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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief   iropt --- optimizations intertwined with IR construction.
  23  * @author  Christian Schaefer, Goetz Lindenmaier, Michael Beck
  24  * @version $Id$
  25  */
  26 #include "config.h"
  27
  28 #include <string.h>
  29
  30 #include "irnode_t.h"
  31 #include "irgraph_t.h"
  32 #include "iredges_t.h"
  33 #include "irmode_t.h"
  34 #include "iropt_t.h"
  35 #include "ircons_t.h"
  36 #include "irgmod.h"
  37 #include "irvrfy.h"
  38 #include "tv_t.h"
  39 #include "dbginfo_t.h"
  40 #include "iropt_dbg.h"
  41 #include "irflag_t.h"
  42 #include "irhooks.h"
  43 #include "irarch.h"
  44 #include "hashptr.h"
  45 #include "opt_confirms.h"
  46 #include "opt_polymorphy.h"
  47 #include "irtools.h"
  48 #include "irhooks.h"
  49 #include "array_t.h"
  50
  51 /* Make types visible to allow most efficient access */
  52 #include "entity_t.h"
  53
  54 /**
  55  * Returns the tarval of a Const node or tarval_bad for all other nodes.
  56  */
  57 static tarval *default_value_of(const ir_node *n) {
  58         if (is_Const(n))
  59                 return get_Const_tarval(n); /* might return tarval_bad */
  60         else
  61                 return tarval_bad;
  62 }
  63
  64 value_of_func value_of_ptr = default_value_of;
  65
  66 /* * Set a new value_of function. */
  67 void set_value_of_func(value_of_func func) {
  68         if (func != NULL)
  69                 value_of_ptr = func;
  70         else
  71                 value_of_ptr = default_value_of;
  72 }
  73
  74 /**
  75  * Return the value of a Constant.
  76  */
  77 static tarval *computed_value_Const(const ir_node *n) {
  78         return get_Const_tarval(n);
  79 }  /* computed_value_Const */
  80
  81 /**
  82  * Return the value of a 'sizeof', 'alignof' or 'offsetof' SymConst.
  83  */
  84 static tarval *computed_value_SymConst(const ir_node *n) {
  85         ir_type   *type;
  86         ir_entity *ent;
  87
  88         switch (get_SymConst_kind(n)) {
  89         case symconst_type_size:
  90                 type = get_SymConst_type(n);
  91                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  92                         return new_tarval_from_long(get_type_size_bytes(type), get_irn_mode(n));
  93                 break;
  94         case symconst_type_align:
  95                 type = get_SymConst_type(n);
  96                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
  97                         return new_tarval_from_long(get_type_alignment_bytes(type), get_irn_mode(n));
  98                 break;
  99         case symconst_ofs_ent:
 100                 ent  = get_SymConst_entity(n);
 101                 type = get_entity_owner(ent);
 102                 if (get_type_state(type) == layout_fixed)
 103                         return new_tarval_from_long(get_entity_offset(ent), get_irn_mode(n));
 104                 break;
 105         default:
 106                 break;
 107         }
 108         return tarval_bad;
 109 }  /* computed_value_SymConst */
 110
 111 /**
 112  * Return the value of an Add.
 113  */
 114 static tarval *computed_value_Add(const ir_node *n) {
 115         ir_node *a = get_Add_left(n);
 116         ir_node *b = get_Add_right(n);
 117
 118         tarval *ta = value_of(a);
 119         tarval *tb = value_of(b);
 120
 121         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad))
 122                 return tarval_add(ta, tb);
 123
 124         return tarval_bad;
 125 }  /* computed_value_Add */
 126
 127 /**
 128  * Return the value of a Sub.
 129  * Special case: a - a
 130  */
 131 static tarval *computed_value_Sub(const ir_node *n) {
 132         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 133         ir_node *a    = get_Sub_left(n);
 134         ir_node *b    = get_Sub_right(n);
 135         tarval  *ta;
 136         tarval  *tb;
 137
 138         /* NaN - NaN != 0 */
 139         if (! mode_is_float(mode)) {
 140                 /* a - a = 0 */
 141                 if (a == b)
 142                         return get_mode_null(mode);
 143         }
 144
 145         ta = value_of(a);
 146         tb = value_of(b);
 147
 148         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad))
 149                 return tarval_sub(ta, tb, mode);
 150
 151         return tarval_bad;
 152 }  /* computed_value_Sub */
 153
 154 /**
 155  * Return the value of a Carry.
 156  * Special : a op 0, 0 op b
 157  */
 158 static tarval *computed_value_Carry(const ir_node *n) {
 159         ir_node *a = get_binop_left(n);
 160         ir_node *b = get_binop_right(n);
 161         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 162
 163         tarval *ta = value_of(a);
 164         tarval *tb = value_of(b);
 165
 166         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 167                 tarval_add(ta, tb);
 168                 return tarval_carry() ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 169         } else {
 170                 if (tarval_is_null(ta) || tarval_is_null(tb))
 171                         return get_mode_null(m);
 172         }
 173         return tarval_bad;
 174 }  /* computed_value_Carry */
 175
 176 /**
 177  * Return the value of a Borrow.
 178  * Special : a op 0
 179  */
 180 static tarval *computed_value_Borrow(const ir_node *n) {
 181         ir_node *a = get_binop_left(n);
 182         ir_node *b = get_binop_right(n);
 183         ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 184
 185         tarval *ta = value_of(a);
 186         tarval *tb = value_of(b);
 187
 188         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 189                 return tarval_cmp(ta, tb) == pn_Cmp_Lt ? get_mode_one(m) : get_mode_null(m);
 190         } else if (tarval_is_null(ta)) {
 191                 return get_mode_null(m);
 192         }
 193         return tarval_bad;
 194 }  /* computed_value_Borrow */
 195
 196 /**
 197  * Return the value of an unary Minus.
 198  */
 199 static tarval *computed_value_Minus(const ir_node *n) {
 200         ir_node *a = get_Minus_op(n);
 201         tarval *ta = value_of(a);
 202
 203         if (ta != tarval_bad)
 204                 return tarval_neg(ta);
 205
 206         return tarval_bad;
 207 }  /* computed_value_Minus */
 208
 209 /**
 210  * Return the value of a Mul.
 211  */
 212 static tarval *computed_value_Mul(const ir_node *n) {
 213         ir_node *a = get_Mul_left(n);
 214         ir_node *b = get_Mul_right(n);
 215         ir_mode *mode;
 216
 217         tarval *ta = value_of(a);
 218         tarval *tb = value_of(b);
 219
 220         mode = get_irn_mode(n);
 221         if (mode != get_irn_mode(a)) {
 222                 /* n * n = 2n bit multiplication */
 223                 ta = tarval_convert_to(ta, mode);
 224                 tb = tarval_convert_to(tb, mode);
 225         }
 226
 227         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad) {
 228                 return tarval_mul(ta, tb);
 229         } else {
 230                 /* a * 0 != 0 if a == NaN or a == Inf */
 231                 if (!mode_is_float(mode)) {
 232                         /* a*0 = 0 or 0*b = 0 */
 233                         if (ta == get_mode_null(mode))
 234                                 return ta;
 235                         if (tb == get_mode_null(mode))
 236                                 return tb;
 237                 }
 238         }
 239         return tarval_bad;
 240 }  /* computed_value_Mul */
 241
 242 /**
 243  * Return the value of an Abs.
 244  */
 245 static tarval *computed_value_Abs(const ir_node *n) {
 246         ir_node *a = get_Abs_op(n);
 247         tarval *ta = value_of(a);
 248
 249         if (ta != tarval_bad)
 250                 return tarval_abs(ta);
 251
 252         return tarval_bad;
 253 }  /* computed_value_Abs */
 254
 255 /**
 256  * Return the value of an And.
 257  * Special case: a & 0, 0 & b
 258  */
 259 static tarval *computed_value_And(const ir_node *n) {
 260         ir_node *a = get_And_left(n);
 261         ir_node *b = get_And_right(n);
 262
 263         tarval *ta = value_of(a);
 264         tarval *tb = value_of(b);
 265
 266         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 267                 return tarval_and (ta, tb);
 268         } else {
 269                 if (tarval_is_null(ta)) return ta;
 270                 if (tarval_is_null(tb)) return tb;
 271         }
 272         return tarval_bad;
 273 }  /* computed_value_And */
 274
 275 /**
 276  * Return the value of an Or.
 277  * Special case: a | 1...1, 1...1 | b
 278  */
 279 static tarval *computed_value_Or(const ir_node *n) {
 280         ir_node *a = get_Or_left(n);
 281         ir_node *b = get_Or_right(n);
 282
 283         tarval *ta = value_of(a);
 284         tarval *tb = value_of(b);
 285
 286         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 287                 return tarval_or (ta, tb);
 288         } else {
 289                 if (tarval_is_all_one(ta)) return ta;
 290                 if (tarval_is_all_one(tb)) return tb;
 291         }
 292         return tarval_bad;
 293 }  /* computed_value_Or */
 294
 295 /**
 296  * Return the value of an Eor.
 297  */
 298 static tarval *computed_value_Eor(const ir_node *n) {
 299         ir_node *a = get_Eor_left(n);
 300         ir_node *b = get_Eor_right(n);
 301
 302         tarval *ta, *tb;
 303
 304         if (a == b)
 305                 return get_mode_null(get_irn_mode(n));
 306
 307         ta = value_of(a);
 308         tb = value_of(b);
 309
 310         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 311                 return tarval_eor (ta, tb);
 312         }
 313         return tarval_bad;
 314 }  /* computed_value_Eor */
 315
 316 /**
 317  * Return the value of a Not.
 318  */
 319 static tarval *computed_value_Not(const ir_node *n) {
 320         ir_node *a = get_Not_op(n);
 321         tarval *ta = value_of(a);
 322
 323         if (ta != tarval_bad)
 324                 return tarval_not(ta);
 325
 326         return tarval_bad;
 327 }  /* computed_value_Not */
 328
 329 /**
 330  * Return the value of a Shl.
 331  */
 332 static tarval *computed_value_Shl(const ir_node *n) {
 333         ir_node *a = get_Shl_left(n);
 334         ir_node *b = get_Shl_right(n);
 335
 336         tarval *ta = value_of(a);
 337         tarval *tb = value_of(b);
 338
 339         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 340                 return tarval_shl (ta, tb);
 341         }
 342         return tarval_bad;
 343 }  /* computed_value_Shl */
 344
 345 /**
 346  * Return the value of a Shr.
 347  */
 348 static tarval *computed_value_Shr(const ir_node *n) {
 349         ir_node *a = get_Shr_left(n);
 350         ir_node *b = get_Shr_right(n);
 351
 352         tarval *ta = value_of(a);
 353         tarval *tb = value_of(b);
 354
 355         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 356                 return tarval_shr (ta, tb);
 357         }
 358         return tarval_bad;
 359 }  /* computed_value_Shr */
 360
 361 /**
 362  * Return the value of a Shrs.
 363  */
 364 static tarval *computed_value_Shrs(const ir_node *n) {
 365         ir_node *a = get_Shrs_left(n);
 366         ir_node *b = get_Shrs_right(n);
 367
 368         tarval *ta = value_of(a);
 369         tarval *tb = value_of(b);
 370
 371         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 372                 return tarval_shrs (ta, tb);
 373         }
 374         return tarval_bad;
 375 }  /* computed_value_Shrs */
 376
 377 /**
 378  * Return the value of a Rotl.
 379  */
 380 static tarval *computed_value_Rotl(const ir_node *n) {
 381         ir_node *a = get_Rotl_left(n);
 382         ir_node *b = get_Rotl_right(n);
 383
 384         tarval *ta = value_of(a);
 385         tarval *tb = value_of(b);
 386
 387         if ((ta != tarval_bad) && (tb != tarval_bad)) {
 388                 return tarval_rotl(ta, tb);
 389         }
 390         return tarval_bad;
 391 }  /* computed_value_Rotl */
 392
 393 /**
 394  * Return the value of a Conv.
 395  */
 396 static tarval *computed_value_Conv(const ir_node *n) {
 397         ir_node *a = get_Conv_op(n);
 398         tarval *ta = value_of(a);
 399
 400         if (ta != tarval_bad)
 401                 return tarval_convert_to(ta, get_irn_mode(n));
 402
 403         return tarval_bad;
 404 }  /* computed_value_Conv */
 405
 406 /**
 407  * Calculate the value of a Mux: can be evaluated, if the
 408  * sel and the right input are known.
 409  */
 410 static tarval *computed_value_Mux(const ir_node *n) {
 411         ir_node *sel = get_Mux_sel(n);
 412         tarval *ts = value_of(sel);
 413
 414         if (ts == get_tarval_b_true()) {
 415                 ir_node *v = get_Mux_true(n);
 416                 return value_of(v);
 417         }
 418         else if (ts == get_tarval_b_false()) {
 419                 ir_node *v = get_Mux_false(n);
 420                 return value_of(v);
 421         }
 422         return tarval_bad;
 423 }  /* computed_value_Mux */
 424
 425 /**
 426  * Calculate the value of a Confirm: can be evaluated,
 427  * if it has the form Confirm(x, '=', Const).
 428  */
 429 static tarval *computed_value_Confirm(const ir_node *n) {
 430         /*
 431          * Beware: we might produce Phi(Confirm(x == true), Confirm(x == false)).
 432          * Do NOT optimize them away (CondEval wants them), so wait until
 433          * remove_confirm is activated.
 434          */
 435         if (get_opt_remove_confirm()) {
 436                 if (get_Confirm_cmp(n) == pn_Cmp_Eq) {
 437                         tarval *tv = value_of(get_Confirm_bound(n));
 438                         if (tv != tarval_bad)
 439                                 return tv;
 440                 }
 441         }
 442         return value_of(get_Confirm_value(n));
 443 }  /* computed_value_Confirm */
 444
 445 /**
 446  * Return the value of a Proj(Cmp).
 447  *
 448  * This performs a first step of unreachable code elimination.
 449  * Proj can not be computed, but folding a Cmp above the Proj here is
 450  * not as wasteful as folding a Cmp into a Tuple of 16 Consts of which
 451  * only 1 is used.
 452  * There are several case where we can evaluate a Cmp node, see later.
 453  */
 454 static tarval *computed_value_Proj_Cmp(const ir_node *n) {
 455         ir_node *a   = get_Proj_pred(n);
 456         ir_node *aa  = get_Cmp_left(a);
 457         ir_node *ab  = get_Cmp_right(a);
 458         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 459
 460         /*
 461          * BEWARE: a == a is NOT always True for floating Point values, as
 462          * NaN != NaN is defined, so we must check this here.
 463          */
 464         if (aa == ab && (
 465                 !mode_is_float(get_irn_mode(aa)) || proj_nr == pn_Cmp_Lt ||  proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 466                 ) { /* 1.: */
 467
 468                 /* This is a trick with the bits used for encoding the Cmp
 469                    Proj numbers, the following statement is not the same:
 470                 return new_tarval_from_long (proj_nr == pn_Cmp_Eq, mode_b) */
 471                 return new_tarval_from_long (proj_nr & pn_Cmp_Eq, mode_b);
 472         }
 473         else {
 474                 tarval *taa = value_of(aa);
 475                 tarval *tab = value_of(ab);
 476                 ir_mode *mode = get_irn_mode(aa);
 477
 478                 /*
 479                  * The predecessors of Cmp are target values.  We can evaluate
 480                  * the Cmp.
 481                  */
 482                 if ((taa != tarval_bad) && (tab != tarval_bad)) {
 483                         /* strange checks... */
 484                         pn_Cmp flags = tarval_cmp(taa, tab);
 485                         if (flags != pn_Cmp_False) {
 486                                 return new_tarval_from_long (proj_nr & flags, mode_b);
 487                         }
 488                 }
 489                 /* for integer values, we can check against MIN/MAX */
 490                 else if (mode_is_int(mode)) {
 491                         /* MIN <=/> x.  This results in true/false. */
 492                         if (taa == get_mode_min(mode)) {
 493                                 /* a compare with the MIN value */
 494                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 495                                         return get_tarval_b_true();
 496                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 497                                         return get_tarval_b_false();
 498                         }
 499                         /* x >=/< MIN.  This results in true/false. */
 500                         else
 501                                 if (tab == get_mode_min(mode)) {
 502                                         /* a compare with the MIN value */
 503                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 504                                                 return get_tarval_b_true();
 505                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 506                                                 return get_tarval_b_false();
 507                                 }
 508                                 /* MAX >=/< x.  This results in true/false. */
 509                                 else if (taa == get_mode_max(mode)) {
 510                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Ge)
 511                                                 return get_tarval_b_true();
 512                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Lt)
 513                                                 return get_tarval_b_false();
 514                                 }
 515                                 /* x <=/> MAX.  This results in true/false. */
 516                                 else if (tab == get_mode_max(mode)) {
 517                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Le)
 518                                                 return get_tarval_b_true();
 519                                         else if (proj_nr == pn_Cmp_Gt)
 520                                                 return get_tarval_b_false();
 521                                 }
 522                 }
 523                 /*
 524                  * The predecessors are Allocs or (void*)(0) constants.  Allocs never
 525                  * return NULL, they raise an exception.   Therefore we can predict
 526                  * the Cmp result.
 527                  */
 528                 else {
 529                         ir_node *aaa = skip_Proj(aa);
 530                         ir_node *aba = skip_Proj(ab);
 531
 532                         if (   (   (/* aa is ProjP and aaa is Alloc */
 533                                        is_Proj(aa)
 534                                     && mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 535                                     && is_Alloc(aaa))
 536                                 && (   (/* ab is NULL */
 537                                         mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 538                                         && tarval_is_null(tab))
 539                                     || (/* ab is other Alloc */
 540                                            is_Proj(ab)
 541                                         && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 542                                         && is_Alloc(aba)
 543                                         && (aaa != aba))))
 544                             || (/* aa is NULL and aba is Alloc */
 545                                 mode_is_reference(get_irn_mode(aa))
 546                                 && tarval_is_null(taa)
 547                                 && is_Proj(ab)
 548                                 && mode_is_reference(get_irn_mode(ab))
 549                                 && is_Alloc(aba)))
 550                                 /* 3.: */
 551                         return new_tarval_from_long(proj_nr & pn_Cmp_Lg, mode_b);
 552                 }
 553         }
 554         return computed_value_Cmp_Confirm(a, aa, ab, proj_nr);
 555 }  /* computed_value_Proj_Cmp */
 556
 557 /**
 558  * Return the value of a floating point Quot.
 559  */
 560 static tarval *do_computed_value_Quot(const ir_node *a, const ir_node *b) {
 561         tarval  *ta = value_of(a);
 562         tarval  *tb = value_of(b);
 563
 564         /* cannot optimize 0 / b = 0 because of NaN */
 565         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 566                 return tarval_quo(ta, tb);
 567         return tarval_bad;
 568 }  /* do_computed_value_Quot */
 569
 570 /**
 571  * Calculate the value of an integer Div of two nodes.
 572  * Special case: 0 / b
 573  */
 574 static tarval *do_computed_value_Div(const ir_node *a, const ir_node *b) {
 575         tarval        *ta = value_of(a);
 576         tarval        *tb;
 577         const ir_node *dummy;
 578
 579         /* Compute c1 / c2 or 0 / a, a != 0 */
 580         if (tarval_is_null(ta) && value_not_zero(b, &dummy))
 581                 return ta;  /* 0 / b == 0 */
 582         tb = value_of(b);
 583         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 584                 return tarval_div(ta, tb);
 585         return tarval_bad;
 586 }  /* do_computed_value_Div */
 587
 588 /**
 589  * Calculate the value of an integer Mod of two nodes.
 590  * Special case: a % 1
 591  */
 592 static tarval *do_computed_value_Mod(const ir_node *a, const ir_node *b) {
 593         tarval *ta = value_of(a);
 594         tarval *tb = value_of(b);
 595
 596         /* Compute a % 1 or c1 % c2 */
 597         if (tarval_is_one(tb))
 598                 return get_mode_null(get_irn_mode(a));
 599         if (ta != tarval_bad && tb != tarval_bad)
 600                 return tarval_mod(ta, tb);
 601         return tarval_bad;
 602 }  /* do_computed_value_Mod */
 603
 604 /**
 605  * Return the value of a Proj(DivMod).
 606  */
 607 static tarval *computed_value_Proj_DivMod(const ir_node *n) {
 608         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 609
 610         /* compute either the Div or the Mod part */
 611         if (proj_nr == pn_DivMod_res_div) {
 612                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 613                 return do_computed_value_Div(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 614         } else if (proj_nr == pn_DivMod_res_mod) {
 615                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 616                 return do_computed_value_Mod(get_DivMod_left(a), get_DivMod_right(a));
 617         }
 618         return tarval_bad;
 619 }  /* computed_value_Proj_DivMod */
 620
 621 /**
 622  * Return the value of a Proj(Div).
 623  */
 624 static tarval *computed_value_Proj_Div(const ir_node *n) {
 625         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 626
 627         if (proj_nr == pn_Div_res) {
 628                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 629                 return do_computed_value_Div(get_Div_left(a), get_Div_right(a));
 630         }
 631         return tarval_bad;
 632 }  /* computed_value_Proj_Div */
 633
 634 /**
 635  * Return the value of a Proj(Mod).
 636  */
 637 static tarval *computed_value_Proj_Mod(const ir_node *n) {
 638         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 639
 640         if (proj_nr == pn_Mod_res) {
 641                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 642                 return do_computed_value_Mod(get_Mod_left(a), get_Mod_right(a));
 643         }
 644         return tarval_bad;
 645 }  /* computed_value_Proj_Mod */
 646
 647 /**
 648  * Return the value of a Proj(Quot).
