v);
4785
4786                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode), NULL);
4787                                         left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(op), blk, v, new_Const(tv), mode);
4788                                         changed |= 1;
4789                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_MOD_TO_AND);
4790                                 }
4791                         }
4792                 }
4793         }
4794
4795         if (changed) {
4796                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4797
4798                 /* create a new compare */
4799                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), block, left, right);
4800                 proj = new_rd_Proj(get_irn_dbg_info(proj), block, n, get_irn_mode(proj), proj_nr);
4801         }
4802
4803         return proj;
4804 }  /* transform_node_Proj_Cmp */
4805
4806 /**
4807  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
4808  */
4809 static ir_node *transform_node_Proj_CopyB(ir_node *proj)
4810 {
4811         ir_node *copyb = get_Proj_pred(proj);
4812         ir_node *a     = get_CopyB_dst(copyb);
4813         ir_node *b     = get_CopyB_src(copyb);
4814
4815         if (a == b) {
4816                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
4817                 case pn_CopyB_X_regular:
4818                         /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
4819                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4820                         proj = new_r_Jmp(get_nodes_block(copyb));
4821                         break;
4822                 case pn_CopyB_X_except:
4823                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4824                         proj = get_irg_bad(get_irn_irg(proj));
4825                         break;
4826                 default:
4827                         break;
4828                 }
4829         }
4830         return proj;
4831 }  /* transform_node_Proj_CopyB */
4832
4833 /**
4834  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
4835  */
4836 static ir_node *transform_node_Proj_Bound(ir_node *proj)
4837 {
4838         ir_node *oldn  = proj;
4839         ir_node *bound = get_Proj_pred(proj);
4840         ir_node *idx   = get_Bound_index(bound);
4841         ir_node *pred  = skip_Proj(idx);
4842         int ret_tuple  = 0;
4843
4844         if (idx == get_Bound_lower(bound))
4845                 ret_tuple = 1;
4846         else if (is_Bound(pred)) {
4847                 /*
4848                 * idx was Bounds checked in the same MacroBlock previously,
4849                 * it is still valid if lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
4850                 */
4851                 ir_node *lower = get_Bound_lower(bound);
4852                 ir_node *upper = get_Bound_upper(bound);
4853                 if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
4854                         get_Bound_upper(pred) == upper &&
4855                         get_irn_MacroBlock(bound) == get_irn_MacroBlock(pred)) {
4856                         /*
4857                          * One could expect that we simply return the previous
4858                          * Bound here. However, this would be wrong, as we could
4859                          * add an exception Proj to a new location then.
4860                          * So, we must turn in into a tuple.
4861                          */
4862                         ret_tuple = 1;
4863                 }
4864         }
4865         if (ret_tuple) {
4866                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
4867                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
4868                 case pn_Bound_M:
4869                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4870                         proj = get_Bound_mem(bound);
4871                         break;
4872                 case pn_Bound_X_except:
4873                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4874                         proj = get_irg_bad(get_irn_irg(proj));
4875                         break;
4876                 case pn_Bound_res:
4877                         proj = idx;
4878                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
4879                         break;
4880                 case pn_Bound_X_regular:
4881                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4882                         proj = new_r_Jmp(get_nodes_block(bound));
4883                         break;
4884                 default:
4885                         break;
4886                 }
4887         }
4888         return proj;
4889 }  /* transform_node_Proj_Bound */
4890
4891 /**
4892  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
4893  * because of creating new nodes.
4894  */
4895 static ir_node *transform_node_Proj(ir_node *proj)
4896 {
4897         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
4898
4899         if (n->op->ops.transform_node_Proj)
4900                 return n->op->ops.transform_node_Proj(proj);
4901         return proj;
4902 }  /* transform_node_Proj */
4903
4904 /**
4905  * Move Confirms down through Phi nodes.
4906  */
4907 static ir_node *transform_node_Phi(ir_node *phi)
4908 {
4909         int i, n;
4910         ir_mode *mode = get_irn_mode(phi);
4911
4912         if (mode_is_reference(mode)) {
4913                 n = get_irn_arity(phi);
4914
4915                 /* Beware of Phi0 */
4916                 if (n > 0) {
4917                         ir_node *pred = get_irn_n(phi, 0);
4918                         ir_node *bound, *new_Phi, *block, **in;
4919                         pn_Cmp  pnc;
4920
4921                         if (! is_Confirm(pred))
4922                                 return phi;
4923
4924                         bound = get_Confirm_bound(pred);
4925                         pnc   = get_Confirm_cmp(pred);
4926
4927                         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n);
4928                         in[0] = get_Confirm_value(pred);
4929
4930                         for (i = 1; i < n; ++i) {
4931                                 pred = get_irn_n(phi, i);
4932
4933                                 if (! is_Confirm(pred) ||
4934                                         get_Confirm_bound(pred) != bound ||
4935                                         get_Confirm_cmp(pred) != pnc)
4936                                         return phi;
4937                                 in[i] = get_Confirm_value(pred);
4938                         }
4939                         /* move the Confirm nodes "behind" the Phi */
4940                         block = get_irn_n(phi, -1);
4941                         new_Phi = new_r_Phi(block, n, in, get_irn_mode(phi));
4942                         return new_r_Confirm(block, new_Phi, bound, pnc);
4943                 }
4944         }
4945         return phi;
4946 }  /* transform_node_Phi */
4947
4948 /**
4949  * Returns the operands of a commutative bin-op, if one operand is
4950  * a const, it is returned as the second one.
4951  */
4952 static void get_comm_Binop_Ops(ir_node *binop, ir_node **a, ir_node **c)
4953 {
4954         ir_node *op_a = get_binop_left(binop);
4955         ir_node *op_b = get_binop_right(binop);
4956
4957         assert(is_op_commutative(get_irn_op(binop)));
4958
4959         if (is_Const(op_a)) {
4960                 *a = op_b;
4961                 *c = op_a;
4962         } else {
4963                 *a = op_a;
4964                 *c = op_b;
4965         }
4966 }  /* get_comm_Binop_Ops */
4967
4968 /**
4969  * Optimize a Or(And(Or(And(v,c4),c3),c2),c1) pattern if possible.
4970  * Such pattern may arise in bitfield stores.
4971  *
4972  * value  c4                  value      c4 & c2
4973  *    AND     c3                    AND           c1 | c3
4974  *        OR     c2      ===>               OR
4975  *           AND    c1
4976  *               OR
4977  *
4978  *
4979  * value  c2                 value  c1
4980  *     AND   c1    ===>           OR     if (c1 | c2) == 0x111..11
4981  *        OR
4982  */
4983 static ir_node *transform_node_Or_bf_store(ir_node *or)
4984 {
4985         ir_node *and, *c1;
4986         ir_node *or_l, *c2;
4987         ir_node *and_l, *c3;
4988         ir_node *value, *c4;
4989         ir_node *new_and, *new_const, *block;
4990         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4991
4992         tarval *tv1, *tv2, *tv3, *tv4, *tv;
4993
4994         for (;;) {
4995                 get_comm_Binop_Ops(or, &and, &c1);
4996                 if (!is_Const(c1) || !is_And(and))
4997                         return or;
4998
4999                 get_comm_Binop_Ops(and, &or_l, &c2);
5000                 if (!is_Const(c2))
5001                         return or;
5002
5003                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
5004                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
5005
5006                 tv = tarval_or(tv1, tv2);
5007                 if (tarval_is_all_one(tv)) {
5008                         /* the AND does NOT clear a bit with isn't set by the OR */
5009                         set_Or_left(or, or_l);
5010                         set_Or_right(or, c1);
5011
5012                         /* check for more */
5013                         continue;
5014                 }
5015
5016                 if (!is_Or(or_l))
5017                         return or;
5018
5019                 get_comm_Binop_Ops(or_l, &and_l, &c3);
5020                 if (!is_Const(c3) || !is_And(and_l))
5021                         return or;
5022
5023                 get_comm_Binop_Ops(and_l, &value, &c4);
5024                 if (!is_Const(c4))
5025                         return or;
5026
5027                 /* ok, found the pattern, check for conditions */
5028                 assert(mode == get_irn_mode(and));
5029                 assert(mode == get_irn_mode(or_l));
5030                 assert(mode == get_irn_mode(and_l));
5031
5032                 tv3 = get_Const_tarval(c3);
5033                 tv4 = get_Const_tarval(c4);
5034
5035                 tv = tarval_or(tv4, tv2);
5036                 if (!tarval_is_all_one(tv)) {
5037                         /* have at least one 0 at the same bit position */
5038                         return or;
5039                 }
5040
5041                 if (tv3 != tarval_andnot(tv3, tv4)) {
5042                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
5043                         return or;
5044                 }
5045
5046                 if (tv1 != tarval_andnot(tv1, tv2)) {
5047                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
5048                         return or;
5049                 }
5050
5051                 /* ok, all conditions met */
5052                 block = get_irn_n(or, -1);
5053
5054                 new_and = new_r_And(block, value, new_Const(tarval_and(tv4, tv2)), mode);
5055
5056                 new_const = new_Const(tarval_or(tv3, tv1));
5057
5058                 set_Or_left(or, new_and);
5059                 set_Or_right(or, new_const);
5060
5061                 /* check for more */
5062         }
5063 }  /* transform_node_Or_bf_store */
5064
5065 /**
5066  * Optimize an Or(shl(x, c), shr(x, bits - c)) into a Rotl
5067  */
5068 static ir_node *transform_node_Or_Rotl(ir_node *or)
5069 {
5070         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
5071         ir_node *shl, *shr, *block;
5072         ir_node *irn, *x, *c1, *c2, *v, *sub, *n, *rotval;
5073         tarval *tv1, *tv2;
5074
5075         if (! mode_is_int(mode))
5076                 return or;
5077
5078         shl = get_binop_left(or);
5079         shr = get_binop_right(or);
5080
5081         if (is_Shr(shl)) {
5082                 if (!is_Shl(shr))
5083                         return or;
5084
5085                 irn = shl;
5086                 shl = shr;
5087                 shr = irn;
5088         } else if (!is_Shl(shl)) {
5089                 return or;
5090         } else if (!is_Shr(shr)) {
5091                 return or;
5092         }
5093         x = get_Shl_left(shl);
5094         if (x != get_Shr_left(shr))
5095                 return or;
5096
5097         c1 = get_Shl_right(shl);
5098         c2 = get_Shr_right(shr);
5099         if (is_Const(c1) && is_Const(c2)) {
5100                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
5101                 if (! tarval_is_long(tv1))
5102                         return or;
5103
5104                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
5105                 if (! tarval_is_long(tv2))
5106                         return or;
5107
5108                 if (get_tarval_long(tv1) + get_tarval_long(tv2)
5109                                 != (int) get_mode_size_bits(mode))
5110                         return or;
5111
5112                 /* yet, condition met */
5113                 block = get_nodes_block(or);
5114
5115                 n = new_r_Rotl(block, x, c1, mode);
5116
5117                 DBG_OPT_ALGSIM1(or, shl, shr, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
5118                 return n;
5119         }
5120
5121     if (is_Sub(c1)) {
5122             v      = c2;
5123                 sub    = c1;
5124         rotval = sub; /* a Rot right is not supported, so use a rot left */
5125     } else if (is_Sub(c2)) {
5126                 v      = c1;
5127         sub    = c2;
5128         rotval = v;
5129     } else return or;
5130
5131         if (get_Sub_right(sub) != v)
5132                 return or;
5133
5134         c1 = get_Sub_left(sub);
5135         if (!is_Const(c1))
5136                 return or;
5137
5138         tv1 = get_Const_tarval(c1);
5139         if (! tarval_is_long(tv1))
5140                 return or;
5141
5142         if (get_tarval_long(tv1) != (int) get_mode_size_bits(mode))
5143                 return or;
5144
5145         /* yet, condition met */
5146         block = get_nodes_block(or);
5147
5148         n = new_r_Rotl(block, x, rotval, mode);
5149
5150         DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
5151         return n;
5152 }  /* transform_node_Or_Rotl */
5153
5154 /**
5155  * Transform an Or.