 649  */
 650 static tarval *computed_value_Proj_Quot(const ir_node *n) {
 651         long proj_nr = get_Proj_proj(n);
 652
 653         if (proj_nr == pn_Quot_res) {
 654                 const ir_node *a = get_Proj_pred(n);
 655                 return do_computed_value_Quot(get_Quot_left(a), get_Quot_right(a));
 656         }
 657         return tarval_bad;
 658 }  /* computed_value_Proj_Quot */
 659
 660 /**
 661  * Return the value of a Proj.
 662  */
 663 static tarval *computed_value_Proj(const ir_node *proj) {
 664         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
 665
 666         if (n->op->ops.computed_value_Proj != NULL)
 667                 return n->op->ops.computed_value_Proj(proj);
 668         return tarval_bad;
 669 }  /* computed_value_Proj */
 670
 671 /**
 672  * If the parameter n can be computed, return its value, else tarval_bad.
 673  * Performs constant folding.
 674  *
 675  * @param n  The node this should be evaluated
 676  */
 677 tarval *computed_value(const ir_node *n) {
 678         if (n->op->ops.computed_value)
 679                 return n->op->ops.computed_value(n);
 680         return tarval_bad;
 681 }  /* computed_value */
 682
 683 /**
 684  * Set the default computed_value evaluator in an ir_op_ops.
 685  *
 686  * @param code   the opcode for the default operation
 687  * @param ops    the operations initialized
 688  *
 689  * @return
 690  *    The operations.
 691  */
 692 static ir_op_ops *firm_set_default_computed_value(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
 693 {
 694 #define CASE(a)                                        \
 695         case iro_##a:                                      \
 696                 ops->computed_value      = computed_value_##a; \
 697                 break
 698 #define CASE_PROJ(a)                                        \
 699         case iro_##a:                                           \
 700                 ops->computed_value_Proj = computed_value_Proj_##a; \
 701                 break
 702
 703         switch (code) {
 704         CASE(Const);
 705         CASE(SymConst);
 706         CASE(Add);
 707         CASE(Sub);
 708         CASE(Carry);
 709         CASE(Borrow);
 710         CASE(Minus);
 711         CASE(Mul);
 712         CASE(Abs);
 713         CASE(And);
 714         CASE(Or);
 715         CASE(Eor);
 716         CASE(Not);
 717         CASE(Shl);
 718         CASE(Shr);
 719         CASE(Shrs);
 720         CASE(Rotl);
 721         CASE(Conv);
 722         CASE(Mux);
 723         CASE(Confirm);
 724         CASE_PROJ(Cmp);
 725         CASE_PROJ(DivMod);
 726         CASE_PROJ(Div);
 727         CASE_PROJ(Mod);
 728         CASE_PROJ(Quot);
 729         CASE(Proj);
 730         default:
 731                 /* leave NULL */;
 732         }
 733
 734         return ops;
 735 #undef CASE_PROJ
 736 #undef CASE
 737 }  /* firm_set_default_computed_value */
 738
 739 /**
 740  * Returns a equivalent block for another block.
 741  * If the block has only one predecessor, this is
 742  * the equivalent one. If the only predecessor of a block is
 743  * the block itself, this is a dead block.
 744  *
 745  * If both predecessors of a block are the branches of a binary
 746  * Cond, the equivalent block is Cond's block.
 747  *
 748  * If all predecessors of a block are bad or lies in a dead
 749  * block, the current block is dead as well.
 750  *
 751  * Note, that blocks are NEVER turned into Bad's, instead
 752  * the dead_block flag is set. So, never test for is_Bad(block),
 753  * always use is_dead_Block(block).
 754  */
 755 static ir_node *equivalent_node_Block(ir_node *n)
 756 {
 757         ir_node *oldn = n;
 758         int     n_preds;
 759
 760         /* don't optimize dead or labeled blocks */
 761         if (is_Block_dead(n) || has_Block_label(n))
 762                 return n;
 763
 764         n_preds = get_Block_n_cfgpreds(n);
 765
 766         /* The Block constructor does not call optimize, but mature_immBlock()
 767            calls the optimization. */
 768         assert(get_Block_matured(n));
 769
 770         /* Straightening: a single entry Block following a single exit Block
 771            can be merged, if it is not the Start block. */
 772         /* !!! Beware, all Phi-nodes of n must have been optimized away.
 773            This should be true, as the block is matured before optimize is called.
 774            But what about Phi-cycles with the Phi0/Id that could not be resolved?
 775            Remaining Phi nodes are just Ids. */
 776         if (n_preds == 1) {
 777                 ir_node *pred = skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0));
 778
 779                 if (is_Jmp(pred)) {
 780                         ir_node *predblock = get_nodes_block(pred);
 781                         if (predblock == oldn) {
 782                                 /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 783                                 n = set_Block_dead(n);
 784                                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 785                         } else if (get_opt_control_flow_straightening()) {
 786                                 n = predblock;
 787                                 DBG_OPT_STG(oldn, n);
 788                         }
 789                 } else if (is_Cond(pred)) {
 790                         ir_node *predblock = get_nodes_block(pred);
 791                         if (predblock == oldn) {
 792                                 /* Jmp jumps into the block it is in -- deal self cycle. */
 793                                 n = set_Block_dead(n);
 794                                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 795                         }
 796                 }
 797         } else if ((n_preds == 2) &&
 798                    (get_opt_control_flow_weak_simplification())) {
 799                 /* Test whether Cond jumps twice to this block
 800                  * The more general case which more than 2 predecessors is handles
 801                  * in optimize_cf(), we handle only this special case for speed here.
 802                  */
 803                 ir_node *a = get_Block_cfgpred(n, 0);
 804                 ir_node *b = get_Block_cfgpred(n, 1);
 805
 806                 if (is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
 807                         ir_node *cond = get_Proj_pred(a);
 808
 809                     if (cond == get_Proj_pred(b) && is_Cond(cond) &&
 810                         get_irn_mode(get_Cond_selector(cond)) == mode_b) {
 811                                 /* Also a single entry Block following a single exit Block.  Phis have
 812                                    twice the same operand and will be optimized away. */
 813                                 n = get_nodes_block(cond);
 814                                 DBG_OPT_IFSIM1(oldn, a, b, n);
 815                         }
 816                 }
 817         } else if (get_opt_unreachable_code() &&
 818                    (n != get_irg_start_block(current_ir_graph)) &&
 819                    (n != get_irg_end_block(current_ir_graph))    ) {
 820                 int i;
 821
 822                 /* If all inputs are dead, this block is dead too, except if it is
 823                    the start or end block.  This is one step of unreachable code
 824                    elimination */
 825                 for (i = get_Block_n_cfgpreds(n) - 1; i >= 0; --i) {
 826                         ir_node *pred = get_Block_cfgpred(n, i);
 827                         ir_node *pred_blk;
 828
 829                         if (is_Bad(pred)) continue;
 830                         pred_blk = get_nodes_block(skip_Proj(pred));
 831
 832                         if (is_Block_dead(pred_blk)) continue;
 833
 834                         if (pred_blk != n) {
 835                                 /* really found a living input */
 836                                 break;
 837                         }
 838                 }
 839                 if (i < 0) {
 840                         n = set_Block_dead(n);
 841                         DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 842                 }
 843         }
 844
 845         return n;
 846 }  /* equivalent_node_Block */
 847
 848 /**
 849  * Returns a equivalent node for a Jmp, a Bad :-)
 850  * Of course this only happens if the Block of the Jmp is dead.
 851  */
 852 static ir_node *equivalent_node_Jmp(ir_node *n) {
 853         ir_node *oldn = n;
 854
 855         /* unreachable code elimination */
 856         if (is_Block_dead(get_nodes_block(n))) {
 857                 n = get_irg_bad(current_ir_graph);
 858                 DBG_OPT_DEAD_BLOCK(oldn, n);
 859         }
 860         return n;
 861 }  /* equivalent_node_Jmp */
 862
 863 /** Raise is handled in the same way as Jmp. */
 864 #define equivalent_node_Raise   equivalent_node_Jmp
 865
 866
 867 /* We do not evaluate Cond here as we replace it by a new node, a Jmp.
 868    See transform_node_Proj_Cond(). */
 869
 870 /**
 871  * Optimize operations that are commutative and have neutral 0,
 872  * so a op 0 = 0 op a = a.
 873  */
 874 static ir_node *equivalent_node_neutral_zero(ir_node *n) {
 875         ir_node *oldn = n;
 876
 877         ir_node *a = get_binop_left(n);
 878         ir_node *b = get_binop_right(n);
 879
 880         tarval *tv;
 881         ir_node *on;
 882
 883         /* After running compute_node there is only one constant predecessor.
 884            Find this predecessors value and remember the other node: */
 885         if ((tv = value_of(a)) != tarval_bad) {
 886                 on = b;
 887         } else if ((tv = value_of(b)) != tarval_bad) {
 888                 on = a;
 889         } else
 890                 return n;
 891
 892         /* If this predecessors constant value is zero, the operation is
 893          * unnecessary. Remove it.
 894          *
 895          * Beware: If n is a Add, the mode of on and n might be different
 896          * which happens in this rare construction: NULL + 3.
 897          * Then, a Conv would be needed which we cannot include here.
 898          */
 899         if (tarval_is_null(tv) && get_irn_mode(on) == get_irn_mode(n)) {
 900                 n = on;
 901
 902                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
 903         }
 904
 905         return n;
 906 }  /* equivalent_node_neutral_zero */
 907
 908 /**
 909  * Eor is commutative and has neutral 0.
 910  */
 911 static ir_node *equivalent_node_Eor(ir_node *n) {
 912         ir_node *oldn = n;
 913         ir_node *a;
 914         ir_node *b;
 915
 916         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 917         if (n != oldn) return n;
 918
 919         a = get_Eor_left(n);
 920         b = get_Eor_right(n);
 921
 922         if (is_Eor(a)) {
 923                 ir_node *aa = get_Eor_left(a);
 924                 ir_node *ab = get_Eor_right(a);
 925
 926                 if (aa == b) {
 927                         /* (a ^ b) ^ a -> b */
 928                         n = ab;
 929                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 930                         return n;
 931                 } else if (ab == b) {
 932                         /* (a ^ b) ^ b -> a */
 933                         n = aa;
 934                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 935                         return n;
 936                 }
 937         }
 938         if (is_Eor(b)) {
 939                 ir_node *ba = get_Eor_left(b);
 940                 ir_node *bb = get_Eor_right(b);
 941
 942                 if (ba == a) {
 943                         /* a ^ (a ^ b) -> b */
 944                         n = bb;
 945                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 946                         return n;
 947                 } else if (bb == a) {
 948                         /* a ^ (b ^ a) -> b */
 949                         n = ba;
 950                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_EOR_A_B_A);
 951                         return n;
 952                 }
 953         }
 954         return n;
 955 }
 956
 957 /*
 958  * Optimize a - 0 and (a - x) + x (for modes with wrap-around).
 959  *
 960  * The second one looks strange, but this construct
 961  * is used heavily in the LCC sources :-).
 962  *
 963  * Beware: The Mode of an Add may be different than the mode of its
 964  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
 965  */
 966 static ir_node *equivalent_node_Add(ir_node *n) {
 967         ir_node *oldn = n;
 968         ir_node *left, *right;
 969         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
 970
 971         n = equivalent_node_neutral_zero(n);
 972         if (n != oldn)
 973                 return n;
 974
 975         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
 976         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
 977                 return n;
 978
 979         left  = get_Add_left(n);
 980         right = get_Add_right(n);
 981
 982         if (is_Sub(left)) {
 983                 if (get_Sub_right(left) == right) {
 984                         /* (a - x) + x */
 985
 986                         n = get_Sub_left(left);
 987                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 988                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
 989                                 return n;
 990                         }
 991                 }
 992         }
 993         if (is_Sub(right)) {
 994                 if (get_Sub_right(right) == left) {
 995                         /* x + (a - x) */
 996
 997                         n = get_Sub_left(right);
 998                         if (mode == get_irn_mode(n)) {
 999                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, left, right, n, FS_OPT_ADD_SUB);
1000                                 return n;
1001                         }
1002                 }
1003         }
1004         return n;
1005 }  /* equivalent_node_Add */
1006
1007 /**
1008  * optimize operations that are not commutative but have neutral 0 on left,
1009  * so a op 0 = a.
1010  */
1011 static ir_node *equivalent_node_left_zero(ir_node *n) {
1012         ir_node *oldn = n;
1013
1014         ir_node *a  = get_binop_left(n);
1015         ir_node *b  = get_binop_right(n);
1016         tarval  *tb = value_of(b);
1017
1018         if (tarval_is_null(tb)) {
1019                 n = a;
1020
1021                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
1022         }
1023         return n;
1024 }  /* equivalent_node_left_zero */
1025
1026 #define equivalent_node_Shl   equivalent_node_left_zero
1027 #define equivalent_node_Shr   equivalent_node_left_zero
1028 #define equivalent_node_Shrs  equivalent_node_left_zero
1029 #define equivalent_node_Rotl  equivalent_node_left_zero
1030
1031 /**
1032  * Optimize a - 0 and (a + x) - x (for modes with wrap-around).
1033  *
1034  * The second one looks strange, but this construct
1035  * is used heavily in the LCC sources :-).
1036  *
1037  * Beware: The Mode of a Sub may be different than the mode of its
1038  * predecessors, so we could not return a predecessors in all cases.
1039  */
1040 static ir_node *equivalent_node_Sub(ir_node *n) {
1041         ir_node *oldn = n;
1042         ir_node *b;
1043         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1044         tarval  *tb;
1045
1046         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
1047         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
1048                 return n;
1049
1050         b  = get_Sub_right(n);
1051         tb = value_of(b);
1052
1053         /* Beware: modes might be different */
1054         if (tarval_is_null(tb)) {
1055                 ir_node *a = get_Sub_left(n);
1056                 if (mode == get_irn_mode(a)) {
1057                         n = a;
1058
1059                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_0);
1060                 }
1061         }
1062         return n;
1063 }  /* equivalent_node_Sub */
1064
1065
1066 /**
1067  * Optimize an "self-inverse unary op", ie op(op(n)) = n.
1068  *
1069  * @todo
1070  *   -(-a) == a, but might overflow two times.
1071  *   We handle it anyway here but the better way would be a
1072  *   flag. This would be needed for Pascal for instance.
1073  */
1074 static ir_node *equivalent_node_idempotent_unop(ir_node *n) {
1075         ir_node *oldn = n;
1076         ir_node *pred = get_unop_op(n);
1077
1078         /* optimize symmetric unop */
1079         if (get_irn_op(pred) == get_irn_op(n)) {
1080                 n = get_unop_op(pred);
1081                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, pred, n, FS_OPT_IDEM_UNARY);
1082         }
1083         return n;
1084 }  /* equivalent_node_idempotent_unop */
1085
1086 /** Optimize Not(Not(x)) == x. */
1087 #define equivalent_node_Not    equivalent_node_idempotent_unop
1088
1089 /** -(-x) == x       ??? Is this possible or can --x raise an
1090                        out of bounds exception if min =! max? */
1091 #define equivalent_node_Minus  equivalent_node_idempotent_unop
1092
1093 /**
1094  * Optimize a * 1 = 1 * a = a.
1095  */
1096 static ir_node *equivalent_node_Mul(ir_node *n) {
1097         ir_node *oldn = n;
1098         ir_node *a = get_Mul_left(n);
1099
1100         /* we can handle here only the n * n = n bit cases */
1101         if (get_irn_mode(n) == get_irn_mode(a)) {
1102                 ir_node *b = get_Mul_right(n);
1103                 tarval  *tv;
1104
1105                 /*
1106                  * Mul is commutative and has again an other neutral element.
1107                  * Constants are place right, so check this case first.
1108                  */
1109                 tv = value_of(b);
1110                 if (tarval_is_one(tv)) {
1111                         n = a;
1112                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1113                 } else {
1114                         tv = value_of(a);
1115                         if (tarval_is_one(tv)) {
1116                                 n = b;
1117                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1118                         }
1119                 }
1120         }
1121         return n;
1122 }  /* equivalent_node_Mul */
1123
1124 /**
1125  * Use algebraic simplification a | a = a | 0 = 0 | a = a.
1126  */
1127 static ir_node *equivalent_node_Or(ir_node *n) {
1128         ir_node *oldn = n;
1129
1130         ir_node *a = get_Or_left(n);
1131         ir_node *b = get_Or_right(n);
1132         tarval *tv;
1133
1134         if (a == b) {
1135                 n = a;    /* Or has it's own neutral element */
1136                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_OR);
1137                 return n;
1138         }
1139         /* constants are cormalized to right, check this site first */
1140         tv = value_of(b);
1141         if (tarval_is_null(tv)) {
1142                 n = a;
1143                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1144                 return n;
1145         }
1146         tv = value_of(a);
1147         if (tarval_is_null(tv)) {
1148                 n = b;
1149                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_OR);
1150                 return n;
1151         }
1152
1153         return n;
1154 }  /* equivalent_node_Or */
1155
1156 /**
1157  * Optimize a & 0b1...1 = 0b1...1 & a = a & a = (a|X) & a = a.
1158  */
1159 static ir_node *equivalent_node_And(ir_node *n) {
1160         ir_node *oldn = n;
1161
1162         ir_node *a = get_And_left(n);
1163         ir_node *b = get_And_right(n);
1164         tarval *tv;
1165
1166         if (a == b) {
1167                 n = a;    /* And has it's own neutral element */
1168                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_AND);
1169                 return n;
1170         }
1171         /* constants are normalized to right, check this site first */
1172         tv = value_of(b);
1173         if (tarval_is_all_one(tv)) {
1174                 n = a;
1175                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1176                 return n;
1177         }
1178         if (tv != get_tarval_bad()) {
1179                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
1180                 if (!mode_is_signed(mode) && is_Conv(a)) {
1181                         ir_node *convop     = get_Conv_op(a);
1182                         ir_mode *convopmode = get_irn_mode(convop);
1183                         if (!mode_is_signed(convopmode)) {
1184                                 if (tarval_is_all_one(tarval_convert_to(tv, convopmode))) {
1185                                         /* Conv(X) & all_one(mode(X)) = Conv(X) */
1186                                         n = a;
1187                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1188                                         return n;
1189                                 }
1190                         }
1191                 }
1192         }
1193         tv = value_of(a);
1194         if (tarval_is_all_one(tv)) {
1195                 n = b;
1196                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1197                 return n;
1198         }
1199         if (is_Or(a)) {
1200                 if (b == get_Or_left(a) || b == get_Or_right(a)) {
1201                         /* (a|X) & a */
1202                         n = b;
1203                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1204                         return n;
1205                 }
1206         }
1207         if (is_Or(b)) {
1208                 if (a == get_Or_left(b) || a == get_Or_right(b)) {
1209                         /* a & (a|X) */
1210                         n = a;
1211                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_AND);
1212                         return n;
1213                 }
1214         }
1215         return n;
1216 }  /* equivalent_node_And */
1217
1218 /**
1219  * Try to remove useless Conv's:
1220  */
1221 static ir_node *equivalent_node_Conv(ir_node *n) {
1222         ir_node *oldn = n;
1223         ir_node *a = get_Conv_op(n);
1224
1225         ir_mode *n_mode = get_irn_mode(n);
1226         ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a);
1227
1228 restart:
1229         if (n_mode == a_mode) { /* No Conv necessary */
1230                 if (get_Conv_strict(n)) {
1231                         ir_node *p = a;
1232
1233                         /* neither Minus nor Abs nor Confirm change the precision,
1234                            so we can "look-through" */
1235                         for (;;) {
1236                                 if (is_Minus(p)) {
1237                                         p = get_Minus_op(p);
1238                                 } else if (is_Abs(p)) {
1239                                         p = get_Abs_op(p);
1240                                 } else if (is_Confirm(p)) {
1241                                         p = get_Confirm_value(p);
1242                                 } else {
1243                                         /* stop here */
1244                                         break;
1245                                 }
1246                         }
1247                         if (is_Conv(p) && get_Conv_strict(p)) {
1248                                 /* we known already, that a_mode == n_mode, and neither
1249                                    Abs nor Minus change the mode, so the second Conv
1250                                    can be kicked */
1251                                 assert(get_irn_mode(p) == n_mode);
1252                                 n = a;
1253                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1254                                 return n;
1255                         }
1256                         if (is_Proj(p)) {
1257                                 ir_node *pred = get_Proj_pred(p);
1258                                 if (is_Load(pred)) {
1259                                         /* Loads always return with the exact precision of n_mode */
1260                                         assert(get_Load_mode(pred) == n_mode);
1261                                         n = a;
1262                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1263                                         return n;
1264                                 }
1265                                 if (is_Proj(pred) && get_Proj_proj(pred) == pn_Start_T_args) {
1266                                         pred = get_Proj_pred(pred);
1267                                         if (is_Start(pred)) {
1268                                                 /* Arguments always return with the exact precision,
1269                                                    as strictConv's are place before Call -- if the
1270                                                    caller was compiled with the same setting.