5156  */
5157 static ir_node *transform_node_Or(ir_node *n)
5158 {
5159         ir_node *c, *oldn = n;
5160         ir_node *a = get_Or_left(n);
5161         ir_node *b = get_Or_right(n);
5162         ir_mode *mode;
5163
5164         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
5165                 /* ~a | ~b = ~(a&b) */
5166                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5167
5168                 mode = get_irn_mode(n);
5169                 a = get_Not_op(a);
5170                 b = get_Not_op(b);
5171                 n = new_rd_And(get_irn_dbg_info(n), block, a, b, mode);
5172                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), block, n, mode);
5173                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
5174                 return n;
5175         }
5176
5177         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
5178         if (get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
5179                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
5180                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
5181                 if (pred_a == pred_b) {
5182                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5183                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
5184                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
5185                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
5186                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
5187                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a | pn_b;
5188
5189                         return new_rd_Proj(dbgi, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
5190                 }
5191         }
5192
5193         mode = get_irn_mode(n);
5194         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_or, a, b, c, mode);
5195
5196         n = transform_node_Or_bf_store(n);
5197         n = transform_node_Or_Rotl(n);
5198         if (n != oldn)
5199                 return n;
5200
5201         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Or);
5202
5203         return n;
5204 }  /* transform_node_Or */
5205
5206
5207 /* forward */
5208 static ir_node *transform_node(ir_node *n);
5209
5210 /**
5211  * Optimize (a >> c1) >> c2), works for Shr, Shrs, Shl, Rotl.
5212  *
5213  * Should be moved to reassociation?
5214  */
5215 static ir_node *transform_node_shift(ir_node *n)
5216 {
5217         ir_node *left, *right;
5218         ir_mode *mode;
5219         tarval *tv1, *tv2, *res;
5220         ir_node *in[2], *irn, *block;
5221
5222         left = get_binop_left(n);
5223
5224         /* different operations */
5225         if (get_irn_op(left) != get_irn_op(n))
5226                 return n;
5227
5228         right = get_binop_right(n);
5229         tv1 = value_of(right);
5230         if (tv1 == tarval_bad)
5231                 return n;
5232
5233         tv2 = value_of(get_binop_right(left));
5234         if (tv2 == tarval_bad)
5235                 return n;
5236
5237         res  = tarval_add(tv1, tv2);
5238         mode = get_irn_mode(n);
5239
5240         /* beware: a simple replacement works only, if res < modulo shift */
5241         if (!is_Rotl(n)) {
5242                 int modulo_shf = get_mode_modulo_shift(mode);
5243                 if (modulo_shf > 0) {
5244                         tarval *modulo = new_tarval_from_long(modulo_shf,
5245                                                               get_tarval_mode(res));
5246
5247                         assert(modulo_shf >= (int) get_mode_size_bits(mode));
5248
5249                         /* shifting too much */
5250                         if (!(tarval_cmp(res, modulo) & pn_Cmp_Lt)) {
5251                                 if (is_Shrs(n)) {
5252                                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5253                                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5254                                         ir_mode  *smode  = get_irn_mode(right);
5255                                         ir_node  *cnst  = new_Const_long(smode, get_mode_size_bits(mode) - 1);
5256                                         return new_rd_Shrs(dbgi, block, get_binop_left(left), cnst, mode);
5257                                 }
5258
5259                                 return new_Const(get_mode_null(mode));
5260                         }
5261                 }
5262         } else {
5263                 res = tarval_mod(res, new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(res)));
5264         }
5265
5266         /* ok, we can replace it */
5267         block = get_nodes_block(n);
5268
5269         in[0] = get_binop_left(left);
5270         in[1] = new_Const(res);
5271
5272         irn = new_ir_node(NULL, get_Block_irg(block), block, get_irn_op(n), mode, 2, in);
5273
5274         DBG_OPT_ALGSIM0(n, irn, FS_OPT_REASSOC_SHIFT);
5275
5276         return transform_node(irn);
5277 }  /* transform_node_shift */
5278
5279 /**
5280  * normalisation: (x & c1) >> c2   to   (x >> c2) & (c1 >> c2)
5281  *  (we can use:
5282  *    - and, or, xor          instead of &
5283  *    - Shl, Shr, Shrs, rotl  instead of >>
5284  *    (with a special case for Or/Xor + Shrs)
5285  */
5286 static ir_node *transform_node_bitop_shift(ir_node *n)
5287 {
5288         ir_node  *left;
5289         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5290         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
5291         ir_node  *bitop_left;
5292         ir_node  *bitop_right;
5293         ir_op    *op_left;
5294         ir_node  *block;
5295         dbg_info *dbgi;
5296         ir_node  *new_shift;
5297         ir_node  *new_bitop;
5298         ir_node  *new_const;
5299         tarval   *tv1;
5300         tarval   *tv2;
5301         tarval   *tv_shift;
5302
5303         assert(is_Shrs(n) || is_Shr(n) || is_Shl(n) || is_Rotl(n));
5304
5305         if (!is_Const(right))
5306                 return n;
5307
5308         left    = get_binop_left(n);
5309         op_left = get_irn_op(left);
5310         if (op_left != op_And && op_left != op_Or && op_left != op_Eor)
5311                 return n;
5312
5313         /* doing it with Shrs is not legal if the Or/Eor affects the topmost bit */
5314         if (is_Shrs(n) && (op_left == op_Or || op_left == op_Eor)) {
5315                 /* TODO: test if sign bit is affectes */
5316                 return n;
5317         }
5318
5319         bitop_right = get_binop_right(left);
5320         if (!is_Const(bitop_right))
5321                 return n;
5322
5323         bitop_left = get_binop_left(left);
5324
5325         block = get_nodes_block(n);
5326         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5327         tv1   = get_Const_tarval(bitop_right);
5328         tv2   = get_Const_tarval(right);
5329
5330         assert(get_tarval_mode(tv1) == mode);
5331
5332         if (is_Shl(n)) {
5333                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5334                 tv_shift  = tarval_shl(tv1, tv2);
5335         } else if (is_Shr(n)) {
5336                 new_shift = new_rd_Shr(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5337                 tv_shift  = tarval_shr(tv1, tv2);
5338         } else if (is_Shrs(n)) {
5339                 new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5340                 tv_shift  = tarval_shrs(tv1, tv2);
5341         } else {
5342                 assert(is_Rotl(n));
5343                 new_shift = new_rd_Rotl(dbgi, block, bitop_left, right, mode);
5344                 tv_shift  = tarval_rotl(tv1, tv2);
5345         }
5346
5347         assert(get_tarval_mode(tv_shift) == mode);
5348         new_const = new_Const(tv_shift);
5349
5350         if (op_left == op_And) {
5351                 new_bitop = new_rd_And(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5352         } else if (op_left == op_Or) {
5353                 new_bitop = new_rd_Or(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5354         } else {
5355                 assert(op_left == op_Eor);
5356                 new_bitop = new_rd_Eor(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5357         }
5358
5359         return new_bitop;
5360 }
5361
5362 /**
5363  * normalisation:
5364  *    (x << c1) >> c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 << c1) >> c2)
5365  *    also:
5366  *    (x >> c1) << c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 >> c1) << c2)
5367  *      (also with x >>s c1  when c1>=c2)
5368  */
5369 static ir_node *transform_node_shl_shr(ir_node *n)
5370 {
5371         ir_node  *left;
5372         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5373         ir_node  *x;
5374         ir_graph *irg;
5375         ir_node  *block;
5376         ir_mode  *mode;
5377         dbg_info *dbgi;
5378         ir_node  *new_const;
5379         ir_node  *new_shift;
5380         ir_node  *new_and;
5381         tarval   *tv_shl;
5382         tarval   *tv_shr;
5383         tarval   *tv_shift;
5384         tarval   *tv_mask;
5385         pn_Cmp    pnc;
5386         int       need_shrs = 0;
5387
5388         assert(is_Shl(n) || is_Shr(n) || is_Shrs(n));
5389
5390         if (!is_Const(right))
5391                 return n;
5392
5393         left = get_binop_left(n);
5394         mode = get_irn_mode(n);
5395         if (is_Shl(n) && (is_Shr(left) || is_Shrs(left))) {
5396                 ir_node *shr_right = get_binop_right(left);
5397
5398                 if (!is_Const(shr_right))
5399                         return n;
5400
5401                 x      = get_binop_left(left);
5402                 tv_shr = get_Const_tarval(shr_right);
5403                 tv_shl = get_Const_tarval(right);
5404
5405                 if (is_Shrs(left)) {
5406                         /* shrs variant only allowed if c1 >= c2 */
5407                         if (! (tarval_cmp(tv_shl, tv_shr) & pn_Cmp_Ge))
5408                                 return n;
5409
5410                         tv_mask = tarval_shrs(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5411                         need_shrs = 1;
5412                 } else {
5413                         tv_mask = tarval_shr(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5414                 }
5415                 tv_mask = tarval_shl(tv_mask, tv_shl);
5416         } else if (is_Shr(n) && is_Shl(left)) {
5417                 ir_node *shl_right = get_Shl_right(left);
5418
5419                 if (!is_Const(shl_right))
5420                         return n;
5421
5422                 x      = get_Shl_left(left);
5423                 tv_shr = get_Const_tarval(right);
5424                 tv_shl = get_Const_tarval(shl_right);
5425
5426                 tv_mask = tarval_shl(get_mode_all_one(mode), tv_shl);
5427                 tv_mask = tarval_shr(tv_mask, tv_shr);
5428         } else {
5429                 return n;
5430         }
5431
5432         if (get_tarval_mode(tv_shl) != get_tarval_mode(tv_shr)) {
5433                 tv_shl = tarval_convert_to(tv_shl, get_tarval_mode(tv_shr));
5434         }
5435
5436         assert(tv_mask != tarval_bad);
5437         assert(get_tarval_mode(tv_mask) == mode);
5438
5439         irg   = get_irn_irg(n);
5440         block = get_nodes_block(n);
5441         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5442
5443         pnc = tarval_cmp(tv_shl, tv_shr);
5444         if (pnc == pn_Cmp_Lt || pnc == pn_Cmp_Eq) {
5445                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shr, tv_shl, NULL);
5446                 new_const = new_Const(tv_shift);
5447                 if (need_shrs) {
5448                         new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, block, x, new_const, mode);
5449                 } else {
5450                         new_shift = new_rd_Shr(dbgi, block, x, new_const, mode);
5451                 }
5452         } else {
5453                 assert(pnc == pn_Cmp_Gt);
5454                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shl, tv_shr, NULL);
5455                 new_const = new_Const(tv_shift);
5456                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, block, x, new_const, mode);
5457         }
5458
5459         new_const = new_Const(tv_mask);
5460         new_and   = new_rd_And(dbgi, block, new_shift, new_const, mode);
5461
5462         return new_and;
5463 }
5464
5465 /**
5466  * Transform a Shr.
5467  */
5468 static ir_node *transform_node_Shr(ir_node *n)
5469 {
5470         ir_node *c, *oldn = n;
5471         ir_node *left  = get_Shr_left(n);
5472         ir_node *right = get_Shr_right(n);
5473         ir_mode *mode  = get_irn_mode(n);
5474
5475         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_shr, left, right, c, mode);
5476         n = transform_node_shift(n);
5477
5478         if (is_Shr(n))
5479                 n = transform_node_shl_shr(n);
5480         if (is_Shr(n))
5481                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5482
5483         return n;
5484 }  /* transform_node_Shr */
5485
5486 /**
5487  * Transform a Shrs.
5488  */
5489 static ir_node *transform_node_Shrs(ir_node *n)
5490 {
5491         ir_node *c, *oldn = n;
5492         ir_node *a    = get_Shrs_left(n);
5493         ir_node *b    = get_Shrs_right(n);
5494         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5495
5496         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_shrs, a, b, c, mode);
5497         n = transform_node_shift(n);
5498
5499         if (is_Shrs(n))
5500                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5501
5502         return n;
5503 }  /* transform_node_Shrs */
5504
5505 /**
5506  * Transform a Shl.
5507  */
5508 static ir_node *transform_node_Shl(ir_node *n)
5509 {
5510         ir_node *c, *oldn = n;
5511         ir_node *a    = get_Shl_left(n);
5512         ir_node *b    = get_Shl_right(n);
5513         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5514
5515         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_shl, a, b, c, mode);
5516         n = transform_node_shift(n);
5517
5518         if (is_Shl(n))
5519                 n = transform_node_shl_shr(n);
5520         if (is_Shl(n))
5521                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5522
5523         return n;
5524 }  /* transform_node_Shl */
5525
5526 /**
5527  * Transform a Rotl.
5528  */
5529 static ir_node *transform_node_Rotl(ir_node *n)
5530 {
5531         ir_node *c, *oldn = n;
5532         ir_node *a    = get_Rotl_left(n);
5533         ir_node *b    = get_Rotl_right(n);
5534         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5535
5536         HANDLE_BINOP_PHI((eval_func) tarval_rotl, a, b, c, mode);
5537         n = transform_node_shift(n);
5538
5539         if (is_Rotl(n))
5540                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5541
5542         return n;
5543 }  /* transform_node_Rotl */
5544
5545 /**
5546  * Transform a Conv.
5547  */
5548 static ir_node *transform_node_Conv(ir_node *n)
5549 {
5550         ir_node *c, *oldn = n;
5551         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5552         ir_node *a    = get_Conv_op(n);
5553
5554         if (mode != mode_b && is_const_Phi(a)) {
5555                 /* Do NOT optimize mode_b Conv's, this leads to remaining
5556                  * Phib nodes later, because the conv_b_lower operation
5557                  * is instantly reverted, when it tries to insert a Convb.
5558                  */
5559                 c = apply_conv_on_phi(a, mode);
5560                 if (c) {
5561                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);
5562                         return c;
5563                 }
5564         }
5565
5566         if (is_Unknown(a)) { /* Conv_A(Unknown_B) -> Unknown_A */
5567                 return new_r_Unknown(current_ir_graph, mode);
5568         }
5569
5570         if (mode_is_reference(mode) &&
5571                 get_mode_size_bits(mode) == get_mode_size_bits(get_irn_mode(a)) &&
5572                 is_Add(a)) {
5573                 ir_node *l = get_Add_left(a);
5574                 ir_node *r = get_Add_right(a);
5575                 dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(a);
5576                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5577                 if (is_Conv(l)) {
5578                         ir_node *lop = get_Conv_op(l);
5579                         if (get_irn_mode(lop) == mode) {
5580                                 /* ConvP(AddI(ConvI(P), x)) -> AddP(P, x) */
5581                                 n = new_rd_Add(dbgi, block, lop, r, mode);
5582                                 return n;
5583                         }
5584                 }
5585                 if (is_Conv(r)) {
5586                         ir_node *rop = get_Conv_op(r);
5587                         if (get_irn_mode(rop) == mode) {
5588                                 /* ConvP(AddI(x, ConvI(P))) -> AddP(x, P) */
5589                                 n = new_rd_Add(dbgi, block, l, rop, mode);
5590                                 return n;
5591                         }
5592                 }
5593         }
5594
5595         return n;
5596 }  /* transform_node_Conv */
5597
5598 /**
5599  * Remove dead blocks and nodes in dead blocks
5600  * in keep alive list.  We do not generate a new End node.
5601  */
5602 static ir_node *transform_node_End(ir_node *n)
5603 {
5604         int i, j, n_keepalives = get_End_n_keepalives(n);
5605         ir_node **in;
5606
5607         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_keepalives);
5608
5609         for (i = j = 0; i < n_keepalives; ++i) {
5610                 ir_node *ka = get_End_keepalive(n, i);
5611                 if (is_Block(ka)) {
5612                         if (! is_Block_dead(ka)) {
5613                                 in[j++] = ka;
5614                         }
5615                         continue;
5616                 } else if (is_irn_pinned_in_irg(ka) && is_Block_dead(get_nodes_block(ka))) {
5617                         continue;
5618                 } else if (is_Bad(ka)) {
5619                         /* no need to keep Bad */
5620                         continue;
5621                 }
5622                 in[j++] = ka;
5623         }
5624         if (j != n_keepalives)
5625                 set_End_keepalives(n, j, in);
5626         return n;
5627 }  /* transform_node_End */
5628
5629 bool is_negated_value(ir_node *a, ir_node *b)
5630 {
5631         if (is_Minus(a) && get_Minus_op(a) == b)
5632                 return true;
5633         if (is_Minus(b) && get_Minus_op(b) == a)
5634                 return true;
5635         if (is_Sub(a) && is_Sub(b)) {
5636                 ir_node *a_left  = get_Sub_left(a);
5637                 ir_node *a_right = get_Sub_right(a);
5638                 ir_node *b_left  = get_Sub_left(b);
5639                 ir_node *b_right = get_Sub_right(b);
5640
5641                 if (a_left == b_right && a_right == b_left)
5642                         return true;
5643         }
5644
5645         return false;
5646 }
5647
5648 /**
5649  * Optimize a Mux into some simpler cases.