1271                                                    Otherwise, the semantics is probably still right. */
1272                                                 assert(get_irn_mode(p) == n_mode);
1273                                                 n = a;
1274                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1275                                                 return n;
1276                                         }
1277                                 }
1278                         }
1279                         if (is_Conv(a)) {
1280                                 /* special case: the immediate predecessor is also a Conv */
1281                                 if (! get_Conv_strict(a)) {
1282                                         /* first one is not strict, kick it */
1283                                         a = get_Conv_op(a);
1284                                         a_mode = get_irn_mode(a);
1285                                         set_Conv_op(n, a);
1286                                         goto restart;
1287                                 }
1288                                 /* else both are strict conv, second is superfluous */
1289                                 n = a;
1290                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1291                                 return n;
1292                         }
1293                 } else {
1294                         n = a;
1295                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CONV);
1296                         return n;
1297                 }
1298         } else if (is_Conv(a)) { /* Conv(Conv(b)) */
1299                 ir_node *b      = get_Conv_op(a);
1300                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b);
1301
1302                 if (get_Conv_strict(n) && get_Conv_strict(a)) {
1303                         /* both are strict conv */
1304                         if (smaller_mode(a_mode, n_mode)) {
1305                                 /* both are strict, but the first is smaller, so
1306                                    the second cannot remove more precision, remove the
1307                                    strict bit */
1308                                 set_Conv_strict(n, 0);
1309                         }
1310                 }
1311                 if (n_mode == b_mode) {
1312                         if (! get_Conv_strict(n) && ! get_Conv_strict(a)) {
1313                                 if (n_mode == mode_b) {
1314                                         n = b; /* Convb(Conv*(xxxb(...))) == xxxb(...) */
1315                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1316                                         return n;
1317                                 } else if (get_mode_arithmetic(n_mode) == get_mode_arithmetic(a_mode)) {
1318                                         if (values_in_mode(b_mode, a_mode)) {
1319                                                 n = b;        /* ConvS(ConvL(xxxS(...))) == xxxS(...) */
1320                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1321                                                 return n;
1322                                         }
1323                                 }
1324                         }
1325                         if (mode_is_int(n_mode) && get_mode_arithmetic(a_mode) == irma_ieee754) {
1326                                 /* ConvI(ConvF(I)) -> I, iff float mantissa >= int mode */
1327                                 unsigned int_mantissa   = get_mode_size_bits(n_mode) - (mode_is_signed(n_mode) ? 1 : 0);
1328                                 unsigned float_mantissa = tarval_ieee754_get_mantissa_size(a_mode);
1329
1330                                 if (float_mantissa >= int_mantissa) {
1331                                         n = b;
1332                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1333                                         return n;
1334                                 }
1335                         }
1336                         if (is_Conv(b)) {
1337                                 if (smaller_mode(b_mode, a_mode)) {
1338                                         if (get_Conv_strict(n))
1339                                                 set_Conv_strict(b, 1);
1340                                         n = b; /* ConvA(ConvB(ConvA(...))) == ConvA(...) */
1341                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_CONV);
1342                                         return n;
1343                                 }
1344                         }
1345                 }
1346         }
1347         return n;
1348 }  /* equivalent_node_Conv */
1349
1350 /**
1351  * A Cast may be removed if the type of the previous node
1352  * is already the type of the Cast.
1353  */
1354 static ir_node *equivalent_node_Cast(ir_node *n) {
1355         ir_node *oldn = n;
1356         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
1357
1358         if (get_irn_type(pred) == get_Cast_type(n)) {
1359                 n = pred;
1360                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CAST);
1361         }
1362         return n;
1363 }  /* equivalent_node_Cast */
1364
1365 /**
1366  * - fold Phi-nodes, iff they have only one predecessor except
1367  *   themselves.
1368  */
1369 static ir_node *equivalent_node_Phi(ir_node *n) {
1370         int i, n_preds;
1371
1372         ir_node *oldn = n;
1373         ir_node *block;
1374         ir_node *first_val = NULL; /* to shutup gcc */
1375
1376         if (!get_opt_normalize()) return n;
1377
1378         n_preds = get_Phi_n_preds(n);
1379
1380         block = get_nodes_block(n);
1381         if (is_Block_dead(block))                  /* Control dead */
1382                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
1383
1384         if (n_preds == 0) return n;           /* Phi of dead Region without predecessors. */
1385
1386         /* Find first non-self-referencing input */
1387         for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
1388                 first_val = get_Phi_pred(n, i);
1389                 if (   (first_val != n)                            /* not self pointer */
1390 #if 0
1391                     /* BEWARE: when the if is changed to 1, Phi's will ignore it's Bad
1392                      * predecessors. Then, Phi nodes in dead code might be removed, causing
1393                      * nodes pointing to themself (Add's for instance).
1394                      * This is really bad and causes endless recursions in several
1395                      * code pathes, so we do NOT optimize such a code.
1396                      * This is not that bad as it sounds, optimize_cf() removes bad control flow
1397                      * (and bad Phi predecessors), so live code is optimized later.
1398                      */
1399                         && (! is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1400 #endif
1401                    ) {        /* value not dead */
1402                         break;          /* then found first value. */
1403                 }
1404         }
1405
1406         if (i >= n_preds) {
1407                 /* A totally Bad or self-referencing Phi (we didn't break the above loop) */
1408                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
1409         }
1410
1411         /* search for rest of inputs, determine if any of these
1412         are non-self-referencing */
1413         while (++i < n_preds) {
1414                 ir_node *scnd_val = get_Phi_pred(n, i);
1415                 if (   (scnd_val != n)
1416                     && (scnd_val != first_val)
1417 #if 0
1418                     /* see above */
1419                     && (! is_Bad(get_Block_cfgpred(block, i)))
1420 #endif
1421                         ) {
1422                         break;
1423                 }
1424         }
1425
1426         if (i >= n_preds) {
1427                 /* Fold, if no multiple distinct non-self-referencing inputs */
1428                 n = first_val;
1429                 DBG_OPT_PHI(oldn, n);
1430         }
1431         return n;
1432 }  /* equivalent_node_Phi */
1433
1434 /**
1435  * Several optimizations:
1436  * - fold Sync-nodes, iff they have only one predecessor except
1437  *   themselves.
1438  */
1439 static ir_node *equivalent_node_Sync(ir_node *n) {
1440         int arity = get_Sync_n_preds(n);
1441         int i;
1442
1443         for (i = 0; i < arity;) {
1444                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
1445                 int      j;
1446
1447                 /* Remove Bad predecessors */
1448                 if (is_Bad(pred)) {
1449                         del_Sync_n(n, i);
1450                         --arity;
1451                         continue;
1452                 }
1453
1454                 /* Remove duplicate predecessors */
1455                 for (j = 0;; ++j) {
1456                         if (j >= i) {
1457                                 ++i;
1458                                 break;
1459                         }
1460                         if (get_Sync_pred(n, j) == pred) {
1461                                 del_Sync_n(n, i);
1462                                 --arity;
1463                                 break;
1464                         }
1465                 }
1466         }
1467
1468         if (arity == 0) return get_irg_bad(current_ir_graph);
1469         if (arity == 1) return get_Sync_pred(n, 0);
1470         return n;
1471 }  /* equivalent_node_Sync */
1472
1473 /**
1474  * Optimize Proj(Tuple).
1475  */
1476 static ir_node *equivalent_node_Proj_Tuple(ir_node *proj) {
1477         ir_node *oldn  = proj;
1478         ir_node *tuple = get_Proj_pred(proj);
1479
1480         /* Remove the Tuple/Proj combination. */
1481         proj = get_Tuple_pred(tuple, get_Proj_proj(proj));
1482         DBG_OPT_TUPLE(oldn, tuple, proj);
1483
1484         return proj;
1485 }  /* equivalent_node_Proj_Tuple */
1486
1487 /**
1488  * Optimize a / 1 = a.
1489  */
1490 static ir_node *equivalent_node_Proj_Div(ir_node *proj) {
1491         ir_node *oldn = proj;
1492         ir_node *div  = get_Proj_pred(proj);
1493         ir_node *b    = get_Div_right(div);
1494         tarval  *tb   = value_of(b);
1495
1496         /* Div is not commutative. */
1497         if (tarval_is_one(tb)) { /* div(x, 1) == x */
1498                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1499                 case pn_Div_M:
1500                         proj = get_Div_mem(div);
1501                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1502                         return proj;
1503
1504                 case pn_Div_res:
1505                         proj = get_Div_left(div);
1506                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1507                         return proj;
1508
1509                 default:
1510                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1511                            transform_node_Proj_Div() */
1512                         return proj;
1513                 }
1514         }
1515         return proj;
1516 }  /* equivalent_node_Proj_Div */
1517
1518 /**
1519  * Optimize a / 1.0 = a.
1520  */
1521 static ir_node *equivalent_node_Proj_Quot(ir_node *proj) {
1522         ir_node *oldn = proj;
1523         ir_node *quot = get_Proj_pred(proj);
1524         ir_node *b    = get_Quot_right(quot);
1525         tarval  *tb   = value_of(b);
1526
1527         /* Div is not commutative. */
1528         if (tarval_is_one(tb)) { /* Quot(x, 1) == x */
1529                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1530                 case pn_Quot_M:
1531                         proj = get_Quot_mem(quot);
1532                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1533                         return proj;
1534
1535                 case pn_Quot_res:
1536                         proj = get_Quot_left(quot);
1537                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1538                         return proj;
1539
1540                 default:
1541                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1542                            transform_node_Proj_Quot() */
1543                         return proj;
1544                 }
1545         }
1546         return proj;
1547 }  /* equivalent_node_Proj_Quot */
1548
1549 /**
1550  * Optimize a / 1 = a.
1551  */
1552 static ir_node *equivalent_node_Proj_DivMod(ir_node *proj) {
1553         ir_node *oldn   = proj;
1554         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
1555         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
1556         tarval  *tb     = value_of(b);
1557
1558         /* Div is not commutative. */
1559         if (tarval_is_one(tb)) { /* div(x, 1) == x */
1560                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1561                 case pn_DivMod_M:
1562                         proj = get_DivMod_mem(divmod);
1563                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1564                         return proj;
1565
1566                 case pn_DivMod_res_div:
1567                         proj = get_DivMod_left(divmod);
1568                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NEUTRAL_1);
1569                         return proj;
1570
1571                 default:
1572                         /* we cannot replace the exception Proj's here, this is done in
1573                            transform_node_Proj_DivMod().
1574                            Note further that the pn_DivMod_res_div case is handled in
1575                            computed_value_Proj(). */
1576                         return proj;
1577                 }
1578         }
1579         return proj;
1580 }  /* equivalent_node_Proj_DivMod */
1581
1582 /**
1583  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
1584  */
1585 static ir_node *equivalent_node_Proj_CopyB(ir_node *proj) {
1586         ir_node *oldn  = proj;
1587         ir_node *copyb = get_Proj_pred(proj);
1588         ir_node *a     = get_CopyB_dst(copyb);
1589         ir_node *b     = get_CopyB_src(copyb);
1590
1591         if (a == b) {
1592                 /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
1593                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1594                 case pn_CopyB_M_regular:
1595                         proj = get_CopyB_mem(copyb);
1596                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
1597                         break;
1598
1599                 case pn_CopyB_M_except:
1600                 case pn_CopyB_X_except:
1601                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1602                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
1603                         break;
1604                 }
1605         }
1606         return proj;
1607 }  /* equivalent_node_Proj_CopyB */
1608
1609 /**
1610  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
1611  */
1612 static ir_node *equivalent_node_Proj_Bound(ir_node *proj) {
1613         ir_node *oldn  = proj;
1614         ir_node *bound = get_Proj_pred(proj);
1615         ir_node *idx   = get_Bound_index(bound);
1616         ir_node *pred  = skip_Proj(idx);
1617         int ret_tuple  = 0;
1618
1619         if (idx == get_Bound_lower(bound))
1620                 ret_tuple = 1;
1621         else if (is_Bound(pred)) {
1622                 /*
1623                  * idx was Bounds checked in the same MacroBlock previously,
1624                  * it is still valid if lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
1625                  */
1626                 ir_node *lower = get_Bound_lower(bound);
1627                 ir_node *upper = get_Bound_upper(bound);
1628                 if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
1629                         get_Bound_upper(pred) == upper &&
1630                         get_irn_MacroBlock(bound) == get_irn_MacroBlock(pred)) {
1631                         /*
1632                          * One could expect that we simply return the previous
1633                          * Bound here. However, this would be wrong, as we could
1634                          * add an exception Proj to a new location then.
1635                          * So, we must turn in into a tuple.
1636                          */
1637                         ret_tuple = 1;
1638                 }
1639         }
1640         if (ret_tuple) {
1641                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
1642                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
1643                 case pn_Bound_M:
1644                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1645                         proj = get_Bound_mem(bound);
1646                         break;
1647                 case pn_Bound_X_except:
1648                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1649                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
1650                         break;
1651                 case pn_Bound_res:
1652                         proj = idx;
1653                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
1654                         break;
1655                 default:
1656                         /* cannot optimize pn_Bound_X_regular, handled in transform ... */
1657                         ;
1658                 }
1659         }
1660         return proj;
1661 }  /* equivalent_node_Proj_Bound */
1662
1663 /**
1664  * Optimize an Exception Proj(Load) with a non-null address.
1665  */
1666 static ir_node *equivalent_node_Proj_Load(ir_node *proj) {
1667         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1668                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1669                         ir_node *load = get_Proj_pred(proj);
1670
1671                         /* get the Load address */
1672                         const ir_node *addr = get_Load_ptr(load);
1673                         const ir_node *confirm;
1674
1675                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1676                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
1677                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1678                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1679                                 }
1680                         }
1681                 }
1682         }
1683         return proj;
1684 }  /* equivalent_node_Proj_Load */
1685
1686 /**
1687  * Optimize an Exception Proj(Store) with a non-null address.
1688  */
1689 static ir_node *equivalent_node_Proj_Store(ir_node *proj) {
1690         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
1691                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1692                         ir_node *store = get_Proj_pred(proj);
1693
1694                         /* get the load/store address */
1695                         const ir_node *addr = get_Store_ptr(store);
1696                         const ir_node *confirm;
1697
1698                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
1699                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
1700                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
1701                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1702                                 }
1703                         }
1704                 }
1705         }
1706         return proj;
1707 }  /* equivalent_node_Proj_Store */
1708
1709 /**
1710  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
1711  * because of creating new nodes.
1712  */
1713 static ir_node *equivalent_node_Proj(ir_node *proj) {
1714         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
1715
1716         if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
1717                 if (is_Block_dead(get_nodes_block(n))) {
1718                         /* Remove dead control flow -- early gigo(). */
1719                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
1720                 }
1721         }
1722         if (n->op->ops.equivalent_node_Proj)
1723                 return n->op->ops.equivalent_node_Proj(proj);
1724         return proj;
1725 }  /* equivalent_node_Proj */
1726
1727 /**
1728  * Remove Id's.
1729  */
1730 static ir_node *equivalent_node_Id(ir_node *n) {
1731         ir_node *oldn = n;
1732
1733         do {
1734                 n = get_Id_pred(n);
1735         } while (is_Id(n));
1736
1737         DBG_OPT_ID(oldn, n);
1738         return n;
1739 }  /* equivalent_node_Id */
1740
1741 /**
1742  * Optimize a Mux.
1743  */
1744 static ir_node *equivalent_node_Mux(ir_node *n)
1745 {
1746         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
1747         ir_node *n_t, *n_f;
1748         tarval *ts = value_of(sel);
1749
1750         /* Mux(true, f, t) == t */
1751         if (ts == tarval_b_true) {
1752                 n = get_Mux_true(n);
1753                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1754                 return n;
1755         }
1756         /* Mux(false, f, t) == f */
1757         if (ts == tarval_b_false) {
1758                 n = get_Mux_false(n);
1759                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_C);
1760                 return n;
1761         }
1762         n_t = get_Mux_true(n);
1763         n_f = get_Mux_false(n);
1764
1765         /* Mux(v, x, T) == x */
1766         if (is_Unknown(n_f)) {
1767                 n = n_t;
1768                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1769                 return n;
1770         }
1771         /* Mux(v, T, x) == x */
1772         if (is_Unknown(n_t)) {
1773                 n = n_f;
1774                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1775                 return n;
1776         }
1777
1778         /* Mux(v, x, x) == x */
1779         if (n_t == n_f) {
1780                 n = n_t;
1781                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_EQ);
1782                 return n;
1783         }
1784         if (is_Proj(sel) && !mode_honor_signed_zeros(get_irn_mode(n))) {
1785                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
1786                 long proj_nr = get_Proj_proj(sel);
1787                 ir_node *f   = get_Mux_false(n);
1788                 ir_node *t   = get_Mux_true(n);
1789
1790                 /*
1791                  * Note further that these optimization work even for floating point
1792                  * with NaN's because -NaN == NaN.
1793                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the first one.
1794                  */
1795                 if (is_Cmp(cmp)) {
1796                         ir_node *const cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
1797                         ir_node *const cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
1798
1799                         switch (proj_nr) {
1800                                 case pn_Cmp_Eq:
1801                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Mux(t == f, t, f) -> f */
1802                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Mux(f == t, t, f) -> f */
1803                                                 n = f;
1804                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1805                                                 return n;
1806                                         }
1807                                         break;
1808
1809                                 case pn_Cmp_Lg:
1810                                 case pn_Cmp_Ne:
1811                                         if ((cmp_l == t && cmp_r == f) || /* Mux(t != f, t, f) -> t */
1812                                                         (cmp_l == f && cmp_r == t)) { /* Mux(f != t, t, f) -> t */
1813                                                 n = t;
1814                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1815                                                 return n;
1816                                         }
1817                                         break;
1818                         }
1819
1820                         /*
1821                          * Note: normalization puts the constant on the right side,
1822                          * so we check only one case.
1823                          */
1824                         if (cmp_l == t && tarval_is_null(value_of(cmp_r))) {
1825                                 /* Mux(t CMP 0, X, t) */
1826                                 if (is_Minus(f) && get_Minus_op(f) == t) {
1827                                         /* Mux(t CMP 0, -t, t) */
1828                                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq) {
1829                                                 /* Mux(t == 0, -t, t)  ==>  -t */
1830                                                 n = f;
1831                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1832                                         } else if (proj_nr == pn_Cmp_Lg || proj_nr == pn_Cmp_Ne) {
1833                                                 /* Mux(t != 0, -t, t)  ==> t */
1834                                                 n = t;
1835                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_TRANSFORM);
1836                                         }
1837                                 }
1838                         }
1839                 }
1840         }
1841         return n;
1842 }  /* equivalent_node_Mux */
1843
1844 /**
1845  * Remove Confirm nodes if setting is on.
1846  * Replace Confirms(x, '=', Constlike) by Constlike.
1847  */
1848 static ir_node *equivalent_node_Confirm(ir_node *n) {
1849         ir_node *pred = get_Confirm_value(n);
1850         pn_Cmp  pnc   = get_Confirm_cmp(n);
1851
1852         while (is_Confirm(pred) && pnc == get_Confirm_cmp(pred)) {
1853                 /*
1854                  * rare case: two identical Confirms one after another,
1855                  * replace the second one with the first.
1856                  */
1857                 n    = pred;
1858                 pred = get_Confirm_value(n);
1859                 pnc  = get_Confirm_cmp(n);
1860         }
1861         if (get_opt_remove_confirm())
1862                 return get_Confirm_value(n);
1863         return n;
1864 }
1865
1866 /**
1867  * equivalent_node() returns a node equivalent to input n. It skips all nodes that
1868  * perform no actual computation, as, e.g., the Id nodes.  It does not create
1869  * new nodes.  It is therefore safe to free n if the node returned is not n.
1870  * If a node returns a Tuple we can not just skip it.  If the size of the
1871  * in array fits, we transform n into a tuple (e.g., Div).
1872  */
1873 ir_node *equivalent_node(ir_node *n) {
1874         if (n->op->ops.equivalent_node)
1875                 return n->op->ops.equivalent_node(n);
1876         return n;
1877 }  /* equivalent_node */
1878
1879 /**
1880  * Sets the default equivalent node operation for an ir_op_ops.
1881  *
1882  * @param code   the opcode for the default operation
1883  * @param ops    the operations initialized
1884  *
1885  * @return
1886  *    The operations.
1887  */
1888 static ir_op_ops *firm_set_default_equivalent_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
1889 {
1890 #define CASE(a)                                      \
1891         case iro_##a:                                    \
1892                 ops->equivalent_node  = equivalent_node_##a; \
1893                 break
1894 #define CASE_PROJ(a)                                          \
1895         case iro_##a:                                             \
1896                 ops->equivalent_node_Proj = equivalent_node_Proj_##a; \
1897                 break
1898
1899         switch (code) {
1900         CASE(Block);
1901         CASE(Jmp);
1902         CASE(Raise);
1903         CASE(Eor);
1904         CASE(Add);
1905         CASE(Shl);
1906         CASE(Shr);
1907         CASE(Shrs);
1908         CASE(Rotl);
1909         CASE(Sub);
1910         CASE(Not);
1911         CASE(Minus);
1912         CASE(Mul);
1913         CASE(Or);
1914         CASE(And);
1915         CASE(Conv);
1916         CASE(Cast);
1917         CASE(Phi);
1918         CASE(Sync);
1919         CASE_PROJ(Tuple);
1920         CASE_PROJ(Div);
1921         CASE_PROJ(Quot);
1922         CASE_PROJ(DivMod);
1923         CASE_PROJ(CopyB);
1924         CASE_PROJ(Bound);
1925         CASE_PROJ(Load);
1926         CASE_PROJ(Store);
1927         CASE(Proj);
1928         CASE(Id);
1929         CASE(Mux);
1930         CASE(Confirm);
1931         default:
1932                 /* leave NULL */;
1933         }
1934
1935         return ops;
1936 #undef CASE
1937 #undef CASE_PROJ
1938 }  /* firm_set_default_equivalent_node */
1939
1940 /**
1941  * Returns non-zero if a node is a Phi node
1942  * with all predecessors constant.