5650  */
5651 static ir_node *transform_node_Mux(ir_node *n)
5652 {
5653         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
5654         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5655         ir_node  *t   = get_Mux_true(n);
5656         ir_node  *f   = get_Mux_false(n);
5657         ir_graph *irg = current_ir_graph;
5658
5659         if (is_irg_state(irg, IR_GRAPH_STATE_KEEP_MUX))
5660                 return n;
5661
5662         if (is_Mux(t)) {
5663                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5664                 ir_node*  c0    = sel;
5665                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(t);
5666                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(t);
5667                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(t);
5668                 if (f == f1) {
5669                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), y) -> typical if (cond0 && cond1) x else y */
5670                         ir_node* and_    = new_r_And(block, c0, c1, mode_b);
5671                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, and_, f1, t1, mode);
5672                         n   = new_mux;
5673                         sel = and_;
5674                         f   = f1;
5675                         t   = t1;
5676                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5677                 } else if (f == t1) {
5678                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), x) */
5679                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(block, c1, mode_b);
5680                         ir_node* and_    = new_r_And(block, c0, not_c1, mode_b);
5681                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, and_, t1, f1, mode);
5682                         n   = new_mux;
5683                         sel = and_;
5684                         f   = t1;
5685                         t   = f1;
5686                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5687                 }
5688         } else if (is_Mux(f)) {
5689                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5690                 ir_node*  c0    = sel;
5691                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(f);
5692                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(f);
5693                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(f);
5694                 if (t == t1) {
5695                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, x, y)) -> typical if (cond0 || cond1) x else y */
5696                         ir_node* or_     = new_r_Or(block, c0, c1, mode_b);
5697                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, or_, f1, t1, mode);
5698                         n   = new_mux;
5699                         sel = or_;
5700                         f   = f1;
5701                         t   = t1;
5702                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5703                 } else if (t == f1) {
5704                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, y, x)) */
5705                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(block, c1, mode_b);
5706                         ir_node* or_     = new_r_Or(block, c0, not_c1, mode_b);
5707                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(block, or_, t1, f1, mode);
5708                         n   = new_mux;
5709                         sel = or_;
5710                         f   = t1;
5711                         t   = f1;
5712                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5713                 }
5714         }
5715
5716         /* first normalization step: move a possible zero to the false case */
5717         if (is_Proj(sel)) {
5718                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5719
5720                 if (is_Cmp(cmp)) {
5721                         if (is_Const(t) && is_Const_null(t)) {
5722                                 ir_node *tmp;
5723
5724                                 /* Mux(x, 0, y) => Mux(x, y, 0) */
5725                                 pn_Cmp pnc = get_Proj_proj(sel);
5726                                 sel = new_r_Proj(get_nodes_block(cmp), cmp, mode_b,
5727                                         get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(get_Cmp_left(cmp))));
5728                                 n        = new_rd_Mux(get_irn_dbg_info(n), get_nodes_block(n), sel, t, f, mode);
5729                                 tmp = t;
5730                                 t = f;
5731                                 f = tmp;
5732                         }
5733                 }
5734         }
5735
5736         /* note: after normalization, false can only happen on default */
5737         if (mode == mode_b) {
5738                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5739                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5740
5741                 if (is_Const(t)) {
5742                         tarval *tv_t = get_Const_tarval(t);
5743                         if (tv_t == tarval_b_true) {
5744                                 if (is_Const(f)) {
5745                                         /* Muxb(sel, true, false) = sel */
5746                                         assert(get_Const_tarval(f) == tarval_b_false);
5747                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, sel, FS_OPT_MUX_BOOL);
5748                                         return sel;
5749                                 } else {
5750                                         /* Muxb(sel, true, x) = Or(sel, x) */
5751                                         n = new_rd_Or(dbg, block, sel, f, mode_b);
5752                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_OR_BOOL);
5753                                         return n;
5754                                 }
5755                         }
5756                 } else if (is_Const(f)) {
5757                         tarval *tv_f = get_Const_tarval(f);
5758                         if (tv_f == tarval_b_true) {
5759                                 /* Muxb(sel, x, true) = Or(Not(sel), x) */
5760                                 ir_node* not_sel = new_rd_Not(dbg, block, sel, mode_b);
5761                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_ORNOT_BOOL);
5762                                 n = new_rd_Or(dbg, block, not_sel, t, mode_b);
5763                                 return n;
5764                         } else {
5765                                 /* Muxb(sel, x, false) = And(sel, x) */
5766                                 assert(tv_f == tarval_b_false);
5767                                 n = new_rd_And(dbg, block, sel, t, mode_b);
5768                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_AND_BOOL);
5769                                 return n;
5770                         }
5771                 }
5772         }
5773
5774         /* more normalization: try to normalize Mux(x, C1, C2) into Mux(x, +1/-1, 0) op C2 */
5775         if (is_Const(t) && is_Const(f) && mode_is_int(mode)) {
5776                 tarval *a = get_Const_tarval(t);
5777                 tarval *b = get_Const_tarval(f);
5778                 tarval *diff, *min;
5779
5780                 if (tarval_is_one(a) && tarval_is_null(b)) {
5781                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5782                         ir_node *conv  = new_r_Conv(block, sel, mode);
5783                         n = conv;
5784                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5785                         return n;
5786                 } else if (tarval_is_null(a) && tarval_is_one(b)) {
5787                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5788                         ir_node *not_  = new_r_Not(block, sel, mode_b);
5789                         ir_node *conv  = new_r_Conv(block, not_, mode);
5790                         n = conv;
5791                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5792                         return n;
5793                 }
5794                 /* TODO: it's not really clear if that helps in general or should be moved
5795                  * to backend, especially with the MUX->Conv transformation above */
5796                 if (tarval_cmp(a, b) & pn_Cmp_Gt) {
5797                         diff = tarval_sub(a, b, NULL);
5798                         min  = b;
5799                 } else {
5800                         diff = tarval_sub(b, a, NULL);
5801                         min  = a;
5802                 }
5803
5804                 if (diff == get_tarval_one(mode)) {
5805                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5806                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5807                         ir_node  *t     = new_Const(tarval_sub(a, min, NULL));
5808                         ir_node  *f     = new_Const(tarval_sub(b, min, NULL));
5809                         n = new_rd_Mux(dbg, block, sel, f, t, mode);
5810                         n = new_rd_Add(dbg, block, n, new_Const(min), mode);
5811                         return n;
5812                 }
5813         }
5814
5815         if (is_Proj(sel)) {
5816                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5817                 long     pn  = get_Proj_proj(sel);
5818
5819                 /*
5820                  * Note: normalization puts the constant on the right side,
5821                  * so we check only one case.
5822                  *
5823                  * Note further that these optimization work even for floating point
5824                  * with NaN's because -NaN == NaN.
5825                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the Abs/-Abs
5826                  * transformations.
5827                  */
5828                 if (is_Cmp(cmp)) {
5829                         ir_node *cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
5830                         if (is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
5831                                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5832                                 ir_node *cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
5833
5834                                 if (!mode_honor_signed_zeros(mode) && is_negated_value(f, t)) {
5835                                         /* f = -t */
5836
5837                                         /* NaN's work fine with abs, so it is ok to remove Uo */
5838                                         long pnc = pn & ~pn_Cmp_Uo;
5839
5840                                         if ( (cmp_l == t && (pnc == pn_Cmp_Ge || pnc == pn_Cmp_Gt))
5841                                                 || (cmp_l == f && (pnc == pn_Cmp_Le || pnc == pn_Cmp_Lt)))
5842                                         {
5843                                                 /* Mux(a >/>= 0, a, -a) = Mux(a </<= 0, -a, a) ==> Abs(a) */
5844                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), block, cmp_l, mode);
5845                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5846                                                 return n;
5847                                         } else if ((cmp_l == t && (pnc == pn_Cmp_Le || pnc == pn_Cmp_Lt))
5848                                                 || (cmp_l == f && (pnc == pn_Cmp_Ge || pnc == pn_Cmp_Gt)))
5849                                         {
5850                                                 /* Mux(a </<= 0, a, -a) = Mux(a >/>= 0, -a, a) ==> -Abs(a) */
5851                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), block, cmp_l, mode);
5852                                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), block, n, mode);
5853                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5854                                                 return n;
5855                                         }
5856                                 }
5857