1943  */
1944 static int is_const_Phi(ir_node *n) {
1945         int i;
1946
1947         if (! is_Phi(n) || get_irn_arity(n) == 0)
1948                 return 0;
1949         for (i = get_irn_arity(n) - 1; i >= 0; --i) {
1950                 if (! is_Const(get_irn_n(n, i)))
1951                         return 0;
1952         }
1953         return 1;
1954 }  /* is_const_Phi */
1955
1956 typedef tarval *(*tarval_sub_type)(tarval *a, tarval *b, ir_mode *mode);
1957 typedef tarval *(*tarval_binop_type)(tarval *a, tarval *b);
1958
1959 /**
1960  * Wrapper for the tarval binop evaluation, tarval_sub has one more parameter.
1961  */
1962 static tarval *do_eval(tarval *(*eval)(), tarval *a, tarval *b, ir_mode *mode) {
1963         if (eval == tarval_sub) {
1964                 tarval_sub_type func = (tarval_sub_type)eval;
1965
1966                 return func(a, b, mode);
1967         } else {
1968                 tarval_binop_type func = (tarval_binop_type)eval;
1969
1970                 return func(a, b);
1971         }
1972 }
1973
1974 /**
1975  * Apply an evaluator on a binop with a constant operators (and one Phi).
1976  *
1977  * @param phi    the Phi node
1978  * @param other  the other operand
1979  * @param eval   an evaluator function
1980  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
1981  * @param left   if non-zero, other is the left operand, else the right
1982  *
1983  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
1984  */
1985 static ir_node *apply_binop_on_phi(ir_node *phi, tarval *other, tarval *(*eval)(), ir_mode *mode, int left) {
1986         tarval   *tv;
1987         void     **res;
1988         ir_node  *pred;
1989         ir_graph *irg;
1990         int      i, n = get_irn_arity(phi);
1991
1992         NEW_ARR_A(void *, res, n);
1993         if (left) {
1994                 for (i = 0; i < n; ++i) {
1995                         pred = get_irn_n(phi, i);
1996                         tv   = get_Const_tarval(pred);
1997                         tv   = do_eval(eval, other, tv, mode);
1998
1999                         if (tv == tarval_bad) {
2000                                 /* folding failed, bad */
2001                                 return NULL;
2002                         }
2003                         res[i] = tv;
2004                 }
2005         } else {
2006                 for (i = 0; i < n; ++i) {
2007                         pred = get_irn_n(phi, i);
2008                         tv   = get_Const_tarval(pred);
2009                         tv   = do_eval(eval, tv, other, mode);
2010
2011                         if (tv == tarval_bad) {
2012                                 /* folding failed, bad */
2013                                 return 0;
2014                         }
2015                         res[i] = tv;
2016                 }
2017         }
2018         irg  = current_ir_graph;
2019         for (i = 0; i < n; ++i) {
2020                 pred = get_irn_n(phi, i);
2021                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2022         }
2023         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2024 }  /* apply_binop_on_phi */
2025
2026 /**
2027  * Apply an evaluator on a binop with two constant Phi.
2028  *
2029  * @param a      the left Phi node
2030  * @param b      the right Phi node
2031  * @param eval   an evaluator function
2032  * @param mode   the mode of the result, may be different from the mode of the Phi!
2033  *
2034  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2035  */
2036 static ir_node *apply_binop_on_2_phis(ir_node *a, ir_node *b, tarval *(*eval)(), ir_mode *mode) {
2037         tarval   *tv_l, *tv_r, *tv;
2038         void     **res;
2039         ir_node  *pred;
2040         ir_graph *irg;
2041         int      i, n;
2042
2043         if (get_nodes_block(a) != get_nodes_block(b))
2044                 return NULL;
2045
2046         n = get_irn_arity(a);
2047         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2048
2049         for (i = 0; i < n; ++i) {
2050                 pred = get_irn_n(a, i);
2051                 tv_l = get_Const_tarval(pred);
2052                 pred = get_irn_n(b, i);
2053                 tv_r = get_Const_tarval(pred);
2054                 tv   = do_eval(eval, tv_l, tv_r, mode);
2055
2056                 if (tv == tarval_bad) {
2057                         /* folding failed, bad */
2058                         return NULL;
2059                 }
2060                 res[i] = tv;
2061         }
2062         irg  = current_ir_graph;
2063         for (i = 0; i < n; ++i) {
2064                 pred = get_irn_n(a, i);
2065                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2066         }
2067         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(a), n, (ir_node **)res, mode);
2068 }  /* apply_binop_on_2_phis */
2069
2070 /**
2071  * Apply an evaluator on a unop with a constant operator (a Phi).
2072  *
2073  * @param phi    the Phi node
2074  * @param eval   an evaluator function
2075  *
2076  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2077  */
2078 static ir_node *apply_unop_on_phi(ir_node *phi, tarval *(*eval)(tarval *)) {
2079         tarval   *tv;
2080         void     **res;
2081         ir_node  *pred;
2082         ir_mode  *mode;
2083         ir_graph *irg;
2084         int      i, n = get_irn_arity(phi);
2085
2086         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2087         for (i = 0; i < n; ++i) {
2088                 pred = get_irn_n(phi, i);
2089                 tv   = get_Const_tarval(pred);
2090                 tv   = eval(tv);
2091
2092                 if (tv == tarval_bad) {
2093                         /* folding failed, bad */
2094                         return 0;
2095                 }
2096                 res[i] = tv;
2097         }
2098         mode = get_irn_mode(phi);
2099         irg  = current_ir_graph;
2100         for (i = 0; i < n; ++i) {
2101                 pred = get_irn_n(phi, i);
2102                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2103         }
2104         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2105 }  /* apply_unop_on_phi */
2106
2107 /**
2108  * Apply a conversion on a constant operator (a Phi).
2109  *
2110  * @param phi    the Phi node
2111  *
2112  * @return a new Phi node if the conversion was successful, NULL else
2113  */
2114 static ir_node *apply_conv_on_phi(ir_node *phi, ir_mode *mode) {
2115         tarval   *tv;
2116         void     **res;
2117         ir_node  *pred;
2118         ir_graph *irg;
2119         int      i, n = get_irn_arity(phi);
2120
2121         NEW_ARR_A(void *, res, n);
2122         for (i = 0; i < n; ++i) {
2123                 pred = get_irn_n(phi, i);
2124                 tv   = get_Const_tarval(pred);
2125                 tv   = tarval_convert_to(tv, mode);
2126
2127                 if (tv == tarval_bad) {
2128                         /* folding failed, bad */
2129                         return 0;
2130                 }
2131                 res[i] = tv;
2132         }
2133         irg  = current_ir_graph;
2134         for (i = 0; i < n; ++i) {
2135                 pred = get_irn_n(phi, i);
2136                 res[i] = new_r_Const_type(irg, res[i], get_Const_type(pred));
2137         }
2138         return new_r_Phi(irg, get_nodes_block(phi), n, (ir_node **)res, mode);
2139 }  /* apply_conv_on_phi */
2140
2141 /**
2142  * Transform AddP(P, ConvIs(Iu)), AddP(P, ConvIu(Is)) and
2143  * SubP(P, ConvIs(Iu)), SubP(P, ConvIu(Is)).
2144  * If possible, remove the Conv's.
2145  */
2146 static ir_node *transform_node_AddSub(ir_node *n) {
2147         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2148
2149         if (mode_is_reference(mode)) {
2150                 ir_node *left     = get_binop_left(n);
2151                 ir_node *right    = get_binop_right(n);
2152                 unsigned ref_bits = get_mode_size_bits(mode);
2153
2154                 if (is_Conv(left)) {
2155                         ir_mode *lmode = get_irn_mode(left);
2156                         unsigned bits = get_mode_size_bits(lmode);
2157
2158                         if (ref_bits == bits &&
2159                             mode_is_int(lmode) &&
2160                             get_mode_arithmetic(lmode) == irma_twos_complement) {
2161                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(left);
2162                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
2163
2164                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
2165                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
2166                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
2167                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
2168                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
2169                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
2170                                          * as either signed or unsigned
2171                                          */
2172                                         set_binop_left(n, pre);
2173                                 }
2174                         }
2175                 }
2176
2177                 if (is_Conv(right)) {
2178                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
2179                         unsigned bits = get_mode_size_bits(rmode);
2180
2181                         if (ref_bits == bits &&
2182                             mode_is_int(rmode) &&
2183                             get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
2184                                 ir_node *pre      = get_Conv_op(right);
2185                                 ir_mode *pre_mode = get_irn_mode(pre);
2186
2187                                 if (mode_is_int(pre_mode) &&
2188                                     get_mode_size_bits(pre_mode) == bits &&
2189                                     get_mode_arithmetic(pre_mode) == irma_twos_complement) {
2190                                         /* ok, this conv just changes to sign, moreover the calculation
2191                                          * is done with same number of bits as our address mode, so
2192                                          * we can ignore the conv as address calculation can be viewed
2193                                          * as either signed or unsigned
2194                                          */
2195                                         set_binop_right(n, pre);
2196                                 }
2197                         }
2198                 }
2199
2200                 /* let address arithmetic use unsigned modes */
2201                 if (is_Const(right)) {
2202                         ir_mode *rmode = get_irn_mode(right);
2203
2204                         if (mode_is_signed(rmode) && get_mode_arithmetic(rmode) == irma_twos_complement) {
2205                                 /* convert a AddP(P, *s) into AddP(P, *u) */
2206                                 ir_mode *nm = get_reference_mode_unsigned_eq(mode);
2207
2208                                 ir_node *pre = new_r_Conv(current_ir_graph, get_nodes_block(n), right, nm);
2209                                 set_binop_right(n, pre);
2210                         }
2211                 }
2212         }
2213
2214         return n;
2215 }  /* transform_node_AddSub */
2216
2217 #define HANDLE_BINOP_PHI(eval, a, b, c, mode)                     \
2218   c = NULL;                                                       \
2219   if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {                           \
2220     /* check for Op(Phi, Const) */                                \
2221     c = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), eval, mode, 0);\
2222   }                                                               \
2223   else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {                      \
2224     /* check for Op(Const, Phi) */                                \
2225     c = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), eval, mode, 1);\
2226   }                                                               \
2227   else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {                  \
2228     /* check for Op(Phi, Phi) */                                  \
2229     c = apply_binop_on_2_phis(a, b, eval, mode);                  \
2230   }                                                               \
2231   if (c) {                                                        \
2232     DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);                   \
2233     return c;                                                     \
2234   }
2235
2236 #define HANDLE_UNOP_PHI(eval, a, c)               \
2237   c = NULL;                                       \
2238   if (is_const_Phi(a)) {                          \
2239     /* check for Op(Phi) */                       \
2240     c = apply_unop_on_phi(a, eval);               \
2241     if (c) {                                      \
2242       DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI); \
2243       return c;                                   \
2244     }                                             \
2245   }
2246
2247 /**
2248  * Do the AddSub optimization, then Transform
2249  *   Constant folding on Phi
2250  *   Add(a,a)          -> Mul(a, 2)
2251  *   Add(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x+1)
2252  * if the mode is integer or float.
2253  * Transform Add(a,-b) into Sub(a,b).
2254  * Reassociation might fold this further.
2255  */
2256 static ir_node *transform_node_Add(ir_node *n) {
2257         ir_mode *mode;
2258         ir_node *a, *b, *c, *oldn = n;
2259
2260         n = transform_node_AddSub(n);
2261
2262         a = get_Add_left(n);
2263         b = get_Add_right(n);
2264
2265         mode = get_irn_mode(n);
2266
2267         if (mode_is_reference(mode)) {
2268                 ir_mode *lmode = get_irn_mode(a);
2269
2270                 if (is_Const(b) && is_Const_null(b) && mode_is_int(lmode)) {
2271                         /* an Add(a, NULL) is a hidden Conv */
2272                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2273                         return new_rd_Conv(dbg, current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
2274                 }
2275         }
2276
2277         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_add, a, b, c, mode);
2278
2279         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2280         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2281                 return n;
2282
2283         if (mode_is_num(mode)) {
2284                 /* the following code leads to endless recursion when Mul are replaced by a simple instruction chain */
2285                 if (!is_arch_dep_running() && a == b && mode_is_int(mode)) {
2286                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
2287
2288                         n = new_rd_Mul(
2289                                 get_irn_dbg_info(n),
2290                                 current_ir_graph,
2291                                 block,
2292                                 a,
2293                                 new_Const_long(mode, 2),
2294                                 mode);
2295                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2296                         return n;
2297                 }
2298                 if (is_Minus(a)) {
2299                         n = new_rd_Sub(
2300                                         get_irn_dbg_info(n),
2301                                         current_ir_graph,
2302                                         get_nodes_block(n),
2303                                         b,
2304                                         get_Minus_op(a),
2305                                         mode);
2306                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2307                         return n;
2308                 }
2309                 if (is_Minus(b)) {
2310                         n = new_rd_Sub(
2311                                         get_irn_dbg_info(n),
2312                                         current_ir_graph,
2313                                         get_nodes_block(n),
2314                                         a,
2315                                         get_Minus_op(b),
2316                                         mode);
2317                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_A_MINUS_B);
2318                         return n;
2319                 }
2320                 if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2321                         /* Here we rely on constants be on the RIGHT side */
2322                         if (is_Not(a)) {
2323                                 ir_node *op = get_Not_op(a);
2324
2325                                 if (is_Const(b) && is_Const_one(b)) {
2326                                         /* ~x + 1 = -x */
2327                                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2328                                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, mode);
2329                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_PLUS_1);
2330                                         return n;
2331                                 }
2332                                 if (op == b) {
2333                                         /* ~x + x = -1 */
2334                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2335                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2336                                         return n;
2337                                 }
2338                         }
2339                         if (is_Not(b)) {
2340                                 ir_node *op = get_Not_op(b);
2341
2342                                 if (op == a) {
2343                                         /* x + ~x = -1 */
2344                                         n = new_Const(get_mode_minus_one(mode));
2345                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ADD_X_NOT_X);
2346                                         return n;
2347                                 }
2348                         }
2349                 }
2350         }
2351         return n;
2352 }  /* transform_node_Add */
2353
2354 /**
2355  * returns -cnst or NULL if impossible
2356  */
2357 static ir_node *const_negate(ir_node *cnst) {
2358         tarval   *tv    = tarval_neg(get_Const_tarval(cnst));
2359         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(cnst);
2360         ir_graph *irg   = get_irn_irg(cnst);
2361         if (tv == tarval_bad) return NULL;
2362         return new_rd_Const(dbgi, irg, tv);
2363 }
2364
2365 /**
2366  * Do the AddSub optimization, then Transform
2367  *   Constant folding on Phi
2368  *   Sub(0,a)          -> Minus(a)
2369  *   Sub(Mul(a, x), a) -> Mul(a, x-1)
2370  *   Sub(Sub(x, y), b) -> Sub(x, Add(y,b))
2371  *   Sub(Add(a, x), x) -> a
2372  *   Sub(x, Add(x, a)) -> -a
2373  *   Sub(x, Const)     -> Add(x, -Const)
2374  */
2375 static ir_node *transform_node_Sub(ir_node *n) {
2376         ir_mode *mode;
2377         ir_node *oldn = n;
2378         ir_node *a, *b, *c;
2379
2380         n = transform_node_AddSub(n);
2381
2382         a = get_Sub_left(n);
2383         b = get_Sub_right(n);
2384
2385         mode = get_irn_mode(n);
2386
2387         if (mode_is_int(mode)) {
2388                 ir_mode *lmode = get_irn_mode(a);
2389
2390                 if (is_Const(b) && is_Const_null(b) && mode_is_reference(lmode)) {
2391                         /* a Sub(a, NULL) is a hidden Conv */
2392                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2393                         n = new_rd_Conv(dbg, current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
2394                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_CONV);
2395                         return n;
2396                 }
2397
2398                 if (mode == lmode                                     &&
2399                     get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement &&
2400                     is_Const(a)                                       &&
2401                     get_Const_tarval(a) == get_mode_minus_one(mode)) {
2402                         /* -1 - x -> ~x */
2403                         dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(n);
2404                         n = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, get_nodes_block(n), b, mode);
2405                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_NOT);
2406                         return n;
2407                 }
2408         }
2409
2410 restart:
2411         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_sub, a, b, c, mode);
2412
2413         /* for FP these optimizations are only allowed if fp_strict_algebraic is disabled */
2414         if (mode_is_float(mode) && (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic))
2415                 return n;
2416
2417         if (is_Const(b) && !mode_is_reference(get_irn_mode(b))) {
2418                 /* a - C -> a + (-C) */
2419                 ir_node *cnst = const_negate(b);
2420                 if (cnst != NULL) {
2421                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2422                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2423                         ir_graph *irg   = get_irn_irg(n);
2424
2425                         n = new_rd_Add(dbgi, irg, block, a, cnst, mode);
2426                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2427                         return n;
2428                 }
2429         }
2430
2431         if (is_Minus(a)) { /* (-a) - b -> -(a + b) */
2432                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2433                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2434                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2435                 ir_node  *left  = get_Minus_op(a);
2436                 ir_node  *add   = new_rd_Add(dbg, irg, block, left, b, mode);
2437
2438                 n = new_rd_Minus(dbg, irg, block, add, mode);
2439                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2440                 return n;
2441         } else if (is_Minus(b)) { /* a - (-b) -> a + b */
2442                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2443                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2444                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2445                 ir_node  *right = get_Minus_op(b);
2446
2447                 n = new_rd_Add(dbg, irg, block, a, right, mode);
2448                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MINUS);
2449                 return n;
2450         } else if (is_Sub(b)) {
2451                 /* a - (b - c) -> a + (c - b)
2452                  *             -> (a - b) + c iff (b - c) is a pointer */
2453                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2454                 dbg_info *s_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2455                 ir_node  *s_block = get_nodes_block(b);
2456                 ir_node  *s_left  = get_Sub_left(b);
2457                 ir_node  *s_right = get_Sub_right(b);
2458                 ir_mode  *s_mode  = get_irn_mode(b);
2459                 if (mode_is_reference(s_mode)) {
2460                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, irg, s_block, a, s_left, mode);
2461                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2462                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2463
2464                         if (s_mode != mode)
2465                                 s_right = new_r_Conv(irg, a_block, s_right, mode);
2466                         n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, sub, s_right, mode);
2467                 } else {
2468                         ir_node  *sub     = new_rd_Sub(s_dbg, irg, s_block, s_right, s_left, s_mode);
2469                         dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2470                         ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2471
2472                         n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, sub, mode);
2473                 }
2474                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2475                 return n;
2476         } else if (is_Mul(b)) { /* a - (b * C) -> a + (b * -C) */
2477                 ir_node *m_right = get_Mul_right(b);
2478                 if (is_Const(m_right)) {
2479                         ir_node *cnst2 = const_negate(m_right);
2480                         if (cnst2 != NULL) {
2481                                 ir_graph *irg     = current_ir_graph;
2482                                 dbg_info *m_dbg   = get_irn_dbg_info(b);
2483                                 ir_node  *m_block = get_nodes_block(b);
2484                                 ir_node  *m_left  = get_Mul_left(b);
2485                                 ir_mode  *m_mode  = get_irn_mode(b);
2486                                 ir_node  *mul     = new_rd_Mul(m_dbg, irg, m_block, m_left, cnst2, m_mode);
2487                                 dbg_info *a_dbg   = get_irn_dbg_info(n);
2488                                 ir_node  *a_block = get_nodes_block(n);
2489
2490                                 n = new_rd_Add(a_dbg, irg, a_block, a, mul, mode);
2491                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_TO_ADD);
2492                                 return n;
2493                         }
2494                 }
2495         }
2496
2497         /* Beware of Sub(P, P) which cannot be optimized into a simple Minus ... */
2498         if (mode_is_num(mode) && mode == get_irn_mode(a) && is_Const(a) && is_Const_null(a)) {
2499                 n = new_rd_Minus(
2500                                 get_irn_dbg_info(n),
2501                                 current_ir_graph,
2502                                 get_nodes_block(n),
2503                                 b,
2504                                 mode);
2505                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_0_A);
2506                 return n;
2507         }
2508         if (is_Add(a)) {
2509                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2510                         ir_node *left  = get_Add_left(a);
2511                         ir_node *right = get_Add_right(a);
2512
2513                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2514                         if (left == b) {
2515                                 if (mode != get_irn_mode(right)) {
2516                                         /* This Sub is an effective Cast */
2517                                         right = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), right, mode);
2518                                 }
2519                                 n = right;
2520                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2521                                 return n;
2522                         } else if (right == b) {
2523                                 if (mode != get_irn_mode(left)) {
2524                                         /* This Sub is an effective Cast */
2525                                         left = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), left, mode);
2526                                 }
2527                                 n = left;
2528                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2529                                 return n;
2530                         }
2531                 }
2532         }
2533         if (is_Add(b)) {
2534                 if (mode_wrap_around(mode)) {
2535                         ir_node *left  = get_Add_left(b);
2536                         ir_node *right = get_Add_right(b);
2537
2538                         /* FIXME: Does the Conv's work only for two complement or generally? */
2539                         if (left == a) {
2540                                 ir_mode *r_mode = get_irn_mode(right);
2541
2542                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), right, r_mode);
2543                                 if (mode != r_mode) {
2544                                         /* This Sub is an effective Cast */
2545                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), n, mode);
2546                                 }
2547                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2548                                 return n;
2549                         } else if (right == a) {
2550                                 ir_mode *l_mode = get_irn_mode(left);
2551
2552                                 n = new_r_Minus(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), left, l_mode);
2553                                 if (mode != l_mode) {
2554                                         /* This Sub is an effective Cast */
2555                                         n = new_r_Conv(get_irn_irg(n), get_nodes_block(n), n, mode);
2556                                 }
2557                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_SUB);
2558                                 return n;
2559                         }
2560                 }
2561         }
2562         if (mode_is_int(mode) && is_Conv(a) && is_Conv(b)) {
2563                 ir_mode *mode = get_irn_mode(a);
2564
2565                 if (mode == get_irn_mode(b)) {
2566                         ir_mode *ma, *mb;
2567                         ir_node *op_a = get_Conv_op(a);
2568                         ir_node *op_b = get_Conv_op(b);
2569
2570                         /* check if it's allowed to skip the conv */
2571                         ma = get_irn_mode(op_a);
2572                         mb = get_irn_mode(op_b);
2573
2574                         if (mode_is_reference(ma) && mode_is_reference(mb)) {
2575                                 /* SubInt(ConvInt(aP), ConvInt(bP)) -> SubInt(aP,bP) */
2576                                 a = op_a; b = op_b;
2577                                 set_Sub_left(n, a);
2578                                 set_Sub_right(n, b);
2579
2580                                 goto restart;
2581                         }
2582                 }
2583         }
2584         /* do NOT execute this code if reassociation is enabled, it does the inverse! */
2585         if (!is_reassoc_running() && is_Mul(a)) {
2586                 ir_node *ma = get_Mul_left(a);
2587                 ir_node *mb = get_Mul_right(a);
2588
2589                 if (ma == b) {
2590                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2591                         n = new_rd_Mul(
2592                                         get_irn_dbg_info(n),
2593                                         current_ir_graph, blk,
2594                                         ma,
2595                                         new_rd_Sub(
2596                                                 get_irn_dbg_info(n),
2597                                                 current_ir_graph, blk,
2598                                                 mb,
2599                                                 new_Const_long(mode, 1),
2600                                                 mode),
2601                                         mode);
2602                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2603                         return n;
2604                 } else if (mb == b) {
2605                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2606                         n = new_rd_Mul(
2607                                         get_irn_dbg_info(n),
2608                                         current_ir_graph, blk,
2609                                         mb,
2610                                         new_rd_Sub(
2611                                                 get_irn_dbg_info(n),
2612                                                 current_ir_graph, blk,
2613                                                 ma,
2614                                                 new_Const_long(mode, 1),
2615                                                 mode),
2616                                         mode);
2617                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_MUL_A_X_A);
2618                         return n;
2619                 }
2620         }
2621         if (is_Sub(a)) { /* (x - y) - b -> x - (y + b) */
2622                 ir_node *x   =      get_Sub_left(a);
2623                 ir_node *y        = get_Sub_right(a);
2624                 ir_node *blk      = get_nodes_block(n);
2625                 ir_mode *m_b      = get_irn_mode(b);
2626                 ir_mode *m_y      = get_irn_mode(y);
2627                 ir_mode *add_mode;
2628                 ir_node *add;
2629
2630                 /* Determine the right mode for the Add. */
2631                 if (m_b == m_y)
2632                         add_mode = m_b;
2633                 else if (mode_is_reference(m_b))
2634                         add_mode = m_b;
2635                 else if (mode_is_reference(m_y))
2636                         add_mode = m_y;
2637                 else {
2638                         /*
2639                          * Both modes are different but none is reference,
2640                          * happens for instance in SubP(SubP(P, Iu), Is).
2641                          * We have two possibilities here: Cast or ignore.
2642                          * Currently we ignore this case.
2643                          */
2644                         return n;
2645                 }
2646
2647                 add = new_r_Add(current_ir_graph, blk, y, b, add_mode);
2648
2649                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, x, add, mode);
2650                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_SUB_X_Y_Z);
2651                 return n;
2652         }
2653
2654         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
2655                 if (is_Const(a) && is_Not(b)) {
2656                         /* c - ~X = X + (c+1) */
2657                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2658
2659                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
2660                         if (tv != tarval_bad) {
2661                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2662                                 ir_node *c = new_Const(tv);
2663                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, get_Not_op(b), c, mode);
2664                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_SUB_C_NOT_X);
2665                                 return n;
2666                         }
2667                 }
2668         }
2669         return n;
2670 }  /* transform_node_Sub */
2671
2672 /**
2673  * Several transformation done on n*n=2n bits mul.
2674  * These transformations must be done here because new nodes may be produced.
2675  */
2676 static ir_node *transform_node_Mul2n(ir_node *n, ir_mode *mode) {
2677         ir_node *oldn = n;
2678         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2679         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2680         tarval *ta = value_of(a);
2681         tarval *tb = value_of(b);
2682         ir_mode *smode = get_irn_mode(a);
2683
2684         if (ta == get_mode_one(smode)) {
2685                 /* (L)1 * (L)b = (L)b */
2686                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2687                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, mode);
2688                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2689                 return n;
2690         }
2691         else if (ta == get_mode_minus_one(smode)) {
2692                 /* (L)-1 * (L)b = (L)b */
2693                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2694                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, b, smode);
2695                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2696                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2697                 return n;
2698         }
2699         if (tb == get_mode_one(smode)) {
2700                 /* (L)a * (L)1 = (L)a */
2701                 ir_node *blk = get_irn_n(a, -1);
2702                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, mode);
2703                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_NEUTRAL_1);
2704                 return n;
2705         }
2706         else if (tb == get_mode_minus_one(smode)) {
2707                 /* (L)a * (L)-1 = (L)-a */
2708                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
2709                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, smode);
2710                 n = new_rd_Conv(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, n, mode);
2711                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2712                 return n;
2713         }
2714         return n;
2715 }
2716
2717 /**
2718  * Transform Mul(a,-1) into -a.
2719  * Do constant evaluation of Phi nodes.
2720  * Do architecture dependent optimizations on Mul nodes
2721  */
2722 static ir_node *transform_node_Mul(ir_node *n) {
2723         ir_node *c, *oldn = n;
2724         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
2725         ir_node *a = get_Mul_left(n);
2726         ir_node *b = get_Mul_right(n);
2727
2728         if (is_Bad(a) || is_Bad(b))
2729                 return n;
2730
2731         if (mode != get_irn_mode(a))
2732                 return transform_node_Mul2n(n, mode);
2733
2734         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_mul, a, b, c, mode);
2735
2736         if (mode_is_signed(mode)) {
2737                 ir_node *r = NULL;
2738
2739                 if (value_of(a) == get_mode_minus_one(mode))
2740                         r = b;
2741                 else if (value_of(b) == get_mode_minus_one(mode))
2742                         r = a;
2743                 if (r) {
2744                         n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), r, mode);
2745                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2746                         return n;
2747                 }
2748         }
2749         if (is_Minus(a)) {
2750                 if (is_Const(b)) { /* (-a) * const -> a * -const */
2751                         ir_node *cnst = const_negate(b);
2752                         if (cnst != NULL) {
2753                                 dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2754                                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2755                                 n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), cnst, mode);
2756                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_1);
2757                                 return n;
2758                         }
2759                 } else if (is_Minus(b)) { /* (-a) * (-b) -> a * b */
2760                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2761                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2762                         n = new_rd_Mul(dbgi, current_ir_graph, block, get_Minus_op(a), get_Minus_op(b), mode);
2763                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS_MINUS);
2764                         return n;
2765                 } else if (is_Sub(b)) { /* (-a) * (b - c) -> a * (c - b) */
2766                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(b);
2767                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(b);
2768                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2769                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2770                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2771                         ir_node  *new_b = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2772                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, get_Minus_op(a), new_b, mode);
2773                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2774                         return n;
2775                 }
2776         } else if (is_Minus(b)) {
2777                 if (is_Sub(a)) { /* (a - b) * (-c) -> (b - a) * c */
2778                         ir_node  *sub_l = get_Sub_left(a);
2779                         ir_node  *sub_r = get_Sub_right(a);
2780                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
2781                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
2782                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
2783                         ir_node  *new_a = new_rd_Sub(dbgi, irg, block, sub_r, sub_l, mode);
2784                         n = new_rd_Mul(dbgi, irg, block, new_a, get_Minus_op(b), mode);
2785                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_MUL_MINUS);
2786                         return n;
2787                 }
2788         }
2789         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
2790                 if (is_Const(a)) {
2791                         tarval *tv = get_Const_tarval(a);
2792                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2793                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2794                                 /* 2.0 * b = b + b */
2795                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), b, b, mode);
2796                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2797                                 return n;
2798                         }
2799                 }
2800                 else if (is_Const(b)) {
2801                         tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2802                         if (tarval_ieee754_get_exponent(tv) == 1 && tarval_ieee754_zero_mantissa(tv)
2803                                         && !tarval_is_negative(tv)) {
2804                                 /* a * 2.0 = a + a */
2805                                 n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, a, mode);
2806                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_ADD_A_A);
2807                                 return n;
2808                         }
2809                 }
2810         }
2811         return arch_dep_replace_mul_with_shifts(n);
2812 }  /* transform_node_Mul */
2813
2814 /**
2815  * Transform a Div Node.
2816  */
2817 static ir_node *transform_node_Div(ir_node *n) {
2818         ir_mode *mode = get_Div_resmode(n);
2819         ir_node *a = get_Div_left(n);
2820         ir_node *b = get_Div_right(n);
2821         ir_node *value;
2822         tarval  *tv;
2823
2824         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2825                 /* check for Div(Phi, Const) */
2826                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
2827                 if (value) {
2828                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2829                         goto make_tuple;
2830                 }
2831         }
2832         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2833                 /* check for Div(Const, Phi) */
2834                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
2835                 if (value) {
2836                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2837                         goto make_tuple;
2838                 }
2839         }
2840         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2841                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2842                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
2843                 if (value) {
2844                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2845                         goto make_tuple;
2846                 }
2847         }
2848
2849         value = n;
2850         tv = value_of(n);
2851         if (tv != tarval_bad) {
2852                 value = new_Const(tv);
2853
2854                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2855                 goto make_tuple;
2856         } else {
2857                 ir_node       *a = get_Div_left(n);
2858                 ir_node       *b = get_Div_right(n);
2859                 const ir_node *dummy;
2860
2861                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2862                         /* BEWARE: we can optimize a/a to 1 only if this cannot cause a exception */
2863                         value = new_Const(get_mode_one(mode));
2864                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2865                         goto make_tuple;
2866                 } else {
2867                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2868                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2869
2870                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2871                                         /* a / -1 */
2872                                         value = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
2873                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2874                                         goto make_tuple;
2875                                 }
2876                         }
2877                         /* Try architecture dependent optimization */
2878                         value = arch_dep_replace_div_by_const(n);
2879                 }
2880         }
2881
2882         if (value != n) {
2883                 ir_node *mem, *blk;
2884
2885 make_tuple:
2886                 /* Turn Div into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2887                 mem = get_Div_mem(n);
2888                 blk = get_nodes_block(n);
2889
2890                 /* skip a potential Pin */
2891                 mem = skip_Pin(mem);
2892                 turn_into_tuple(n, pn_Div_max);
2893                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_M,         mem);
2894                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2895                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_X_except,  new_Bad());
2896                 set_Tuple_pred(n, pn_Div_res,       value);
2897         }
2898         return n;
2899 }  /* transform_node_Div */
2900
2901 /**
2902  * Transform a Mod node.
2903  */
2904 static ir_node *transform_node_Mod(ir_node *n) {
2905         ir_mode *mode = get_Mod_resmode(n);
2906         ir_node *a = get_Mod_left(n);
2907         ir_node *b = get_Mod_right(n);
2908         ir_node *value;
2909         tarval  *tv;
2910
2911         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
2912                 /* check for Div(Phi, Const) */
2913                 value = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
2914                 if (value) {
2915                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2916                         goto make_tuple;
2917                 }
2918         }
2919         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
2920                 /* check for Div(Const, Phi) */
2921                 value = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
2922                 if (value) {
2923                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2924                         goto make_tuple;
2925                 }
2926         }
2927         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
2928                 /* check for Div(Phi, Phi) */
2929                 value = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
2930                 if (value) {
2931                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, value, FS_OPT_CONST_PHI);
2932                         goto make_tuple;
2933                 }
2934         }
2935
2936         value = n;
2937         tv = value_of(n);
2938         if (tv != tarval_bad) {
2939                 value = new_Const(tv);
2940
2941                 DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2942                 goto make_tuple;
2943         } else {
2944                 ir_node       *a = get_Mod_left(n);
2945                 ir_node       *b = get_Mod_right(n);
2946                 const ir_node *dummy;
2947
2948                 if (a == b && value_not_zero(a, &dummy)) {
2949                         /* BEWARE: we can optimize a%a to 0 only if this cannot cause a exception */
2950                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
2951                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2952                         goto make_tuple;
2953                 } else {
2954                         if (mode_is_signed(mode) && is_Const(b)) {
2955                                 tarval *tv = get_Const_tarval(b);
2956
2957                                 if (tv == get_mode_minus_one(mode)) {
2958                                         /* a % -1 = 0 */
2959                                         value = new_Const(get_mode_null(mode));
2960                                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, value);
2961                                         goto make_tuple;
2962                                 }
2963                         }
2964                         /* Try architecture dependent optimization */
2965                         value = arch_dep_replace_mod_by_const(n);
2966                 }
2967         }
2968
2969         if (value != n) {
2970                 ir_node *mem, *blk;
2971
2972 make_tuple:
2973                 /* Turn Mod into a tuple (mem, jmp, bad, value) */
2974                 mem = get_Mod_mem(n);
2975                 blk = get_nodes_block(n);
2976
2977                 /* skip a potential Pin */
2978                 mem = skip_Pin(mem);
2979                 turn_into_tuple(n, pn_Mod_max);
2980                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_M,         mem);
2981                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
2982                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_X_except,  new_Bad());
2983                 set_Tuple_pred(n, pn_Mod_res,       value);
2984         }
2985         return n;
2986 }  /* transform_node_Mod */
2987
2988 /**
2989  * Transform a DivMod node.
2990  */
2991 static ir_node *transform_node_DivMod(ir_node *n) {
2992         const ir_node *dummy;
2993         ir_node       *a = get_DivMod_left(n);
2994         ir_node       *b = get_DivMod_right(n);
2995         ir_mode       *mode = get_DivMod_resmode(n);
2996         ir_node       *va, *vb;
2997         tarval        *ta, *tb;
2998         int           evaluated = 0;
2999
3000         if (is_Const(b) && is_const_Phi(a)) {
3001                 /* check for Div(Phi, Const) */
3002                 va = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_div, mode, 0);
3003                 vb = apply_binop_on_phi(a, get_Const_tarval(b), tarval_mod, mode, 0);
3004                 if (va && vb) {
3005                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3006                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3007                         goto make_tuple;
3008                 }
3009         }
3010         else if (is_Const(a) && is_const_Phi(b)) {
3011                 /* check for Div(Const, Phi) */
3012                 va = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_div, mode, 1);
3013                 vb = apply_binop_on_phi(b, get_Const_tarval(a), tarval_mod, mode, 1);
3014                 if (va && vb) {
3015                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3016                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3017                         goto make_tuple;
3018                 }
3019         }
3020         else if (is_const_Phi(a) && is_const_Phi(b)) {
3021                 /* check for Div(Phi, Phi) */
3022                 va = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_div, mode);
3023                 vb = apply_binop_on_2_phis(a, b, tarval_mod, mode);
3024                 if (va && vb) {
3025                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, va, FS_OPT_CONST_PHI);
3026                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, vb, FS_OPT_CONST_PHI);
3027                         goto make_tuple;
3028                 }
3029         }
3030
3031         ta = value_of(a);
3032         tb = value_of(b);
3033         if (tb != tarval_bad) {
3034                 if (tb == get_mode_one(get_tarval_mode(tb))) {
3035                         va = a;
3036                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3037                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3038                         goto make_tuple;
3039                 } else if (ta != tarval_bad) {
3040                         tarval *resa, *resb;
3041                         resa = tarval_div(ta, tb);
3042                         if (resa == tarval_bad) return n; /* Causes exception!!! Model by replacing through
3043                                                              Jmp for X result!? */
3044                         resb = tarval_mod(ta, tb);
3045                         if (resb == tarval_bad) return n; /* Causes exception! */
3046                         va = new_Const(resa);
3047                         vb = new_Const(resb);
3048                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3049                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3050                         goto make_tuple;
3051                 } else if (mode_is_signed(mode) && tb == get_mode_minus_one(mode)) {
3052                         va = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
3053                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3054                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3055                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3056                         goto make_tuple;
3057                 } else { /* Try architecture dependent optimization */
3058                         va = a;
3059                         vb = b;
3060                         arch_dep_replace_divmod_by_const(&va, &vb, n);
3061                         evaluated = va != NULL;
3062                 }
3063         } else if (a == b) {
3064                 if (value_not_zero(a, &dummy)) {
3065                         /* a/a && a != 0 */
3066                         va = new_Const(get_mode_one(mode));
3067                         vb = new_Const(get_mode_null(mode));
3068                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, va);
3069                         DBG_OPT_CSTEVAL(n, vb);
3070                         goto make_tuple;
3071                 } else {
3072                         /* BEWARE: it is NOT possible to optimize a/a to 1, as this may cause a exception */
3073                         return n;
3074                 }
3075         } else if (ta == get_mode_null(mode) && value_not_zero(b, &dummy)) {
3076                 /* 0 / non-Const = 0 */
3077                 vb = va = a;
3078                 goto make_tuple;
3079         }
3080
3081         if (evaluated) { /* replace by tuple */
3082                 ir_node *mem, *blk;
3083
3084 make_tuple:
3085                 mem = get_DivMod_mem(n);
3086                 /* skip a potential Pin */
3087                 mem = skip_Pin(mem);
3088
3089                 blk = get_nodes_block(n);
3090                 turn_into_tuple(n, pn_DivMod_max);
3091                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_M,         mem);
3092                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
3093                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_X_except,  new_Bad());  /* no exception */
3094                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_div,   va);
3095                 set_Tuple_pred(n, pn_DivMod_res_mod,   vb);
3096         }
3097
3098         return n;
3099 }  /* transform_node_DivMod */
3100
3101 /**
3102  * Optimize x / c to x * (1/c)
3103  */
3104 static ir_node *transform_node_Quot(ir_node *n) {
3105         ir_mode *mode = get_Quot_resmode(n);
3106         ir_node *oldn = n;
3107
3108         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_ieee754) {
3109                 ir_node *b = get_Quot_right(n);
3110                 tarval *tv = value_of(b);
3111
3112                 if (tv != tarval_bad) {
3113                         int rem = tarval_fp_ops_enabled();
3114
3115                         /*
3116                          * Floating point constant folding might be disabled here to
3117                          * prevent rounding.
3118                          * However, as we check for exact result, doing it is safe.
3119                          * Switch it on.
3120                          */
3121                         tarval_enable_fp_ops(1);
3122                         tv = tarval_quo(get_mode_one(mode), tv);
3123                         tarval_enable_fp_ops(rem);
3124
3125                         /* Do the transformation if the result is either exact or we are not
3126                            using strict rules. */
3127                         if (tv != tarval_bad &&
3128                             (tarval_ieee754_get_exact() || (get_irg_fp_model(current_ir_graph) & fp_strict_algebraic) == 0)) {
3129                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3130                                 ir_node *c = new_Const(tv);
3131                                 ir_node *a = get_Quot_left(n);
3132                                 ir_node *m = new_rd_Mul(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, a, c, mode);
3133                                 ir_node *mem = get_Quot_mem(n);
3134
3135                                 /* skip a potential Pin */
3136                                 mem = skip_Pin(mem);
3137                                 turn_into_tuple(n, pn_Quot_max);
3138                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_M, mem);
3139                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_regular, new_r_Jmp(current_ir_graph, blk));
3140                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_X_except,  new_r_Bad(current_ir_graph));
3141                                 set_Tuple_pred(n, pn_Quot_res, m);
3142                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, m, FS_OPT_FP_INV_MUL);
3143                         }
3144                 }
3145         }
3146         return n;
3147 }  /* transform_node_Quot */
3148
3149 /**
3150  * Optimize Abs(x) into  x if x is Confirmed >= 0
3151  * Optimize Abs(x) into -x if x is Confirmed <= 0
3152  * Optimize Abs(-x) int Abs(x)
3153  */
3154 static ir_node *transform_node_Abs(ir_node *n) {
3155         ir_node *c, *oldn = n;
3156         ir_node *a = get_Abs_op(n);
3157         ir_mode *mode;
3158
3159         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_abs, a, c);
3160
3161         switch (classify_value_sign(a)) {
3162         case value_classified_negative:
3163                 mode = get_irn_mode(n);
3164
3165                 /*
3166                  * We can replace the Abs by -x here.
3167                  * We even could add a new Confirm here
3168                  * (if not twos complement)
3169                  *
3170                  * Note that -x would create a new node, so we could
3171                  * not run it in the equivalent_node() context.