5858                                 if (mode_is_int(mode)) {
5859                                         /* integer only */
5860                                         if ((pn == pn_Cmp_Lg || pn == pn_Cmp_Eq) && is_And(cmp_l)) {
5861                                                 /* Mux((a & b) != 0, c, 0) */
5862                                                 ir_node *and_r = get_And_right(cmp_l);
5863                                                 ir_node *and_l;
5864
5865                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5866                                                         if (is_Const(t) && tarval_is_single_bit(get_Const_tarval(t))) {
5867                                                                 if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5868                                                                         /* Mux((a & 2^C) != 0, 2^C, 0) */
5869                                                                         n = cmp_l;
5870                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5871                                                                 } else {
5872                                                                         /* Mux((a & 2^C) == 0, 2^C, 0) */
5873                                                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n),
5874                                                                                 block, cmp_l, t, mode);
5875                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5876                                                                 }
5877                                                                 return n;
5878                                                         }
5879                                                 }
5880                                                 if (is_Shl(and_r)) {
5881                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_r);
5882                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5883                                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5884                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5885                                                                                 /* (a & (1 << n)) != 0, (1 << n), 0) */
5886                                                                                 n = cmp_l;
5887                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5888                                                                         } else {
5889                                                                                 /* (a & (1 << n)) == 0, (1 << n), 0) */
5890                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n),
5891                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5892                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5893                                                                         }
5894                                                                         return n;
5895                                                                 }
5896                                                         }
5897                                                 }
5898                                                 and_l = get_And_left(cmp_l);
5899                                                 if (is_Shl(and_l)) {
5900                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_l);
5901                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5902                                                                 if (and_l == t && f == cmp_r) {
5903                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5904                                                                                 /* ((1 << n) & a) != 0, (1 << n), 0) */
5905                                                                                 n = cmp_l;
5906                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5907                                                                         } else {
5908                                                                                 /* ((1 << n) & a) == 0, (1 << n), 0) */
5909                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n),
5910                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5911                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5912                                                                         }
5913                                                                         return n;
5914                                                                 }
5915                                                         }
5916                                                 }
5917                                         }
5918                                 }
5919                         }
5920                 }
5921         }
5922
5923         return n;
5924 }  /* transform_node_Mux */
5925
5926 /**
5927  * optimize Sync nodes that have other syncs as input we simply add the inputs
5928  * of the other sync to our own inputs
5929  */
5930 static ir_node *transform_node_Sync(ir_node *n)
5931 {
5932         int arity = get_Sync_n_preds(n);
5933         int i;
5934
5935         for (i = 0; i < arity;) {
5936                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
5937                 int      pred_arity;
5938                 int      j;
5939
5940                 if (!is_Sync(pred)) {
5941                         ++i;
5942                         continue;
5943                 }
5944
5945                 del_Sync_n(n, i);
5946                 --arity;
5947
5948                 pred_arity = get_Sync_n_preds(pred);
5949                 for (j = 0; j < pred_arity; ++j) {
5950                         ir_node *pred_pred = get_Sync_pred(pred, j);
5951                         int      k;
5952
5953                         for (k = 0;; ++k) {
5954                                 if (k >= arity) {
5955                                         add_irn_n(n, pred_pred);
5956                                         ++arity;
5957                                         break;
5958                                 }
5959                                 if (get_Sync_pred(n, k) == pred_pred) break;
5960                         }
5961                 }
5962         }
5963
5964         /* rehash the sync node */
5965         add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
5966
5967         return n;
5968 }  /* transform_node_Sync */
5969
5970 /**
5971  * optimize a trampoline Call into a direct Call
5972  */
5973 static ir_node *transform_node_Call(ir_node *call)
5974 {
5975         ir_node  *callee = get_Call_ptr(call);
5976         ir_node  *adr, *mem, *res, *bl, **in;
5977         ir_type  *ctp, *mtp, *tp;
5978         type_dbg_info *tdb;
5979         dbg_info *db;
5980         int      i, n_res, n_param;
5981         ir_variadicity var;
5982
5983         if (! is_Proj(callee))
5984                 return call;
5985         callee = get_Proj_pred(callee);
5986         if (! is_Builtin(callee))
5987                 return call;
5988         if (get_Builtin_kind(callee) != ir_bk_inner_trampoline)
5989                 return call;
5990
5991         mem = get_Call_mem(call);
5992
5993         if (skip_Proj(mem) == callee) {
5994                 /* memory is routed to the trampoline, skip */
5995                 mem = get_Builtin_mem(callee);
5996         }
5997
5998         /* build a new call type */
5999         mtp = get_Call_type(call);
6000         tdb = get_type_dbg_info(mtp);
6001
6002         n_res   = get_method_n_ress(mtp);
6003         n_param = get_method_n_params(mtp);
6004         ctp     = new_d_type_method(n_param + 1, n_res, tdb);
6005
6006         for (i = 0; i < n_res; ++i)
6007                 set_method_res_type(ctp, i, get_method_res_type(mtp, i));
6008
6009         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_param + 1);
6010
6011         /* FIXME: we don't need a new pointer type in every step */
6012         tp = get_irg_frame_type(current_ir_graph);
6013         tp = new_type_pointer(tp);
6014         set_method_param_type(ctp, 0, tp);
6015
6016         in[0] = get_Builtin_param(callee, 2);
6017         for (i = 0; i < n_param; ++i) {
6018                 set_method_param_type(ctp, i + 1, get_method_param_type(mtp, i));
6019                 in[i + 1] = get_Call_param(call, i);
6020         }
6021         var = get_method_variadicity(mtp);
6022         set_method_variadicity(ctp, var);
6023         if (var == variadicity_variadic) {
6024                 set_method_first_variadic_param_index(ctp, get_method_first_variadic_param_index(mtp) + 1);
6025         }
6026         /* When we resolve a trampoline, the function must be called by a this-call */
6027         set_method_calling_convention(ctp, get_method_calling_convention(mtp) | cc_this_call);
6028         set_method_additional_properties(ctp, get_method_additional_properties(mtp));
6029
6030         adr = get_Builtin_param(callee, 1);
6031
6032         db  = get_irn_dbg_info(call);
6033         bl  = get_nodes_block(call);
6034
6035         res = new_rd_Call(db, bl, mem, adr, n_param + 1, in, ctp);
6036         if (get_irn_pinned(call) == op_pin_state_floats)
6037                 set_irn_pinned(res, op_pin_state_floats);
6038         return res;
6039 }  /* transform_node_Call */
6040
6041 /**
6042  * Tries several [inplace] [optimizing] transformations and returns an
6043  * equivalent node.  The difference to equivalent_node() is that these
6044  * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
6045  * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
6046  */
6047 static ir_node *transform_node(ir_node *n)
6048 {
6049         ir_node *oldn;
6050
6051         /*
6052          * Transform_node is the only "optimizing transformation" that might
6053          * return a node with a different opcode. We iterate HERE until fixpoint
6054          * to get the final result.
6055          */
6056         do {
6057                 oldn = n;
6058                 if (n->op->ops.transform_node != NULL)
6059                         n = n->op->ops.transform_node(n);
6060         } while (oldn != n);
6061
6062         return n;
6063 }  /* transform_node */
6064
6065 /**
6066  * Sets the default transform node operation for an ir_op_ops.
6067  *
6068  * @param code   the opcode for the default operation
6069  * @param ops    the operations initialized
6070  *
6071  * @return
6072  *    The operations.
6073  */
6074 static ir_op_ops *firm_set_default_transform_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6075 {
6076 #define CASE(a)                                         \
6077         case iro_##a:                                       \
6078                 ops->transform_node      = transform_node_##a;  \
6079                 break
6080 #define CASE_PROJ(a)                                         \
6081         case iro_##a:                                            \
6082                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
6083                 break
6084 #define CASE_PROJ_EX(a)                                      \
6085         case iro_##a:                                            \
6086                 ops->transform_node      = transform_node_##a;       \
6087                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
6088                 break
6089
6090         switch (code) {
6091         CASE(Add);
6092         CASE(Sub);
6093         CASE(Mul);
6094         CASE_PROJ_EX(Div);
6095         CASE_PROJ_EX(Mod);
6096         CASE_PROJ_EX(DivMod);
6097         CASE(Quot);
6098         CASE(Abs);
6099         CASE_PROJ_EX(Cmp);
6100         CASE_PROJ_EX(Cond);
6101         CASE(And);
6102         CASE(Eor);
6103         CASE(Not);
6104         CASE(Minus);
6105         CASE(Cast);
6106         CASE_PROJ(Load);
6107         CASE_PROJ(Store);
6108         CASE_PROJ(Bound);
6109         CASE_PROJ(CopyB);