3172                  */
3173                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3174                                 get_nodes_block(n), a, mode);
3175
3176                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3177                 return n;
3178         case value_classified_positive:
3179                 /* n is positive, Abs is not needed */
3180                 n = a;
3181
3182                 DBG_OPT_CONFIRM(oldn, n);
3183                 return n;
3184         default:
3185                 break;
3186         }
3187         if (is_Minus(a)) {
3188                 /* Abs(-x) = Abs(x) */
3189                 mode = get_irn_mode(n);
3190                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3191                                 get_nodes_block(n), get_Minus_op(a), mode);
3192                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_ABS_MINUS_X);
3193                 return n;
3194         }
3195         return n;
3196 }  /* transform_node_Abs */
3197
3198 /**
3199  * Optimize -a CMP -b into b CMP a.
3200  * This works only for for modes where unary Minus
3201  * cannot Overflow.
3202  * Note that two-complement integers can Overflow
3203  * so it will NOT work.
3204  *
3205  * For == and != can be handled in Proj(Cmp)
3206  */
3207 static ir_node *transform_node_Cmp(ir_node *n) {
3208         ir_node *oldn = n;
3209         ir_node *left  = get_Cmp_left(n);
3210         ir_node *right = get_Cmp_right(n);
3211
3212         if (is_Minus(left) && is_Minus(right) &&
3213                 !mode_overflow_on_unary_Minus(get_irn_mode(left))) {
3214                 ir_node *const new_left  = get_Minus_op(right);
3215                 ir_node *const new_right = get_Minus_op(left);
3216                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3217                         get_nodes_block(n), new_left, new_right);
3218                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
3219         }
3220         return n;
3221 }  /* transform_node_Cmp */
3222
3223
3224 /**
3225  * Transform a Cond node.
3226  *
3227  * Replace the Cond by a Jmp if it branches on a constant
3228  * condition.
3229  */
3230 static ir_node *transform_node_Cond(ir_node *n) {
3231
3232         ir_node *jmp;
3233         ir_node *a = get_Cond_selector(n);
3234         tarval *ta = value_of(a);
3235
3236         /* we need block info which is not available in floating irgs */
3237         if (get_irg_pinned(current_ir_graph) == op_pin_state_floats)
3238                 return n;
3239
3240         if ((ta != tarval_bad) &&
3241             (get_irn_mode(a) == mode_b) &&
3242             (get_opt_unreachable_code())) {
3243                 /* It's a boolean Cond, branching on a boolean constant.
3244                    Replace it by a tuple (Bad, Jmp) or (Jmp, Bad) */
3245                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3246                 jmp = new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
3247                 turn_into_tuple(n, pn_Cond_max);
3248                 if (ta == tarval_b_true) {
3249                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, new_Bad());
3250                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, jmp);
3251                 } else {
3252                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_false, jmp);
3253                         set_Tuple_pred(n, pn_Cond_true, new_Bad());
3254                 }
3255                 /* We might generate an endless loop, so keep it alive. */
3256                 add_End_keepalive(get_irg_end(current_ir_graph), blk);
3257         }
3258         return n;
3259 }  /* transform_node_Cond */
3260
3261 /**
3262  * Prototype of a recursive transform function
3263  * for bitwise distributive transformations.
3264  */
3265 typedef ir_node* (*recursive_transform)(ir_node *n);
3266
3267 /**
3268  * makes use of distributive laws for and, or, eor
3269  *     and(a OP c, b OP c) -> and(a, b) OP c
3270  * note, might return a different op than n
3271  */
3272 static ir_node *transform_bitwise_distributive(ir_node *n,
3273                                                recursive_transform trans_func)
3274 {
3275         ir_node *oldn    = n;
3276         ir_node *a       = get_binop_left(n);
3277         ir_node *b       = get_binop_right(n);
3278         ir_op   *op      = get_irn_op(a);
3279         ir_op   *op_root = get_irn_op(n);
3280
3281         if(op != get_irn_op(b))
3282                 return n;
3283
3284         /* and(conv(a), conv(b)) -> conv(and(a,b)) */
3285         if (op == op_Conv) {
3286                 ir_node *a_op   = get_Conv_op(a);
3287                 ir_node *b_op   = get_Conv_op(b);
3288                 ir_mode *a_mode = get_irn_mode(a_op);
3289                 ir_mode *b_mode = get_irn_mode(b_op);
3290                 if(a_mode == b_mode && (mode_is_int(a_mode) || a_mode == mode_b)) {
3291                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3292
3293                         n = exact_copy(n);
3294                         set_binop_left(n, a_op);
3295                         set_binop_right(n, b_op);
3296                         set_irn_mode(n, a_mode);
3297                         n = trans_func(n);
3298                         n = new_r_Conv(current_ir_graph, blk, n, get_irn_mode(oldn));
3299
3300                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3301                         return n;
3302                 }
3303         }
3304
3305         if (op == op_Eor) {
3306                 /* nothing to gain here */
3307                 return n;
3308         }
3309
3310         if (op == op_Shrs || op == op_Shr || op == op_Shl
3311                         || op == op_And || op == op_Or || op == op_Eor) {
3312                 ir_node *a_left  = get_binop_left(a);
3313                 ir_node *a_right = get_binop_right(a);
3314                 ir_node *b_left  = get_binop_left(b);
3315                 ir_node *b_right = get_binop_right(b);
3316                 ir_node *c       = NULL;
3317                 ir_node *op1     = NULL;
3318                 ir_node *op2     = NULL;
3319
3320                 if (is_op_commutative(op)) {
3321                         if (a_left == b_left) {
3322                                 c   = a_left;
3323                                 op1 = a_right;
3324                                 op2 = b_right;
3325                         } else if(a_left == b_right) {
3326                                 c   = a_left;
3327                                 op1 = a_right;
3328                                 op2 = b_left;
3329                         } else if(a_right == b_left) {
3330                                 c   = a_right;
3331                                 op1 = a_left;
3332                                 op2 = b_right;
3333                         }
3334                 }
3335                 if(a_right == b_right) {
3336                         c   = a_right;
3337                         op1 = a_left;
3338                         op2 = b_left;
3339                 }
3340
3341                 if (c != NULL) {
3342                         /* (a sop c) & (b sop c) => (a & b) sop c */
3343                         ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3344
3345                         ir_node *new_n = exact_copy(n);
3346                         set_binop_left(new_n, op1);
3347                         set_binop_right(new_n, op2);
3348                         new_n = trans_func(new_n);
3349
3350                         if(op_root == op_Eor && op == op_Or) {
3351                                 dbg_info  *dbgi = get_irn_dbg_info(n);
3352                                 ir_graph  *irg  = current_ir_graph;
3353                                 ir_mode   *mode = get_irn_mode(c);
3354
3355                                 c = new_rd_Not(dbgi, irg, blk, c, mode);
3356                                 n = new_rd_And(dbgi, irg, blk, new_n, c, mode);
3357                         } else {
3358                                 n = exact_copy(a);
3359                                 set_nodes_block(n, blk);
3360                                 set_binop_left(n, new_n);
3361                                 set_binop_right(n, c);
3362                                 add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
3363                         }
3364
3365                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_SHIFT_AND);
3366                         return n;
3367                 }
3368         }
3369
3370         return n;
3371 }
3372
3373 /**
3374  * Transform an And.
3375  */
3376 static ir_node *transform_node_And(ir_node *n) {
3377         ir_node *c, *oldn = n;
3378         ir_node *a = get_And_left(n);
3379         ir_node *b = get_And_right(n);
3380         ir_mode *mode;
3381
3382         mode = get_irn_mode(n);
3383         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_and, a, b, c, mode);
3384
3385         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3386         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3387                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3388                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3389                 if (pred_a == pred_b) {
3390                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3391                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3392                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3393                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3394                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3395                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a & pn_b;
3396
3397                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b, new_pnc);
3398                 }
3399         }
3400         if (is_Or(a)) {
3401                 if (is_Not(b)) {
3402                         ir_node *op = get_Not_op(b);
3403                         if (is_And(op)) {
3404                                 ir_node *ba = get_And_left(op);
3405                                 ir_node *bb = get_And_right(op);
3406
3407                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3408                                 if (get_Or_left(a) == ba && get_Or_right(a) == bb) {
3409                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3410                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3411
3412                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, ba, bb, mode);
3413                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3414                                         return n;
3415                                 }
3416                         }
3417                 }
3418         }
3419         if (is_Or(b)) {
3420                 if (is_Not(a)) {
3421                         ir_node *op = get_Not_op(a);
3422                         if (is_And(op)) {
3423                                 ir_node *aa = get_And_left(op);
3424                                 ir_node *ab = get_And_right(op);
3425
3426                                 /* it's enough to test the following cases due to normalization! */
3427                                 if (get_Or_left(b) == aa && get_Or_right(b) == ab) {
3428                                         /* (a|b) & ~(a&b) = a^b */
3429                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3430
3431                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, aa, ab, mode);
3432                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, a, b, n, FS_OPT_TO_EOR);
3433                                         return n;
3434                                 }
3435                         }
3436                 }
3437         }
3438         if (is_Eor(a)) {
3439                 ir_node *al = get_Eor_left(a);
3440                 ir_node *ar = get_Eor_right(a);
3441
3442                 if (al == b) {
3443                         /* (b ^ a) & b -> ~a & b */
3444                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3445                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3446
3447                         ar = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, ar, mode);
3448                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, ar, b, mode);
3449                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3450                         return n;
3451                 }
3452                 if (ar == b) {
3453                         /* (a ^ b) & b -> ~a & b */
3454                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3455                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3456
3457                         al = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, al, mode);
3458                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, al, b, mode);
3459                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3460                         return n;
3461                 }
3462         }
3463         if (is_Eor(b)) {
3464                 ir_node *bl = get_Eor_left(b);
3465                 ir_node *br = get_Eor_right(b);
3466
3467                 if (bl == a) {
3468                         /* a & (a ^ b) -> a & ~b */
3469                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3470                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3471
3472                         br = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, br, mode);
3473                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, br, a, mode);
3474                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3475                         return n;
3476                 }
3477                 if (br == a) {
3478                         /* a & (b ^ a) -> a & ~b */
3479                         dbg_info *dbg  = get_irn_dbg_info(n);
3480                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
3481
3482                         bl = new_rd_Not(dbg, current_ir_graph, block, bl, mode);
3483                         n  = new_rd_And(dbg, current_ir_graph, block, bl, a, mode);
3484                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3485                         return n;
3486                 }
3487         }
3488         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
3489                 /* ~a & ~b = ~(a|b) */
3490                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
3491                 ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3492
3493                 a = get_Not_op(a);
3494                 b = get_Not_op(b);
3495                 n = new_rd_Or(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
3496                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
3497                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
3498                 return n;
3499         }
3500
3501         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_And);
3502
3503         return n;
3504 }  /* transform_node_And */
3505
3506 /**
3507  * Transform an Eor.
3508  */
3509 static ir_node *transform_node_Eor(ir_node *n) {
3510         ir_node *c, *oldn = n;
3511         ir_node *a = get_Eor_left(n);
3512         ir_node *b = get_Eor_right(n);
3513         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3514
3515         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_eor, a, b, c, mode);
3516
3517         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
3518         if (mode == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
3519                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
3520                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
3521                 if(pred_a == pred_b) {
3522                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
3523                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
3524                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
3525                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
3526                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
3527                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a ^ pn_b;
3528
3529                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
3530                                            new_pnc);
3531                 }
3532         }
3533
3534         if (a == b) {
3535                 /* a ^ a = 0 */
3536                 n = new_rd_Const(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
3537                                  get_mode_null(mode));
3538                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_A_A);
3539         } else if (mode == mode_b &&
3540                         is_Proj(a) &&
3541                         is_Const(b) && is_Const_one(b) &&
3542                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3543                 /* The Eor negates a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3544                 n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_block(n), get_Proj_pred(a),
3545                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode));
3546
3547                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT_BOOL);
3548         } else if (is_Const(b)) {
3549                 if (is_Not(a)) { /* ~x ^ const -> x ^ ~const */
3550                         ir_node  *cnst   = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(b)));
3551                         ir_node  *not_op = get_Not_op(a);
3552                         dbg_info *dbg    = get_irn_dbg_info(n);
3553                         ir_graph *irg    = current_ir_graph;
3554                         ir_node  *block  = get_nodes_block(n);
3555                         ir_mode  *mode   = get_irn_mode(n);
3556                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, not_op, cnst, mode);
3557                         return n;
3558                 } else if (is_Const_all_one(b)) { /* x ^ 1...1 -> ~1 */
3559                         n = new_r_Not(current_ir_graph, get_nodes_block(n), a, mode);
3560                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_EOR_TO_NOT);
3561                 }
3562         } else {
3563                 n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Eor);
3564         }
3565
3566         return n;
3567 }  /* transform_node_Eor */
3568
3569 /**
3570  * Transform a Not.
3571  */
3572 static ir_node *transform_node_Not(ir_node *n) {
3573         ir_node *c, *oldn = n;
3574         ir_node *a    = get_Not_op(n);
3575         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
3576
3577         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_not,a,c);
3578
3579         /* check for a boolean Not */
3580         if (mode == mode_b &&
3581                         is_Proj(a) &&
3582                         is_Cmp(get_Proj_pred(a))) {
3583                 /* We negate a Cmp. The Cmp has the negated result anyways! */
3584                 n = new_r_Proj(current_ir_graph, get_nodes_block(n), get_Proj_pred(a),
3585                                 mode_b, get_negated_pnc(get_Proj_proj(a), mode_b));
3586                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_CMP);
3587                 return n;
3588         }
3589         if  (is_Eor(a)) {
3590                 ir_node *eor_b = get_Eor_right(a);
3591                 if (is_Const(eor_b)) { /* ~(x ^ const) -> x ^ ~const */
3592                         ir_node  *cnst  = new_Const(tarval_not(get_Const_tarval(eor_b)));
3593                         ir_node  *eor_a = get_Eor_left(a);
3594                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3595                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3596                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3597                         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
3598                         n = new_rd_Eor(dbg, irg, block, eor_a, cnst, mode);
3599                         return n;
3600                 }
3601         }
3602         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3603                 if (is_Minus(a)) { /* ~-x -> x + -1 */
3604                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
3605                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3606                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
3607                         ir_node  *add_l = get_Minus_op(a);
3608                         ir_node  *add_r = new_rd_Const(dbg, irg, get_mode_minus_one(mode));
3609                         n = new_rd_Add(dbg, irg, block, add_l, add_r, mode);
3610                 } else if (is_Add(a)) {
3611                         ir_node *add_r = get_Add_right(a);
3612                         if (is_Const(add_r) && is_Const_all_one(add_r)) {
3613                                 /* ~(x + -1) = -x */
3614                                 ir_node *op = get_Add_left(a);
3615                                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3616                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, get_irn_mode(n));
3617                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_NOT_MINUS_1);
3618                         }
3619                 }
3620         }
3621         return n;
3622 }  /* transform_node_Not */
3623
3624 /**
3625  * Transform a Minus.
3626  * Optimize:
3627  *   -(~x) = x + 1
3628  *   -(a-b) = b - a
3629  *   -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1)
3630  *   -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1)
3631  *   -(a * const) -> a * -const
3632  */
3633 static ir_node *transform_node_Minus(ir_node *n) {
3634         ir_node *c, *oldn = n;
3635         ir_node *a = get_Minus_op(n);
3636         ir_mode *mode;
3637
3638         HANDLE_UNOP_PHI(tarval_neg,a,c);
3639
3640         mode = get_irn_mode(a);
3641         if (get_mode_arithmetic(mode) == irma_twos_complement) {
3642                 /* the following rules are only to twos-complement */
3643                 if (is_Not(a)) {
3644                         /* -(~x) = x + 1 */
3645                         ir_node *op   = get_Not_op(a);
3646                         tarval *tv    = get_mode_one(mode);
3647                         ir_node *blk  = get_nodes_block(n);
3648                         ir_node *c    = new_Const(tv);
3649                         n = new_rd_Add(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, op, c, mode);
3650                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_NOT);
3651                         return n;
3652                 }
3653                 if (is_Shr(a)) {
3654                         ir_node *c = get_Shr_right(a);
3655
3656                         if (is_Const(c)) {
3657                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3658
3659                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3660                                         /* -(a >>u (size-1)) = a >>s (size-1) */
3661                                         ir_node *v = get_Shr_left(a);
3662
3663                                         n = new_rd_Shrs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), v, c, mode);
3664                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3665                                         return n;
3666                                 }
3667                         }
3668                 }
3669                 if (is_Shrs(a)) {
3670                         ir_node *c = get_Shrs_right(a);
3671
3672                         if (is_Const(c)) {
3673                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
3674
3675                                 if (tarval_is_long(tv) && get_tarval_long(tv) == (int) get_mode_size_bits(mode) - 1) {
3676                                         /* -(a >>s (size-1)) = a >>u (size-1) */
3677                                         ir_node *v = get_Shrs_left(a);
3678
3679                                         n = new_rd_Shr(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, get_nodes_block(n), v, c, mode);
3680                                         DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_PREDICATE);
3681                                         return n;
3682                                 }
3683                         }
3684                 }
3685         }
3686         if (is_Sub(a)) {
3687                 /* - (a-b) = b - a */
3688                 ir_node *la  = get_Sub_left(a);
3689                 ir_node *ra  = get_Sub_right(a);
3690                 ir_node *blk = get_nodes_block(n);
3691
3692                 n = new_rd_Sub(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, blk, ra, la, mode);
3693                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_SUB);
3694                 return n;
3695         }
3696
3697         if (is_Mul(a)) { /* -(a * const) -> a * -const */
3698                 ir_node *mul_l = get_Mul_left(a);
3699                 ir_node *mul_r = get_Mul_right(a);
3700                 tarval  *tv    = value_of(mul_r);
3701                 if (tv != tarval_bad) {
3702                         tv = tarval_neg(tv);
3703                         if (tv != tarval_bad) {
3704                                 ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
3705                                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(a);
3706                                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
3707                                 ir_node  *block = get_nodes_block(a);
3708                                 n = new_rd_Mul(dbg, irg, block, mul_l, cnst, mode);
3709                                 DBG_OPT_ALGSIM2(oldn, a, n, FS_OPT_MINUS_MUL_C);
3710                                 return n;
3711                         }
3712                 }
3713         }
3714
3715         return n;
3716 }  /* transform_node_Minus */
3717
3718 /**
3719  * Transform a Cast_type(Const) into a new Const_type
3720  */
3721 static ir_node *transform_node_Cast(ir_node *n) {
3722         ir_node *oldn = n;
3723         ir_node *pred = get_Cast_op(n);
3724         ir_type *tp = get_irn_type(n);
3725
3726         if (is_Const(pred) && get_Const_type(pred) != tp) {
3727                 n = new_rd_Const_type(NULL, current_ir_graph, get_Const_tarval(pred), tp);
3728                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3729         } else if (is_SymConst(pred) && get_SymConst_value_type(pred) != tp) {
3730                 n = new_rd_SymConst_type(NULL, current_ir_graph, get_irn_n(pred, -1), get_irn_mode(pred),
3731                         get_SymConst_symbol(pred), get_SymConst_kind(pred), tp);
3732                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
3733         }
3734
3735         return n;
3736 }  /* transform_node_Cast */
3737
3738 /**
3739  * Transform a Proj(Load) with a non-null address.
3740  */
3741 static ir_node *transform_node_Proj_Load(ir_node *proj) {
3742         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3743                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3744                         ir_node *load = get_Proj_pred(proj);
3745
3746                         /* get the Load address */
3747                         const ir_node *addr = get_Load_ptr(load);
3748                         const ir_node *confirm;
3749
3750                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3751                                 if (confirm == NULL) {
3752                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3753                                         set_irn_pinned(load, op_pin_state_floats);
3754                                 }
3755                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Load_X_except) {
3756                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3757                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3758                                 } else {
3759                                         ir_node *blk = get_nodes_block(load);
3760                                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
3761                                 }
3762                         }
3763                 }
3764         }
3765         return proj;
3766 }  /* transform_node_Proj_Load */
3767
3768 /**
3769  * Transform a Proj(Store) with a non-null address.
3770  */
3771 static ir_node *transform_node_Proj_Store(ir_node *proj) {
3772         if (get_opt_ldst_only_null_ptr_exceptions()) {
3773                 if (get_irn_mode(proj) == mode_X) {
3774                         ir_node *store = get_Proj_pred(proj);
3775
3776                         /* get the load/store address */
3777                         const ir_node *addr = get_Store_ptr(store);
3778                         const ir_node *confirm;
3779
3780                         if (value_not_null(addr, &confirm)) {
3781                                 if (confirm == NULL) {
3782                                         /* this node may float if it did not depend on a Confirm */
3783                                         set_irn_pinned(store, op_pin_state_floats);
3784                                 }
3785                                 if (get_Proj_proj(proj) == pn_Store_X_except) {
3786                                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3787                                         return get_irg_bad(current_ir_graph);
3788                                 } else {
3789                                         ir_node *blk = get_nodes_block(store);
3790                                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, blk);
3791                                 }
3792                         }
3793                 }
3794         }
3795         return proj;
3796 }  /* transform_node_Proj_Store */
3797
3798 /**
3799  * Transform a Proj(Div) with a non-zero value.
3800  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3801  */
3802 static ir_node *transform_node_Proj_Div(ir_node *proj) {
3803         ir_node *div = get_Proj_pred(proj);
3804         ir_node *b   = get_Div_right(div);
3805         ir_node *res, *new_mem;
3806         const ir_node *confirm;
3807         long proj_nr;
3808
3809         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3810                 /* div(x, y) && y != 0 */
3811                 if (confirm == NULL) {
3812                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3813                         new_mem = get_Div_mem(div);
3814                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3815                         set_Div_mem(div, new_mem);
3816                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3817                 }
3818
3819                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3820                 switch (proj_nr) {
3821                 case pn_Div_X_regular:
3822                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(div, -1));
3823
3824                 case pn_Div_X_except:
3825                         /* we found an exception handler, remove it */
3826                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3827                         return new_Bad();
3828
3829                 case pn_Div_M:
3830                         res = get_Div_mem(div);
3831                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3832
3833                         if (confirm) {
3834                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3835                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3836                         }
3837                         set_irn_pinned(div, op_pin_state_floats);
3838                         /* this is a Div without exception, we can remove the memory edge */
3839                         set_Div_mem(div, new_mem);
3840                         return res;
3841                 }
3842         }
3843         return proj;
3844 }  /* transform_node_Proj_Div */
3845
3846 /**
3847  * Transform a Proj(Mod) with a non-zero value.
3848  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3849  */
3850 static ir_node *transform_node_Proj_Mod(ir_node *proj) {
3851         ir_node *mod = get_Proj_pred(proj);
3852         ir_node *b   = get_Mod_right(mod);
3853         ir_node *res, *new_mem;
3854         const ir_node *confirm;
3855         long proj_nr;
3856
3857         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3858                 /* mod(x, y) && y != 0 */
3859                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3860
3861                 if (confirm == NULL) {
3862                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3863                         new_mem = get_Mod_mem(mod);
3864                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3865                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3866                         set_irn_pinned(mod, op_pin_state_floats);
3867                 }
3868
3869                 switch (proj_nr) {
3870
3871                 case pn_Mod_X_regular:
3872                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(mod, -1));
3873
3874                 case pn_Mod_X_except:
3875                         /* we found an exception handler, remove it */
3876                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3877                         return new_Bad();
3878
3879                 case pn_Mod_M:
3880                         res = get_Mod_mem(mod);
3881                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3882
3883                         if (confirm) {
3884                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3885                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3886                         }
3887                         /* this is a Mod without exception, we can remove the memory edge */
3888                         set_Mod_mem(mod, new_mem);
3889                         return res;
3890                 case pn_Mod_res:
3891                         if (get_Mod_left(mod) == b) {
3892                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3893                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3894                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
3895
3896                                 DBG_OPT_CSTEVAL(mod, res);
3897                                 return res;
3898                         }
3899                 }
3900         }
3901         return proj;
3902 }  /* transform_node_Proj_Mod */
3903
3904 /**
3905  * Transform a Proj(DivMod) with a non-zero value.
3906  * Removes the exceptions and routes the memory to the NoMem node.
3907  */
3908 static ir_node *transform_node_Proj_DivMod(ir_node *proj) {
3909         ir_node *divmod = get_Proj_pred(proj);
3910         ir_node *b      = get_DivMod_right(divmod);
3911         ir_node *res, *new_mem;
3912         const ir_node *confirm;
3913         long proj_nr;
3914
3915         if (value_not_zero(b, &confirm)) {
3916                 /* DivMod(x, y) && y != 0 */
3917                 proj_nr = get_Proj_proj(proj);
3918
3919                 if (confirm == NULL) {
3920                         /* we are sure we have a Const != 0 */
3921                         new_mem = get_DivMod_mem(divmod);
3922                         new_mem = skip_Pin(new_mem);
3923                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3924                         set_irn_pinned(divmod, op_pin_state_floats);
3925                 }
3926
3927                 switch (proj_nr) {
3928
3929                 case pn_DivMod_X_regular:
3930                         return new_r_Jmp(current_ir_graph, get_irn_n(divmod, -1));
3931
3932                 case pn_DivMod_X_except:
3933                         /* we found an exception handler, remove it */
3934                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
3935                         return new_Bad();
3936
3937                 case pn_DivMod_M:
3938                         res = get_DivMod_mem(divmod);
3939                         new_mem = get_irg_no_mem(current_ir_graph);
3940
3941                         if (confirm) {
3942                                 /* This node can only float up to the Confirm block */
3943                                 new_mem = new_r_Pin(current_ir_graph, get_nodes_block(confirm), new_mem);
3944                         }
3945                         /* this is a DivMod without exception, we can remove the memory edge */
3946                         set_DivMod_mem(divmod, new_mem);
3947                         return res;
3948
3949                 case pn_DivMod_res_mod:
3950                         if (get_DivMod_left(divmod) == b) {
3951                                 /* a % a = 0 if a != 0 */
3952                                 ir_mode *mode = get_irn_mode(proj);
3953                                 ir_node *res  = new_Const(get_mode_null(mode));
3954
3955                                 DBG_OPT_CSTEVAL(divmod, res);
3956                                 return res;
3957                         }
3958                 }
3959         }
3960         return proj;
3961 }  /* transform_node_Proj_DivMod */
3962
3963 /**
3964  * Optimizes jump tables (CondIs or CondIu) by removing all impossible cases.
3965  */
3966 static ir_node *transform_node_Proj_Cond(ir_node *proj) {
3967         if (get_opt_unreachable_code()) {
3968                 ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
3969                 ir_node *b = get_Cond_selector(n);
3970
3971                 if (mode_is_int(get_irn_mode(b))) {
3972                         tarval *tb = value_of(b);
3973
3974                         if (tb != tarval_bad) {
3975                                 /* we have a constant switch */
3976                                 long num = get_Proj_proj(proj);
3977
3978                                 if (num != get_Cond_default_proj(n)) { /* we cannot optimize default Proj's yet */
3979                                         if (get_tarval_long(tb) == num) {
3980                                                 /* Do NOT create a jump here, or we will have 2 control flow ops
3981                                                  * in a block. This case is optimized away in optimize_cf(). */
3982                                                 return proj;
3983                                         } else {
3984                                                 /* this case will NEVER be taken, kill it */
3985                                                 return get_irg_bad(current_ir_graph);
3986                                         }
3987                                 }
3988                         }
3989                 }
3990         }
3991         return proj;
3992 }  /* transform_node_Proj_Cond */
3993
3994 /**
3995  * Create a 0 constant of given mode.
3996  */
3997 static ir_node *create_zero_const(ir_mode *mode) {
3998         tarval   *tv    = get_mode_null(mode);
3999         ir_node  *cnst  = new_Const(tv);
4000
4001         return cnst;
4002 }
4003
4004 /* the order of the values is important! */
4005 typedef enum const_class {
4006         const_const = 0,
4007         const_like  = 1,
4008         const_other = 2
4009 } const_class;
4010
4011 static const_class classify_const(const ir_node* n)
4012 {
4013         if (is_Const(n))         return const_const;
4014         if (is_irn_constlike(n)) return const_like;
4015         return const_other;
4016 }
4017
4018 /**
4019  * Determines whether r is more constlike or has a larger index (in that order)
4020  * than l.
4021  */
4022 static int operands_are_normalized(const ir_node *l, const ir_node *r)
4023 {
4024         const const_class l_order = classify_const(l);
4025         const const_class r_order = classify_const(r);
4026         return
4027                 l_order > r_order ||
4028                 (l_order == r_order && get_irn_idx(l) <= get_irn_idx(r));
4029 }
4030
4031 /**
4032  * Normalizes and optimizes Cmp nodes.
4033  */
4034 static ir_node *transform_node_Proj_Cmp(ir_node *proj) {
4035         ir_node      *n      = get_Proj_pred(proj);
4036         ir_node      *left   = get_Cmp_left(n);
4037         ir_node      *right  = get_Cmp_right(n);
4038         tarval      *tv      = NULL;
4039         int          changed = 0;
4040         ir_mode     *mode    = NULL;
4041         long         proj_nr = get_Proj_proj(proj);
4042
4043         /* we can evaluate some cases directly */
4044         switch (proj_nr) {
4045         case pn_Cmp_False:
4046                 return new_Const(get_tarval_b_false());
4047         case pn_Cmp_True:
4048                 return new_Const(get_tarval_b_true());
4049         case pn_Cmp_Leg:
4050                 if (!mode_is_float(get_irn_mode(left)))
4051                         return new_Const(get_tarval_b_true());
4052                 break;
4053         default:
4054                 break;
4055         }
4056
4057         /* remove Casts of both sides */
4058         left  = skip_Cast(left);
4059         right = skip_Cast(right);
4060
4061         /* Remove unnecessary conversions */
4062         /* TODO handle constants */
4063         if (is_Conv(left) && is_Conv(right)) {
4064                 ir_mode *mode        = get_irn_mode(left);
4065                 ir_node *op_left     = get_Conv_op(left);
4066                 ir_node *op_right    = get_Conv_op(right);
4067                 ir_mode *mode_left   = get_irn_mode(op_left);
4068                 ir_mode *mode_right  = get_irn_mode(op_right);
4069
4070                 if (smaller_mode(mode_left, mode) && smaller_mode(mode_right, mode)
4071                                 && mode_left != mode_b && mode_right != mode_b) {
4072                         ir_graph *irg   = current_ir_graph;
4073                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4074
4075                         if (mode_left == mode_right) {
4076                                 left  = op_left;
4077                                 right = op_right;
4078                                 changed |= 1;
4079                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV_CONV);
4080                         } else if (smaller_mode(mode_left, mode_right)) {
4081                                 left  = new_r_Conv(irg, block, op_left, mode_right);
4082                                 right = op_right;
4083                                 changed |= 1;
4084                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4085                         } else if (smaller_mode(mode_right, mode_left)) {
4086                                 left  = op_left;
4087                                 right = new_r_Conv(irg, block, op_right, mode_left);
4088                                 changed |= 1;
4089                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4090                         }
4091                 }
4092         }
4093
4094         /* remove operation on both sides if possible */
4095         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4096                 /*
4097                  * The following operations are NOT safe for floating point operations, for instance
4098                  * 1.0 + inf == 2.0 + inf, =/=> x == y
4099                  */
4100                 if (mode_is_int(get_irn_mode(left))) {
4101                         unsigned lop = get_irn_opcode(left);
4102
4103                         if (lop == get_irn_opcode(right)) {
4104                                 ir_node *ll, *lr, *rl, *rr;
4105
4106                                 /* same operation on both sides, try to remove */
4107                                 switch (lop) {
4108                                 case iro_Not:
4109                                 case iro_Minus:
4110                                         /* ~a CMP ~b => a CMP b, -a CMP -b ==> a CMP b */
4111                                         left  = get_unop_op(left);
4112                                         right = get_unop_op(right);
4113                                         changed |= 1;
4114                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4115                                         break;
4116                                 case iro_Add:
4117                                         ll = get_Add_left(left);
4118                                         lr = get_Add_right(left);
4119                                         rl = get_Add_left(right);
4120                                         rr = get_Add_right(right);
4121
4122                                         if (ll == rl) {
4123                                                 /* X + a CMP X + b ==> a CMP b */
4124                                                 left  = lr;
4125                                                 right = rr;
4126                                                 changed |= 1;
4127                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4128                                         } else if (ll == rr) {
4129                                                 /* X + a CMP b + X ==> a CMP b */
4130                                                 left  = lr;
4131                                                 right = rl;
4132                                                 changed |= 1;
4133                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4134                                         } else if (lr == rl) {
4135                                                 /* a + X CMP X + b ==> a CMP b */
4136                                                 left  = ll;
4137                                                 right = rr;
4138                                                 changed |= 1;
4139                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4140                                         } else if (lr == rr) {
4141                                                 /* a + X CMP b + X ==> a CMP b */
4142                                                 left  = ll;
4143                                                 right = rl;
4144                                                 changed |= 1;
4145                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4146                                         }
4147                                         break;
4148                                 case iro_Sub:
4149                                         ll = get_Sub_left(left);
4150                                         lr = get_Sub_right(left);
4151                                         rl = get_Sub_left(right);
4152                                         rr = get_Sub_right(right);
4153
4154                                         if (ll == rl) {
4155                                                 /* X - a CMP X - b ==> a CMP b */
4156                                                 left  = lr;
4157                                                 right = rr;
4158                                                 changed |= 1;
4159                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4160                                         } else if (lr == rr) {
4161                                                 /* a - X CMP b - X ==> a CMP b */
4162                                                 left  = ll;
4163                                                 right = rl;
4164                                                 changed |= 1;
4165                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4166                                         }
4167                                         break;
4168                                 case iro_Rotl:
4169                                         if (get_Rotl_right(left) == get_Rotl_right(right)) {
4170                                                 /* a ROTL X CMP b ROTL X ==> a CMP b */
4171                                                 left  = get_Rotl_left(left);
4172                                                 right = get_Rotl_left(right);
4173                                                 changed |= 1;
4174                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4175                                         }
4176                                         break;
4177                                 default:
4178                                         break;
4179                                 }
4180                         }
4181
4182                         /* X+A == A, A+X == A, A-X == A -> X == 0 */
4183                         if (is_Add(left) || is_Sub(left)) {
4184                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4185                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4186
4187                                 if (lr == right && is_Add(left)) {
4188                                         ir_node *tmp = ll;
4189                                         ll = lr;
4190                                         lr = tmp;
4191                                 }
4192                                 if (ll == right) {
4193                                         left     = lr;
4194                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4195                                         changed |= 1;
4196                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4197                                 }
4198                         }
4199                         if (is_Add(right) || is_Sub(right)) {
4200                                 ir_node *rl = get_binop_left(right);
4201                                 ir_node *rr = get_binop_right(right);
4202
4203                                 if (rr == left && is_Add(right)) {
4204                                         ir_node *tmp = rl;
4205                                         rl = rr;
4206                                         rr = tmp;
4207                                 }
4208                                 if (rl == left) {
4209                                         left     = rr;
4210                                         right    = create_zero_const(get_irn_mode(left));
4211                                         changed |= 1;
4212                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_OP);
4213                                 }
4214                         }
4215                         if (is_And(left) && is_Const(right)) {
4216                                 ir_node *ll = get_binop_left(left);
4217                                 ir_node *lr = get_binop_right(left);
4218                                 if (is_Shr(ll) && is_Const(lr)) {
4219                                         /* Cmp((x >>u c1) & c2, c3) = Cmp(x & (c2 << c1), c3 << c1) */
4220                                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
4221                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(left);
4222
4223                                         ir_node *llr = get_Shr_right(ll);
4224                                         if (is_Const(llr)) {
4225                                                 ir_graph *irg = current_ir_graph;
4226                                                 dbg_info *dbg = get_irn_dbg_info(left);
4227
4228                                                 tarval *c1    = get_Const_tarval(llr);
4229                                                 tarval *c2    = get_Const_tarval(lr);
4230                                                 tarval *c3    = get_Const_tarval(right);
4231                                                 tarval *mask  = tarval_shl(c2, c1);
4232                                                 tarval *value = tarval_shl(c3, c1);
4233
4234                                                 left  = new_rd_And(dbg, irg, block, get_Shr_left(ll), new_Const(mask), mode);
4235                                                 right = new_Const(value);
4236                                                 changed |= 1;
4237                                         }
4238                                 }
4239                         }
4240                 }  /* mode_is_int(...) */
4241         }  /* proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg */
4242
4243         /* replace mode_b compares with ands/ors */
4244         if (get_irn_mode(left) == mode_b) {
4245                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
4246                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
4247                 ir_node  *bres;
4248
4249                 switch (proj_nr) {
4250                         case pn_Cmp_Le: bres = new_r_Or( irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4251                         case pn_Cmp_Lt: bres = new_r_And(irg, block, new_r_Not(irg, block, left, mode_b), right, mode_b); break;
4252                         case pn_Cmp_Ge: bres = new_r_Or( irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
4253                         case pn_Cmp_Gt: bres = new_r_And(irg, block, left, new_r_Not(irg, block, right, mode_b), mode_b); break;
4254                         case pn_Cmp_Lg: bres = new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b); break;
4255                         case pn_Cmp_Eq: bres = new_r_Not(irg, block, new_r_Eor(irg, block, left, right, mode_b), mode_b); break;
4256                         default: bres = NULL;
4257                 }
4258                 if (bres) {
4259                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, bres, FS_OPT_CMP_TO_BOOL);
4260                         return bres;
4261                 }
4262         }
4263
4264         /*
4265          * First step: normalize the compare op
4266          * by placing the constant on the right side
4267          * or moving the lower address node to the left.
4268          */
4269         if (!operands_are_normalized(left, right)) {
4270                 ir_node *t = left;
4271
4272                 left  = right;
4273                 right = t;
4274
4275                 proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
4276                 changed |= 1;
4277         }
4278
4279         /*
4280          * Second step: Try to reduce the magnitude
4281          * of a constant. This may help to generate better code
4282          * later and may help to normalize more compares.
4283          * Of course this is only possible for integer values.
4284          */
4285         tv = value_of(right);
4286         if (tv != tarval_bad) {
4287                 mode = get_irn_mode(right);
4288
4289                 /* TODO extend to arbitrary constants */
4290                 if (is_Conv(left) && tarval_is_null(tv)) {
4291                         ir_node *op      = get_Conv_op(left);
4292                         ir_mode *op_mode = get_irn_mode(op);
4293
4294                         /*
4295                          * UpConv(x) REL 0  ==> x REL 0
4296                          */
4297                         if (get_mode_size_bits(mode) > get_mode_size_bits(op_mode) &&
4298                             ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) ||
4299                                  mode_is_signed(mode) || !mode_is_signed(op_mode))) {
4300                                 tv   = get_mode_null(op_mode);
4301                                 left = op;
4302                                 mode = op_mode;
4303                                 changed |= 2;
4304                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CONV);
4305                         }
4306                 }
4307
4308                 if (tv != tarval_bad) {
4309                         /* the following optimization is possible on modes without Overflow
4310                          * on Unary Minus or on == and !=:
4311                          * -a CMP c  ==>  a swap(CMP) -c
4312                          *
4313                          * Beware: for two-complement Overflow may occur, so only == and != can
4314                          * be optimized, see this:
4315                          * -MININT < 0 =/=> MININT > 0 !!!
4316                          */
4317                         if (is_Minus(left) &&
4318                                 (!mode_overflow_on_unary_Minus(mode) ||
4319                                 (mode_is_int(mode) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)))) {
4320                                 tv = tarval_neg(tv);
4321
4322                                 if (tv != tarval_bad) {
4323                                         left = get_Minus_op(left);
4324                                         proj_nr = get_inversed_pnc(proj_nr);
4325                                         changed |= 2;
4326                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4327                                 }
4328                         } else if (is_Not(left) && (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg)) {
4329                                 /* Not(a) ==/!= c  ==>  a ==/!= Not(c) */
4330                                 tv = tarval_not(tv);
4331
4332                                 if (tv != tarval_bad) {
4333                                         left = get_Not_op(left);
4334                                         changed |= 2;
4335                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4336                                 }
4337                         }
4338
4339                         /* for integer modes, we have more */
4340                         if (mode_is_int(mode)) {
4341                                 /* Ne includes Unordered which is not possible on integers.
4342                                  * However, frontends often use this wrong, so fix it here */
4343                                 if (proj_nr & pn_Cmp_Uo) {
4344                                         proj_nr &= ~pn_Cmp_Uo;
4345                                         set_Proj_proj(proj, proj_nr);
4346                                 }
4347
4348                                 /* c > 0 : a < c  ==>  a <= (c-1)    a >= c  ==>  a > (c-1) */
4349                                 if ((proj_nr == pn_Cmp_Lt || proj_nr == pn_Cmp_Ge) &&
4350                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Gt) {
4351                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode), NULL);
4352
4353                                         if (tv != tarval_bad) {
4354                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
4355                                                 changed |= 2;
4356                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4357                                         }
4358                                 }
4359                                 /* c < 0 : a > c  ==>  a >= (c+1)    a <= c  ==>  a < (c+1) */
4360                                 else if ((proj_nr == pn_Cmp_Gt || proj_nr == pn_Cmp_Le) &&
4361                                         tarval_cmp(tv, get_mode_null(mode)) == pn_Cmp_Lt) {
4362                                         tv = tarval_add(tv, get_mode_one(mode));
4363
4364                                         if (tv != tarval_bad) {
4365                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Eq;
4366                                                 changed |= 2;
4367                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4368                                         }
4369                                 }
4370
4371                                 /* the following reassociations work only for == and != */
4372                                 if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4373
4374 #if 0 /* Might be not that good in general */
4375                                         /* a-b == 0  ==>  a == b,  a-b != 0  ==>  a != b */
4376                                         if (tarval_is_null(tv) && is_Sub(left)) {
4377                                                 right = get_Sub_right(left);
4378                                                 left  = get_Sub_left(left);
4379
4380                                                 tv = value_of(right);
4381                                                 changed = 1;
4382                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4383                                         }
4384 #endif
4385
4386                                         if (tv != tarval_bad) {
4387                                                 /* a-c1 == c2  ==>  a == c2+c1,  a-c1 != c2  ==>  a != c2+c1 */
4388                                                 if (is_Sub(left)) {
4389                                                         ir_node *c1 = get_Sub_right(left);
4390                                                         tarval *tv2 = value_of(c1);
4391
4392                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4393                                                                 tv2 = tarval_add(tv, value_of(c1));
4394
4395                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4396                                                                         left    = get_Sub_left(left);
4397                                                                         tv      = tv2;
4398                                                                         changed |= 2;
4399                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4400                                                                 }
4401                                                         }
4402                                                 }
4403                                                 /* a+c1 == c2  ==>  a == c2-c1,  a+c1 != c2  ==>  a != c2-c1 */
4404                                                 else if (is_Add(left)) {
4405                                                         ir_node *a_l = get_Add_left(left);
4406                                                         ir_node *a_r = get_Add_right(left);
4407                                                         ir_node *a;
4408                                                         tarval *tv2;
4409
4410                                                         if (is_Const(a_l)) {
4411                                                                 a = a_r;
4412                                                                 tv2 = value_of(a_l);
4413                                                         } else {
4414                                                                 a = a_l;
4415                                                                 tv2 = value_of(a_r);
4416                                                         }
4417
4418                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4419                                                                 tv2 = tarval_sub(tv, tv2, NULL);
4420
4421                                                                 if (tv2 != tarval_bad) {
4422                                                                         left    = a;
4423                                                                         tv      = tv2;
4424                                                                         changed |= 2;
4425                                                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4426                                                                 }
4427                                                         }
4428                                                 }
4429                                                 /* -a == c ==> a == -c, -a != c ==> a != -c */
4430                                                 else if (is_Minus(left)) {
4431                                                         tarval *tv2 = tarval_sub(get_mode_null(mode), tv, NULL);
4432
4433                                                         if (tv2 != tarval_bad) {
4434                                                                 left    = get_Minus_op(left);
4435                                                                 tv      = tv2;
4436                                                                 changed |= 2;
4437                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_OP_C);
4438                                                         }
4439                                                 }
4440                                         }
4441                                 } /* == or != */
4442                                 /* the following reassociations work only for <= */
4443                                 else if (proj_nr == pn_Cmp_Le || proj_nr == pn_Cmp_Lt) {
4444                                         if (tv != tarval_bad) {
4445                                                 /* c >= 0 : Abs(a) <= c  ==>  (unsigned)(a + c) <= 2*c */
4446                                                 if (is_Abs(left)) { // TODO something is missing here
4447                                                 }
4448                                         }
4449                                 }
4450                         } /* mode_is_int */
4451
4452                         if (proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) {
4453                                 switch (get_irn_opcode(left)) {
4454                                         ir_node *c1;
4455
4456                                 case iro_And:
4457                                         c1 = get_And_right(left);
4458                                         if (is_Const(c1)) {
4459                                                 /*
4460                                                  * And(x, C1) == C2 ==> FALSE if C2 & C1 != C2
4461                                                  * And(x, C1) != C2 ==> TRUE if C2 & C1 != C2
4462                                                  */
4463                                                 tarval *mask = tarval_and(get_Const_tarval(c1), tv);
4464                                                 if (mask != tv) {
4465                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4466                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4467                                                         c1 = new_Const(tv);
4468                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4469                                                         return c1;
4470                                                 }
4471
4472                                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4473                                                         /*
4474                                                          * optimization for AND:
4475                                                          * Optimize:
4476                                                          *   And(x, C) == C  ==>  And(x, C) != 0
4477                                                          *   And(x, C) != C  ==>  And(X, C) == 0
4478                                                          *
4479                                                          * if C is a single Bit constant.