6110         CASE(Proj);
6111         CASE(Phi);
6112         CASE(Or);
6113         CASE(Sel);
6114         CASE(Shr);
6115         CASE(Shrs);
6116         CASE(Shl);
6117         CASE(Rotl);
6118         CASE(Conv);
6119         CASE(End);
6120         CASE(Mux);
6121         CASE(Sync);
6122         CASE(Call);
6123         default:
6124           /* leave NULL */;
6125         }
6126
6127         return ops;
6128 #undef CASE_PROJ_EX
6129 #undef CASE_PROJ
6130 #undef CASE
6131 }  /* firm_set_default_transform_node */
6132
6133
6134 /* **************** Common Subexpression Elimination **************** */
6135
6136 /** The size of the hash table used, should estimate the number of nodes
6137     in a graph. */
6138 #define N_IR_NODES 512
6139
6140 /** Compares the attributes of two Const nodes. */
6141 static int node_cmp_attr_Const(ir_node *a, ir_node *b)
6142 {
6143         return (get_Const_tarval(a) != get_Const_tarval(b))
6144             || (get_Const_type(a) != get_Const_type(b));
6145 }  /* node_cmp_attr_Const */
6146
6147 /** Compares the attributes of two Proj nodes. */
6148 static int node_cmp_attr_Proj(ir_node *a, ir_node *b)
6149 {
6150         return get_irn_proj_attr(a) != get_irn_proj_attr(b);
6151 }  /* node_cmp_attr_Proj */
6152
6153 /** Compares the attributes of two Filter nodes. */
6154 static int node_cmp_attr_Filter(ir_node *a, ir_node *b)
6155 {
6156         return get_Filter_proj(a) != get_Filter_proj(b);
6157 }  /* node_cmp_attr_Filter */
6158
6159 /** Compares the attributes of two Alloc nodes. */
6160 static int node_cmp_attr_Alloc(ir_node *a, ir_node *b)
6161 {
6162         const alloc_attr *pa = get_irn_alloc_attr(a);
6163         const alloc_attr *pb = get_irn_alloc_attr(b);
6164         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
6165 }  /* node_cmp_attr_Alloc */
6166
6167 /** Compares the attributes of two Free nodes. */
6168 static int node_cmp_attr_Free(ir_node *a, ir_node *b)
6169 {
6170         const free_attr *pa = get_irn_free_attr(a);
6171         const free_attr *pb = get_irn_free_attr(b);
6172         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
6173 }  /* node_cmp_attr_Free */
6174
6175 /** Compares the attributes of two SymConst nodes. */
6176 static int node_cmp_attr_SymConst(ir_node *a, ir_node *b)
6177 {
6178         const symconst_attr *pa = get_irn_symconst_attr(a);
6179         const symconst_attr *pb = get_irn_symconst_attr(b);
6180         return (pa->kind       != pb->kind)
6181             || (pa->sym.type_p != pb->sym.type_p)
6182             || (pa->tp         != pb->tp);
6183 }  /* node_cmp_attr_SymConst */
6184
6185 /** Compares the attributes of two Call nodes. */
6186 static int node_cmp_attr_Call(ir_node *a, ir_node *b)
6187 {
6188         const call_attr *pa = get_irn_call_attr(a);
6189         const call_attr *pb = get_irn_call_attr(b);
6190         return (pa->type != pb->type)
6191                 || (pa->tail_call != pb->tail_call);
6192 }  /* node_cmp_attr_Call */
6193
6194 /** Compares the attributes of two Sel nodes. */
6195 static int node_cmp_attr_Sel(ir_node *a, ir_node *b)
6196 {
6197         const ir_entity *a_ent = get_Sel_entity(a);
6198         const ir_entity *b_ent = get_Sel_entity(b);
6199 #if 0
6200         return
6201                 (a_ent->kind    != b_ent->kind)    ||
6202                 (a_ent->name    != b_ent->name)    ||
6203                 (a_ent->owner   != b_ent->owner)   ||
6204                 (a_ent->ld_name != b_ent->ld_name) ||
6205                 (a_ent->type    != b_ent->type);
6206 #endif
6207         /* Matze: inlining of functions can produce 2 entities with same type,
6208          * name, etc. */
6209         return a_ent != b_ent;
6210 }  /* node_cmp_attr_Sel */
6211
6212 /** Compares the attributes of two Phi nodes. */
6213 static int node_cmp_attr_Phi(ir_node *a, ir_node *b)
6214 {
6215         /* we can only enter this function if both nodes have the same number of inputs,
6216            hence it is enough to check if one of them is a Phi0 */
6217         if (is_Phi0(a)) {
6218                 /* check the Phi0 pos attribute */
6219                 return get_irn_phi_attr(a)->u.pos != get_irn_phi_attr(b)->u.pos;
6220         }
6221         return 0;
6222 }  /* node_cmp_attr_Phi */
6223
6224 /** Compares the attributes of two Conv nodes. */
6225 static int node_cmp_attr_Conv(ir_node *a, ir_node *b)
6226 {
6227         return get_Conv_strict(a) != get_Conv_strict(b);
6228 }  /* node_cmp_attr_Conv */
6229
6230 /** Compares the attributes of two Cast nodes. */
6231 static int node_cmp_attr_Cast(ir_node *a, ir_node *b)
6232 {
6233         return get_Cast_type(a) != get_Cast_type(b);
6234 }  /* node_cmp_attr_Cast */
6235
6236 /** Compares the attributes of two Load nodes. */
6237 static int node_cmp_attr_Load(ir_node *a, ir_node *b)
6238 {
6239         if (get_Load_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6240             get_Load_volatility(b) == volatility_is_volatile)
6241                 /* NEVER do CSE on volatile Loads */
6242                 return 1;
6243         /* do not CSE Loads with different alignment. Be conservative. */
6244         if (get_Load_align(a) != get_Load_align(b))
6245                 return 1;
6246
6247         return get_Load_mode(a) != get_Load_mode(b);
6248 }  /* node_cmp_attr_Load */
6249
6250 /** Compares the attributes of two Store nodes. */
6251 static int node_cmp_attr_Store(ir_node *a, ir_node *b)
6252 {
6253         /* do not CSE Stores with different alignment. Be conservative. */
6254         if (get_Store_align(a) != get_Store_align(b))
6255                 return 1;
6256
6257         /* NEVER do CSE on volatile Stores */
6258         return (get_Store_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6259                 get_Store_volatility(b) == volatility_is_volatile);
6260 }  /* node_cmp_attr_Store */
6261
6262 /** Compares two exception attributes */
6263 static int node_cmp_exception(ir_node *a, ir_node *b)
6264 {
6265         const except_attr *ea = get_irn_except_attr(a);
6266         const except_attr *eb = get_irn_except_attr(b);
6267
6268         return ea->pin_state != eb->pin_state;
6269 }
6270
6271 #define node_cmp_attr_Bound  node_cmp_exception
6272
6273 /** Compares the attributes of two Div nodes. */
6274 static int node_cmp_attr_Div(ir_node *a, ir_node *b)
6275 {
6276         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6277         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6278         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6279                    ma->resmode       != mb->resmode ||
6280                    ma->no_remainder  != mb->no_remainder;
6281 }  /* node_cmp_attr_Div */
6282
6283 /** Compares the attributes of two DivMod nodes. */
6284 static int node_cmp_attr_DivMod(ir_node *a, ir_node *b)
6285 {
6286         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6287         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6288         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6289                    ma->resmode       != mb->resmode;
6290 }  /* node_cmp_attr_DivMod */
6291
6292 /** Compares the attributes of two Mod nodes. */
6293 static int node_cmp_attr_Mod(ir_node *a, ir_node *b)
6294 {
6295         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6296         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6297         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6298                    ma->resmode       != mb->resmode;
6299 }  /* node_cmp_attr_Mod */
6300
6301 /** Compares the attributes of two Quot nodes. */
6302 static int node_cmp_attr_Quot(ir_node *a, ir_node *b)
6303 {
6304         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6305         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6306         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6307                    ma->resmode       != mb->resmode;
6308 }  /* node_cmp_attr_Quot */
6309
6310 /** Compares the attributes of two Confirm nodes. */
6311 static int node_cmp_attr_Confirm(ir_node *a, ir_node *b)
6312 {
6313         /* no need to compare the bound, as this is a input */
6314         return (get_Confirm_cmp(a) != get_Confirm_cmp(b));
6315 }  /* node_cmp_attr_Confirm */
6316
6317 /** Compares the attributes of two Builtin nodes. */
6318 static int node_cmp_attr_Builtin(ir_node *a, ir_node *b)
6319 {
6320         const builtin_attr *ma = get_irn_builtin_attr(a);
6321         const builtin_attr *mb = get_irn_builtin_attr(b);
6322
6323         /* no need to compare the type, equal kind means equal type */
6324         return ma->kind != mb->kind;
6325 }  /* node_cmp_attr_Builtin */
6326
6327 /** Compares the attributes of two ASM nodes. */
6328 static int node_cmp_attr_ASM(ir_node *a, ir_node *b)
6329 {
6330         int i, n;
6331         const ir_asm_constraint *ca;
6332         const ir_asm_constraint *cb;
6333         ident **cla, **clb;
6334
6335         if (get_ASM_text(a) != get_ASM_text(b))
6336                 return 1;
6337
6338         /* Should we really check the constraints here? Should be better, but is strange. */
6339         n = get_ASM_n_input_constraints(a);
6340         if (n != get_ASM_n_input_constraints(b))
6341                 return 0;
6342
6343         ca = get_ASM_input_constraints(a);
6344         cb = get_ASM_input_constraints(b);
6345         for (i = 0; i < n; ++i) {
6346                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6347                         return 1;
6348         }
6349
6350         n = get_ASM_n_output_constraints(a);
6351         if (n != get_ASM_n_output_constraints(b))
6352                 return 0;
6353
6354         ca = get_ASM_output_constraints(a);
6355         cb = get_ASM_output_constraints(b);
6356         for (i = 0; i < n; ++i) {
6357                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6358                         return 1;
6359         }
6360
6361         n = get_ASM_n_clobbers(a);
6362         if (n != get_ASM_n_clobbers(b))
6363                 return 0;
6364
6365         cla = get_ASM_clobbers(a);
6366         clb = get_ASM_clobbers(b);
6367         for (i = 0; i < n; ++i) {
6368                 if (cla[i] != clb[i])
6369                         return 1;
6370         }
6371         return 0;
6372 }  /* node_cmp_attr_ASM */
6373
6374 /** Compares the inexistent attributes of two Dummy nodes. */
6375 static int node_cmp_attr_Dummy(ir_node *a, ir_node *b)
6376 {
6377         (void) a;
6378         (void) b;
6379         return 1;
6380 }
6381
6382 /**
6383  * Set the default node attribute compare operation for an ir_op_ops.
6384  *
6385  * @param code   the opcode for the default operation
6386  * @param ops    the operations initialized
6387  *
6388  * @return
6389  *    The operations.
6390  */
6391 static ir_op_ops *firm_set_default_node_cmp_attr(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6392 {
6393 #define CASE(a)                              \
6394         case iro_##a:                              \
6395                 ops->node_cmp_attr  = node_cmp_attr_##a; \
6396                 break
6397
6398         switch (code) {
6399         CASE(Const);
6400         CASE(Proj);
6401         CASE(Filter);
6402         CASE(Alloc);
6403         CASE(Free);
6404         CASE(SymConst);
6405         CASE(Call);
6406         CASE(Sel);
6407         CASE(Phi);
6408         CASE(Conv);
6409         CASE(Cast);
6410         CASE(Load);
6411         CASE(Store);
6412         CASE(Confirm);
6413         CASE(ASM);
6414         CASE(Div);
6415         CASE(DivMod);
6416         CASE(Mod);
6417         CASE(Quot);
6418         CASE(Bound);
6419         CASE(Builtin);
6420         CASE(Dummy);
6421         /* FIXME CopyB */
6422         default:
6423           /* leave NULL */;
6424         }
6425
6426         return ops;
6427 #undef CASE
6428 }  /* firm_set_default_node_cmp_attr */
6429
6430 /*
6431  * Compare function for two nodes in the value table. Gets two
6432  * nodes as parameters.  Returns 0 if the nodes are a Common Sub Expression.
6433  */
6434 int identities_cmp(const void *elt, const void *key)
6435 {
6436         ir_node *a = (ir_node *)elt;
6437         ir_node *b = (ir_node *)key;
6438         int i, irn_arity_a;
6439
6440         if (a == b) return 0;
6441
6442         if ((get_irn_op(a) != get_irn_op(b)) ||
6443             (get_irn_mode(a) != get_irn_mode(b))) return 1;
6444
6445         /* compare if a's in and b's in are of equal length */
6446         irn_arity_a = get_irn_intra_arity(a);
6447         if (irn_arity_a != get_irn_intra_arity(b))
6448                 return 1;
6449
6450         if (get_irn_pinned(a) == op_pin_state_pinned) {
6451                 /* for pinned nodes, the block inputs must be equal */
6452                 if (get_irn_intra_n(a, -1) != get_irn_intra_n(b, -1))
6453                         return 1;
6454         } else if (! get_opt_global_cse()) {
6455                 /* for block-local CSE both nodes must be in the same MacroBlock */
6456                 if (get_irn_MacroBlock(a) != get_irn_MacroBlock(b))
6457                         return 1;
6458         }
6459
6460         /* compare a->in[0..ins] with b->in[0..ins] */
6461         for (i = 0; i < irn_arity_a; ++i) {
6462                 ir_node *pred_a = get_irn_intra_n(a, i);
6463                 ir_node *pred_b = get_irn_intra_n(b, i);
6464                 if (pred_a != pred_b) {
6465                         /* if both predecessors are CSE neutral they might be different */
6466                         if (!is_irn_cse_neutral(pred_a) || !is_irn_cse_neutral(pred_b))
6467                                 return 1;
6468                 }
6469         }
6470
6471         /*
6472          * here, we already now that the nodes are identical except their
6473          * attributes
6474          */
6475         if (a->op->ops.node_cmp_attr)
6476                 return a->op->ops.node_cmp_attr(a, b);
6477
6478         return 0;
6479 }  /* identities_cmp */
6480
6481 /*
6482  * Calculate a hash value of a node.
6483  *
6484  * @param node  The IR-node
6485  */
6486 unsigned ir_node_hash(const ir_node *node)
6487 {
6488         return node->op->ops.hash(node);
6489 }  /* ir_node_hash */
6490
6491
6492 pset *new_identities(void)
6493 {
6494         return new_pset(identities_cmp, N_IR_NODES);
6495 }  /* new_identities */
6496
6497 void del_identities(pset *value_table)
6498 {
6499         del_pset(value_table);
6500 }  /* del_identities */
6501
6502 /* Normalize a node by putting constants (and operands with larger
6503  * node index) on the right (operator side). */
6504 void ir_normalize_node(ir_node *n)
6505 {
6506         if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
6507                 ir_node *l = get_binop_left(n);
6508                 ir_node *r = get_binop_right(n);
6509
6510                 /* For commutative operators perform  a OP b == b OP a but keep
6511                  * constants on the RIGHT side. This helps greatly in some
6512                  * optimizations.  Moreover we use the idx number to make the form
6513                  * deterministic. */
6514                 if (!operands_are_normalized(l, r)) {
6515                         set_binop_left(n, r);
6516                         set_binop_right(n, l);
6517                         hook_normalize(n);
6518                 }
6519         }
6520 }  /* ir_normalize_node */
6521
6522 /**
6523  * Update the nodes after a match in the value table. If both nodes have
6524  * the same MacroBlock but different Blocks, we must ensure that the node
6525  * with the dominating Block (the node that is near to the MacroBlock header
6526  * is stored in the table.
6527  * Because a MacroBlock has only one "non-exception" flow, we don't need
6528  * dominance info here: We known, that one block must dominate the other and
6529  * following the only block input will allow to find it.
6530  */
6531 static void update_known_irn(ir_node *known_irn, const ir_node *new_ir_node)
6532 {
6533         ir_node *known_blk, *new_block, *block, *mbh;
6534
6535         if (get_opt_global_cse()) {
6536                 /* Block inputs are meaning less */
6537                 return;
6538         }
6539         known_blk = get_irn_n(known_irn, -1);
6540         new_block = get_irn_n(new_ir_node, -1);
6541         if (known_blk == new_block) {
6542                 /* already in the same block */
6543                 return;
6544         }
6545         /*
6546          * We expect the typical case when we built the graph. In that case, the
6547          * known_irn is already the upper one, so checking this should be faster.
6548          */
6549         block = new_block;
6550         mbh   = get_Block_MacroBlock(new_block);
6551         for (;;) {
6552                 if (block == known_blk) {
6553                         /* ok, we have found it: known_block dominates new_block as expected */
6554                         return;
6555                 }
6556                 if (block == mbh) {
6557                         /*
6558                          * We have reached the MacroBlock header NOT founding
6559                          * the known_block. new_block must dominate known_block.
6560                          * Update known_irn.
6561                          */
6562                         set_irn_n(known_irn, -1, new_block);
6563                         return;
6564                 }
6565                 assert(get_Block_n_cfgpreds(block) == 1);
6566                 block = get_Block_cfgpred_block(block, 0);
6567         }
6568 }  /* update_value_table */
6569
6570 /*
6571  * Return the canonical node computing the same value as n.
6572  * Looks up the node in a hash table, enters it in the table
6573  * if it isn't there yet.
6574  *
6575  * @param value_table  the HashSet containing all nodes in the
6576  *                     current IR graph
6577  * @param n            the node to look up
6578  *
6579  * @return a node that computes the same value as n or n if no such
6580  *         node could be found
6581  */
6582 ir_node *identify_remember(pset *value_table, ir_node *n)
6583 {
6584         ir_node *nn = NULL;
6585
6586         if (!value_table) return n;
6587
6588         ir_normalize_node(n);
6589         /* lookup or insert in hash table with given hash key. */
6590         nn = pset_insert(value_table, n, ir_node_hash(n));
6591
6592         if (nn != n) {
6593                 update_known_irn(nn, n);
6594
6595                 /* n is reachable again */
6596                 edges_node_revival(nn, get_irn_irg(nn));
6597         }
6598
6599         return nn;
6600 }  /* identify_remember */
6601
6602 /**
6603  * During construction we set the op_pin_state_pinned flag in the graph right when the
6604  * optimization is performed.  The flag turning on procedure global cse could
6605  * be changed between two allocations.  This way we are safe.
6606  *
6607  * @param value_table  The value table
6608  * @param n            The node to lookup
6609  */
6610 static inline ir_node *identify_cons(pset *value_table, ir_node *n)
6611 {
6612         ir_node *old = n;
6613
6614         n = identify_remember(value_table, n);
6615         if (n != old && get_irn_MacroBlock(old) != get_irn_MacroBlock(n))
6616                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6617         return n;
6618 }  /* identify_cons */
6619
6620 /* Add a node to the identities value table. */
6621 void add_identities(pset *value_table, ir_node *node)
6622 {
6623         if (get_opt_cse() && is_no_Block(node))
6624                 identify_remember(value_table, node);
6625 }  /* add_identities */
6626
6627 /* Visit each node in the value table of a graph. */
6628 void visit_all_identities(ir_graph *irg, irg_walk_func visit, void *env)
6629 {
6630         ir_node *node;
6631         ir_graph *rem = current_ir_graph;
6632
6633         current_ir_graph = irg;
6634         foreach_pset(irg->value_table, node)
6635                 visit(node, env);
6636         current_ir_graph = rem;
6637 }  /* visit_all_identities */
6638
6639 /**
6640  * Garbage in, garbage out. If a node has a dead input, i.e., the
6641  * Bad node is input to the node, return the Bad node.
6642  */
6643 static ir_node *gigo(ir_node *node)
6644 {
6645         int i, irn_arity;
6646         ir_op *op = get_irn_op(node);
6647
6648         /* remove garbage blocks by looking at control flow that leaves the block
6649            and replacing the control flow by Bad. */
6650         if (get_irn_mode(node) == mode_X) {
6651                 ir_node *block = get_nodes_block(skip_Proj(node));
6652
6653                 /* Don't optimize nodes in immature blocks. */
6654                 if (!get_Block_matured(block))
6655                         return node;
6656                 /* Don't optimize End, may have Bads. */
6657                 if (op == op_End) return node;
6658
6659                 if (is_Block(block)) {
6660                         if (is_Block_dead(block)) {
6661                                 /* control flow from dead block is dead */
6662                                 return new_Bad();
6663                         }
6664
6665                         for (i = get_irn_arity(block) - 1; i >= 0; --i) {
6666                                 if (!is_Bad(get_irn_n(block, i)))
6667                                         break;
6668                         }
6669                         if (i < 0) {
6670                                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
6671                                 /* the start block is never dead */
6672                                 if (block != get_irg_start_block(irg)
6673                                         && block != get_irg_end_block(irg)) {
6674                                         /*
6675                                          * Do NOT kill control flow without setting
6676                                          * the block to dead of bad things can happen:
6677                                          * We get a Block that is not reachable be irg_block_walk()
6678                                          * but can be found by irg_walk()!
6679                                          */
6680                                         set_Block_dead(block);
6681                                         return new_Bad();
6682                                 }
6683                         }
6684                 }
6685         }
6686
6687         /* Blocks, Phis and Tuples may have dead inputs, e.g., if one of the
6688            blocks predecessors is dead. */
6689         if (op != op_Block && op != op_Phi && op != op_Tuple) {
6690                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6691
6692                 /*
6693                  * Beware: we can only read the block of a non-floating node.
6694                  */
6695                 if (is_irn_pinned_in_irg(node) &&
6696                         is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(node))))
6697                         return new_Bad();
6698
6699                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6700                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
6701
6702                         if (is_Bad(pred))
6703                                 return new_Bad();
6704 #if 0
6705                         /* Propagating Unknowns here seems to be a bad idea, because
6706                            sometimes we need a node as a input and did not want that
6707                            it kills it's user.
6708                            However, it might be useful to move this into a later phase
6709                            (if you think that optimizing such code is useful). */
6710                         if (is_Unknown(pred) && mode_is_data(get_irn_mode(node)))
6711                                 return new_Unknown(get_irn_mode(node));
6712 #endif
6713                 }
6714         }
6715 #if 0
6716         /* With this code we violate the agreement that local_optimize
6717            only leaves Bads in Block, Phi and Tuple nodes. */
6718         /* If Block has only Bads as predecessors it's garbage. */
6719         /* If Phi has only Bads as predecessors it's garbage. */
6720         if ((op == op_Block && get_Block_matured(node)) || op == op_Phi)  {
6721                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6722                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6723                         if (!is_Bad(get_irn_n(node, i))) break;
6724                 }
6725                 if (i == irn_arity) node = new_Bad();
6726         }
6727 #endif
6728         return node;
6729 }  /* gigo */
6730
6731 /**
6732  * These optimizations deallocate nodes from the obstack.
6733  * It can only be called if it is guaranteed that no other nodes
6734  * reference this one, i.e., right after construction of a node.
6735  *
6736  * @param n   The node to optimize
6737  *
6738  * current_ir_graph must be set to the graph of the node!
6739  */
6740 ir_node *optimize_node(ir_node *n)
6741 {
6742         tarval *tv;
6743         ir_node *oldn = n;
6744         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6745
6746         /* Always optimize Phi nodes: part of the construction. */
6747         if ((!get_opt_optimize()) && (iro != iro_Phi)) return n;
6748
6749         /* constant expression evaluation / constant folding */
6750         if (get_opt_constant_folding()) {
6751                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6752                 if (iro != iro_Const && (get_irn_mode(n) != mode_T)) {
6753                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6754                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6755
6756                         tarval_enable_fp_ops(! (fp_model & fp_no_float_fold));
6757
6758                         /* try to evaluate */
6759                         tv = computed_value(n);
6760                         if (tv != tarval_bad) {
6761                                 ir_node *nw;
6762                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6763                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6764                                 int node_size;
6765
6766                                 /*
6767                                  * Try to recover the type of the new expression.
6768                                  */
6769                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6770                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6771
6772                                 /*
6773                                  * we MUST copy the node here temporary, because it's still needed
6774                                  * for DBG_OPT_CSTEVAL
6775                                  */
6776                                 node_size = offsetof(ir_node, attr) +  n->op->attr_size;
6777                                 oldn = alloca(node_size);
6778
6779                                 memcpy(oldn, n, node_size);
6780                                 CLONE_ARR_A(ir_node *, oldn->in, n->in);
6781
6782                                 /* ARG, copy the in array, we need it for statistics */
6783                                 memcpy(oldn->in, n->in, ARR_LEN(n->in) * sizeof(n->in[0]));
6784
6785                                 /* note the inplace edges module */
6786                                 edges_node_deleted(n, current_ir_graph);
6787
6788                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6789                                 irg_kill_node(current_ir_graph, n);
6790                                 nw = new_Const(tv);
6791
6792                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6793                                         set_Const_type(nw, old_tp);
6794                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, nw);
6795                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6796                                 return nw;
6797                         }
6798                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6799                 }
6800         }
6801
6802         /* remove unnecessary nodes */
6803         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6804             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6805             (iro == iro_Id)   ||
6806             (iro == iro_Proj) ||
6807             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6808                 n = equivalent_node(n);
6809
6810         /* Common Subexpression Elimination.
6811          *
6812          * Checks whether n is already available.
6813          * The block input is used to distinguish different subexpressions. Right
6814          * now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the CSE only finds common
6815          * subexpressions within a block.
6816          */
6817         if (get_opt_cse())
6818                 n = identify_cons(current_ir_graph->value_table, n);
6819
6820         if (n != oldn) {
6821                 edges_node_deleted(oldn, current_ir_graph);
6822
6823                 /* We found an existing, better node, so we can deallocate the old node. */
6824                 irg_kill_node(current_ir_graph, oldn);
6825                 return n;
6826         }
6827
6828         /* Some more constant expression evaluation that does not allow to
6829            free the node. */
6830         iro = get_irn_opcode(n);
6831         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6832             (iro == iro_Cond) ||
6833             (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6834                 n = transform_node(n);
6835
6836         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6837            Run always for transformation induced Bads. */
6838         n = gigo(n);
6839
6840         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for CSE */
6841         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6842                 ir_node *o = n;
6843                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6844                 if (o != n)
6845                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6846         }
6847
6848         return n;
6849 }  /* optimize_node */
6850
6851
6852 /**
6853  * These optimizations never deallocate nodes (in place).  This can cause dead
6854  * nodes lying on the obstack.  Remove these by a dead node elimination,
6855  * i.e., a copying garbage collection.
6856  */
6857 ir_node *optimize_in_place_2(ir_node *n)
6858 {
6859         tarval *tv;
6860         ir_node *oldn = n;
6861         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6862
6863         if (!get_opt_optimize() && !is_Phi(n)) return n;
6864
6865         /* constant expression evaluation / constant folding */
6866         if (get_opt_constant_folding()) {
6867                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6868                 if (iro != iro_Const && get_irn_mode(n) != mode_T) {
6869                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6870                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6871
6872                         tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
6873                         /* try to evaluate */
6874                         tv = computed_value(n);
6875                         if (tv != tarval_bad) {
6876                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6877                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6878                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6879
6880                                 /*
6881                                  * Try to recover the type of the new expression.
6882                                  */
6883                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6884                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6885
6886                                 n = new_Const(tv);
6887
6888                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6889                                         set_Const_type(n, old_tp);
6890
6891                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
6892                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6893                                 return n;
6894                         }
6895                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6896                 }
6897         }
6898
6899         /* remove unnecessary nodes */
6900         if (get_opt_constant_folding() ||
6901             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6902             (iro == iro_Id)   ||   /* ... */
6903             (iro == iro_Proj) ||   /* ... */
6904             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6905                 n = equivalent_node(n);
6906
6907         /** common subexpression elimination **/
6908         /* Checks whether n is already available. */
6909         /* The block input is used to distinguish different subexpressions.  Right
6910            now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the cse only finds common
6911            subexpressions within a block. */
6912         if (get_opt_cse()) {
6913                 ir_node *o = n;
6914                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6915                 if (o != n)
6916                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6917         }
6918
6919         /* Some more constant expression evaluation. */
6920         iro = get_irn_opcode(n);
6921         if (get_opt_constant_folding() ||
6922                 (iro == iro_Cond) ||
6923                 (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6924                 n = transform_node(n);
6925
6926         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6927            Run always for transformation induced Bads.  */
6928         n = gigo(n);
6929
6930         /* Now we can verify the node, as it has no dead inputs any more. */
6931         irn_vrfy(n);
6932
6933         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for cse.
6934            Blocks should be unique anyways.  (Except the successor of start:
6935            is cse with the start block!) */
6936         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6937                 ir_node *o = n;
6938                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6939                 if (o != n)
6940                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6941         }
6942
6943         return n;
6944 }  /* optimize_in_place_2 */
6945
6946 /**
6947  * Wrapper for external use, set proper status bits after optimization.
6948  */
6949 ir_node *optimize_in_place(ir_node *n)
6950 {
6951         /* Handle graph state */
6952         assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
6953
6954         if (get_opt_global_cse())
6955                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6956         if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
6957                 set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
6958
6959         /* FIXME: Maybe we could also test whether optimizing the node can
6960            change the control graph. */
6961         set_irg_doms_inconsistent(current_ir_graph);
6962         return optimize_in_place_2(n);
6963 }  /* optimize_in_place */
6964
6965 /**
6966  * Calculate a hash value of a Const node.
6967  */
6968 static unsigned hash_Const(const ir_node *node)
6969 {
6970         unsigned h;
6971
6972         /* special value for const, as they only differ in their tarval. */
6973         h = HASH_PTR(node->attr.con.tv);
6974
6975         return h;
6976 }  /* hash_Const */
6977
6978 /**
6979  * Calculate a hash value of a SymConst node.
6980  */
6981 static unsigned hash_SymConst(const ir_node *node)
6982 {
6983         unsigned h;
6984
6985         /* all others are pointers */
6986         h = HASH_PTR(node->attr.symc.sym.type_p);
6987
6988         return h;
6989 }  /* hash_SymConst */
6990
6991 /**
6992  * Set the default hash operation in an ir_op_ops.
6993  *
6994  * @param code   the opcode for the default operation
6995  * @param ops    the operations initialized
6996  *
6997  * @return
6998  *    The operations.
6999  */
7000 static ir_op_ops *firm_set_default_hash(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
7001 {
7002 #define CASE(a)                                    \
7003         case iro_##a:                                  \
7004                 ops->hash  = hash_##a; \
7005                 break
7006
7007         /* hash function already set */
7008         if (ops->hash != NULL)
7009                 return ops;
7010
7011         switch (code) {
7012         CASE(Const);
7013         CASE(SymConst);
7014         default:
7015                 /* use input/mode default hash if no function was given */
7016                 ops->hash = firm_default_hash;
7017         }
7018
7019         return ops;
7020 #undef CASE
7021 }
7022
7023 /*
7024  * Sets the default operation for an ir_ops.
7025  */
7026 ir_op_ops *firm_set_default_operations(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
7027 {
7028         ops = firm_set_default_hash(code, ops);
7029         ops = firm_set_default_computed_value(code, ops);
7030         ops = firm_set_default_equivalent_node(code, ops);
7031         ops = firm_set_default_transform_node(code, ops);
7032         ops = firm_set_default_node_cmp_attr(code, ops);
7033         ops = firm_set_default_get_type(code, ops);
7034         ops = firm_set_default_get_type_attr(code, ops);
7035         ops = firm_set_default_get_entity_attr(code, ops);
7036
7037         return ops;
7038 }  /* firm_set_default_operations */