4480                                                          */
4481
4482                                                         /* check for Constant's match. We have check hare the tarvals,
4483                                                            because our const might be changed */
4484                                                         if (get_Const_tarval(c1) == tv) {
4485                                                                 /* fine: do the transformation */
4486                                                                 tv = get_mode_null(get_tarval_mode(tv));
4487                                                                 proj_nr ^= pn_Cmp_Leg;
4488                                                                 changed |= 2;
4489                                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_CNST_MAGN);
4490                                                         }
4491                                                 }
4492                                         }
4493                                         break;
4494                                 case iro_Or:
4495                                         c1 = get_Or_right(left);
4496                                         if (is_Const(c1) && tarval_is_null(tv)) {
4497                                                 /*
4498                                                  * Or(x, C) == 0  && C != 0 ==> FALSE
4499                                                  * Or(x, C) != 0  && C != 0 ==> TRUE
4500                                                  */
4501                                                 if (! tarval_is_null(get_Const_tarval(c1))) {
4502                                                         /* TODO: move to constant evaluation */
4503                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4504                                                         c1 = new_Const(tv);
4505                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4506                                                         return c1;
4507                                                 }
4508                                         }
4509                                         break;
4510                                 case iro_Shl:
4511                                         /*
4512                                          * optimize x << c1 == c into x & (-1 >>u c1) == c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4513                                          *                             FALSE                       else
4514                                          * optimize x << c1 != c into x & (-1 >>u c1) != c >> c1  if  c & (-1 << c1) == c
4515                                          *                             TRUE                        else
4516                                          */
4517                                         c1 = get_Shl_right(left);
4518                                         if (is_Const(c1)) {
4519                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4520                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4521                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4522                                                 tarval  *amask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4523                                                 tarval  *cmask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4524                                                 ir_node *sl, *blk;
4525
4526                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4527                                                         /* condition not met */
4528                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4529                                                         c1 = new_Const(tv);
4530                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4531                                                         return c1;
4532                                                 }
4533                                                 sl   = get_Shl_left(left);
4534                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4535                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(amask), mode);
4536                                                 tv   = tarval_shr(tv, tv1);
4537                                                 changed |= 2;
4538                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4539                                         }
4540                                         break;
4541                                 case iro_Shr:
4542                                         /*
4543                                          * optimize x >>u c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4544                                          *                             FALSE                       else
4545                                          * optimize x >>u c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  c & (-1 >>u c1) == c
4546                                          *                             TRUE                        else
4547                                          */
4548                                         c1 = get_Shr_right(left);
4549                                         if (is_Const(c1)) {
4550                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4551                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4552                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4553                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4554                                                 tarval  *cmask  = tarval_shr(minus1, tv1);
4555                                                 ir_node *sl, *blk;
4556
4557                                                 if (tarval_and(tv, cmask) != tv) {
4558                                                         /* condition not met */
4559                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4560                                                         c1 = new_Const(tv);
4561                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4562                                                         return c1;
4563                                                 }
4564                                                 sl   = get_Shr_left(left);
4565                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4566                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(amask), mode);
4567                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4568                                                 changed |= 2;
4569                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4570                                         }
4571                                         break;
4572                                 case iro_Shrs:
4573                                         /*
4574                                          * optimize x >>s c1 == c into x & (-1 << c1) == c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4575                                          *                             FALSE                       else
4576                                          * optimize x >>s c1 != c into x & (-1 << c1) != c << c1  if  (c >>s (BITS - c1)) \in {0,-1}
4577                                          *                             TRUE                        else
4578                                          */
4579                                         c1 = get_Shrs_right(left);
4580                                         if (is_Const(c1)) {
4581                                                 tarval  *tv1    = get_Const_tarval(c1);
4582                                                 ir_mode *mode   = get_irn_mode(left);
4583                                                 tarval  *minus1 = get_mode_all_one(mode);
4584                                                 tarval  *amask  = tarval_shl(minus1, tv1);
4585                                                 tarval  *cond   = new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(tv1));
4586                                                 ir_node *sl, *blk;
4587
4588                                                 cond = tarval_sub(cond, tv1, NULL);
4589                                                 cond = tarval_shrs(tv, cond);
4590
4591                                                 if (!tarval_is_all_one(cond) && !tarval_is_null(cond)) {
4592                                                         /* condition not met */
4593                                                         tv = proj_nr == pn_Cmp_Eq ? get_tarval_b_false() : get_tarval_b_true();
4594                                                         c1 = new_Const(tv);
4595                                                         DBG_OPT_CSTEVAL(proj, c1);
4596                                                         return c1;
4597                                                 }
4598                                                 sl   = get_Shrs_left(left);
4599                                                 blk  = get_nodes_block(n);
4600                                                 left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(left), current_ir_graph, blk, sl, new_Const(amask), mode);
4601                                                 tv   = tarval_shl(tv, tv1);
4602                                                 changed |= 2;
4603                                                 DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_SHF_TO_AND);
4604                                         }
4605                                         break;
4606                                 }  /* switch */
4607                         }
4608                 } /* tarval != bad */
4609         }
4610
4611         if (changed & 2)      /* need a new Const */
4612                 right = new_Const(tv);
4613
4614         if ((proj_nr == pn_Cmp_Eq || proj_nr == pn_Cmp_Lg) && is_Const(right) && is_Const_null(right) && is_Proj(left)) {
4615                 ir_node *op = get_Proj_pred(left);
4616
4617                 if ((is_Mod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_Mod_res) ||
4618                     (is_DivMod(op) && get_Proj_proj(left) == pn_DivMod_res_mod)) {
4619                         ir_node *c = get_binop_right(op);
4620
4621                         if (is_Const(c)) {
4622                                 tarval *tv = get_Const_tarval(c);
4623
4624                                 if (tarval_is_single_bit(tv)) {
4625                                         /* special case: (x % 2^n) CMP 0 ==> x & (2^n-1) CMP 0 */
4626                                         ir_node *v    = get_binop_left(op);
4627                                         ir_node *blk  = get_irn_n(op, -1);
4628                                         ir_mode *mode = get_irn_mode(v);
4629
4630                                         tv = tarval_sub(tv, get_mode_one(mode), NULL);
4631                                         left = new_rd_And(get_irn_dbg_info(op), current_ir_graph, blk, v, new_Const(tv), mode);
4632                                         changed |= 1;
4633                                         DBG_OPT_ALGSIM0(n, n, FS_OPT_CMP_MOD_TO_AND);
4634                                 }
4635                         }
4636                 }
4637         }
4638
4639         if (changed) {
4640                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
4641
4642                 /* create a new compare */
4643                 n = new_rd_Cmp(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, left, right);
4644                 proj = new_rd_Proj(get_irn_dbg_info(proj), current_ir_graph, block, n, get_irn_mode(proj), proj_nr);
4645         }
4646
4647         return proj;
4648 }  /* transform_node_Proj_Cmp */
4649
4650 /**
4651  * Optimize CopyB(mem, x, x) into a Nop.
4652  */
4653 static ir_node *transform_node_Proj_CopyB(ir_node *proj) {
4654         ir_node *copyb = get_Proj_pred(proj);
4655         ir_node *a     = get_CopyB_dst(copyb);
4656         ir_node *b     = get_CopyB_src(copyb);
4657
4658         if (a == b) {
4659                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
4660                 case pn_CopyB_X_regular:
4661                         /* Turn CopyB into a tuple (mem, jmp, bad, bad) */
4662                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4663                         proj = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_block(copyb));
4664                         break;
4665                 case pn_CopyB_M_except:
4666                 case pn_CopyB_X_except:
4667                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4668                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
4669                         break;
4670                 default:
4671                         break;
4672                 }
4673         }
4674         return proj;
4675 }  /* transform_node_Proj_CopyB */
4676
4677 /**
4678  * Optimize Bounds(idx, idx, upper) into idx.
4679  */
4680 static ir_node *transform_node_Proj_Bound(ir_node *proj) {
4681         ir_node *oldn  = proj;
4682         ir_node *bound = get_Proj_pred(proj);
4683         ir_node *idx   = get_Bound_index(bound);
4684         ir_node *pred  = skip_Proj(idx);
4685         int ret_tuple  = 0;
4686
4687         if (idx == get_Bound_lower(bound))
4688                 ret_tuple = 1;
4689         else if (is_Bound(pred)) {
4690                 /*
4691                 * idx was Bounds checked in the same MacroBlock previously,
4692                 * it is still valid if lower <= pred_lower && pred_upper <= upper.
4693                 */
4694                 ir_node *lower = get_Bound_lower(bound);
4695                 ir_node *upper = get_Bound_upper(bound);
4696                 if (get_Bound_lower(pred) == lower &&
4697                         get_Bound_upper(pred) == upper &&
4698                         get_irn_MacroBlock(bound) == get_irn_MacroBlock(pred)) {
4699                         /*
4700                          * One could expect that we simply return the previous
4701                          * Bound here. However, this would be wrong, as we could
4702                          * add an exception Proj to a new location then.
4703                          * So, we must turn in into a tuple.
4704                          */
4705                         ret_tuple = 1;
4706                 }
4707         }
4708         if (ret_tuple) {
4709                 /* Turn Bound into a tuple (mem, jmp, bad, idx) */
4710                 switch (get_Proj_proj(proj)) {
4711                 case pn_Bound_M:
4712                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4713                         proj = get_Bound_mem(bound);
4714                         break;
4715                 case pn_Bound_X_except:
4716                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4717                         proj = get_irg_bad(current_ir_graph);
4718                         break;
4719                 case pn_Bound_res:
4720                         proj = idx;
4721                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, proj, FS_OPT_NOP);
4722                         break;
4723                 case pn_Bound_X_regular:
4724                         DBG_OPT_EXC_REM(proj);
4725                         proj = new_r_Jmp(current_ir_graph, get_nodes_block(bound));
4726                         break;
4727                 default:
4728                         break;
4729                 }
4730         }
4731         return proj;
4732 }  /* transform_node_Proj_Bound */
4733
4734 /**
4735  * Does all optimizations on nodes that must be done on it's Proj's
4736  * because of creating new nodes.
4737  */
4738 static ir_node *transform_node_Proj(ir_node *proj) {
4739         ir_node *n = get_Proj_pred(proj);
4740
4741         if (n->op->ops.transform_node_Proj)
4742                 return n->op->ops.transform_node_Proj(proj);
4743         return proj;
4744 }  /* transform_node_Proj */
4745
4746 /**
4747  * Move Confirms down through Phi nodes.
4748  */
4749 static ir_node *transform_node_Phi(ir_node *phi) {
4750         int i, n;
4751         ir_mode *mode = get_irn_mode(phi);
4752
4753         if (mode_is_reference(mode)) {
4754                 n = get_irn_arity(phi);
4755
4756                 /* Beware of Phi0 */
4757                 if (n > 0) {
4758                         ir_node *pred = get_irn_n(phi, 0);
4759                         ir_node *bound, *new_Phi, *block, **in;
4760                         pn_Cmp  pnc;
4761
4762                         if (! is_Confirm(pred))
4763                                 return phi;
4764
4765                         bound = get_Confirm_bound(pred);
4766                         pnc   = get_Confirm_cmp(pred);
4767
4768                         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n);
4769                         in[0] = get_Confirm_value(pred);
4770
4771                         for (i = 1; i < n; ++i) {
4772                                 pred = get_irn_n(phi, i);
4773
4774                                 if (! is_Confirm(pred) ||
4775                                         get_Confirm_bound(pred) != bound ||
4776                                         get_Confirm_cmp(pred) != pnc)
4777                                         return phi;
4778                                 in[i] = get_Confirm_value(pred);
4779                         }
4780                         /* move the Confirm nodes "behind" the Phi */
4781                         block = get_irn_n(phi, -1);
4782                         new_Phi = new_r_Phi(current_ir_graph, block, n, in, get_irn_mode(phi));
4783                         return new_r_Confirm(current_ir_graph, block, new_Phi, bound, pnc);
4784                 }
4785         }
4786         return phi;
4787 }  /* transform_node_Phi */
4788
4789 /**
4790  * Returns the operands of a commutative bin-op, if one operand is
4791  * a const, it is returned as the second one.
4792  */
4793 static void get_comm_Binop_Ops(ir_node *binop, ir_node **a, ir_node **c) {
4794         ir_node *op_a = get_binop_left(binop);
4795         ir_node *op_b = get_binop_right(binop);
4796
4797         assert(is_op_commutative(get_irn_op(binop)));
4798
4799         if (is_Const(op_a)) {
4800                 *a = op_b;
4801                 *c = op_a;
4802         } else {
4803                 *a = op_a;
4804                 *c = op_b;
4805         }
4806 }  /* get_comm_Binop_Ops */
4807
4808 /**
4809  * Optimize a Or(And(Or(And(v,c4),c3),c2),c1) pattern if possible.
4810  * Such pattern may arise in bitfield stores.
4811  *
4812  * value  c4                  value      c4 & c2
4813  *    AND     c3                    AND           c1 | c3
4814  *        OR     c2      ===>               OR
4815  *           AND    c1
4816  *               OR
4817  *
4818  *
4819  * value  c2                 value  c1
4820  *     AND   c1    ===>           OR     if (c1 | c2) == 0x111..11
4821  *        OR
4822  */
4823 static ir_node *transform_node_Or_bf_store(ir_node *or) {
4824         ir_node *and, *c1;
4825         ir_node *or_l, *c2;
4826         ir_node *and_l, *c3;
4827         ir_node *value, *c4;
4828         ir_node *new_and, *new_const, *block;
4829         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4830
4831         tarval *tv1, *tv2, *tv3, *tv4, *tv, *n_tv4, *n_tv2;
4832
4833         while (1) {
4834                 get_comm_Binop_Ops(or, &and, &c1);
4835                 if (!is_Const(c1) || !is_And(and))
4836                         return or;
4837
4838                 get_comm_Binop_Ops(and, &or_l, &c2);
4839                 if (!is_Const(c2))
4840                         return or;
4841
4842                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4843                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4844
4845                 tv = tarval_or(tv1, tv2);
4846                 if (tarval_is_all_one(tv)) {
4847                         /* the AND does NOT clear a bit with isn't set by the OR */
4848                         set_Or_left(or, or_l);
4849                         set_Or_right(or, c1);
4850
4851                         /* check for more */
4852                         continue;
4853                 }
4854
4855                 if (!is_Or(or_l))
4856                         return or;
4857
4858                 get_comm_Binop_Ops(or_l, &and_l, &c3);
4859                 if (!is_Const(c3) || !is_And(and_l))
4860                         return or;
4861
4862                 get_comm_Binop_Ops(and_l, &value, &c4);
4863                 if (!is_Const(c4))
4864                         return or;
4865
4866                 /* ok, found the pattern, check for conditions */
4867                 assert(mode == get_irn_mode(and));
4868                 assert(mode == get_irn_mode(or_l));
4869                 assert(mode == get_irn_mode(and_l));
4870
4871                 tv3 = get_Const_tarval(c3);
4872                 tv4 = get_Const_tarval(c4);
4873
4874                 tv = tarval_or(tv4, tv2);
4875                 if (!tarval_is_all_one(tv)) {
4876                         /* have at least one 0 at the same bit position */
4877                         return or;
4878                 }
4879
4880                 n_tv4 = tarval_not(tv4);
4881                 if (tv3 != tarval_and(tv3, n_tv4)) {
4882                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4883                         return or;
4884                 }
4885
4886                 n_tv2 = tarval_not(tv2);
4887                 if (tv1 != tarval_and(tv1, n_tv2)) {
4888                         /* bit in the or_mask is outside the and_mask */
4889                         return or;
4890                 }
4891
4892                 /* ok, all conditions met */
4893                 block = get_irn_n(or, -1);
4894
4895                 new_and = new_r_And(current_ir_graph, block,
4896                         value, new_Const(tarval_and(tv4, tv2)), mode);
4897
4898                 new_const = new_Const(tarval_or(tv3, tv1));
4899
4900                 set_Or_left(or, new_and);
4901                 set_Or_right(or, new_const);
4902
4903                 /* check for more */
4904         }
4905 }  /* transform_node_Or_bf_store */
4906
4907 /**
4908  * Optimize an Or(shl(x, c), shr(x, bits - c)) into a Rotl
4909  */
4910 static ir_node *transform_node_Or_Rotl(ir_node *or) {
4911         ir_mode *mode = get_irn_mode(or);
4912         ir_node *shl, *shr, *block;
4913         ir_node *irn, *x, *c1, *c2, *v, *sub, *n, *rotval;
4914         tarval *tv1, *tv2;
4915
4916         if (! mode_is_int(mode))
4917                 return or;
4918
4919         shl = get_binop_left(or);
4920         shr = get_binop_right(or);
4921
4922         if (is_Shr(shl)) {
4923                 if (!is_Shl(shr))
4924                         return or;
4925
4926                 irn = shl;
4927                 shl = shr;
4928                 shr = irn;
4929         } else if (!is_Shl(shl)) {
4930                 return or;
4931         } else if (!is_Shr(shr)) {
4932                 return or;
4933         }
4934         x = get_Shl_left(shl);
4935         if (x != get_Shr_left(shr))
4936                 return or;
4937
4938         c1 = get_Shl_right(shl);
4939         c2 = get_Shr_right(shr);
4940         if (is_Const(c1) && is_Const(c2)) {
4941                 tv1 = get_Const_tarval(c1);
4942                 if (! tarval_is_long(tv1))
4943                         return or;
4944
4945                 tv2 = get_Const_tarval(c2);
4946                 if (! tarval_is_long(tv2))
4947                         return or;
4948
4949                 if (get_tarval_long(tv1) + get_tarval_long(tv2)
4950                                 != (int) get_mode_size_bits(mode))
4951                         return or;
4952
4953                 /* yet, condition met */
4954                 block = get_nodes_block(or);
4955
4956                 n = new_r_Rotl(current_ir_graph, block, x, c1, mode);
4957
4958                 DBG_OPT_ALGSIM1(or, shl, shr, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
4959                 return n;
4960         }
4961
4962     if (is_Sub(c1)) {
4963             v      = c2;
4964                 sub    = c1;
4965         rotval = sub; /* a Rot right is not supported, so use a rot left */
4966     } else if (is_Sub(c2)) {
4967                 v      = c1;
4968         sub    = c2;
4969         rotval = v;
4970     } else return or;
4971
4972         if (get_Sub_right(sub) != v)
4973                 return or;
4974
4975         c1 = get_Sub_left(sub);
4976         if (!is_Const(c1))
4977                 return or;
4978
4979         tv1 = get_Const_tarval(c1);
4980         if (! tarval_is_long(tv1))
4981                 return or;
4982
4983         if (get_tarval_long(tv1) != (int) get_mode_size_bits(mode))
4984                 return or;
4985
4986         /* yet, condition met */
4987         block = get_nodes_block(or);
4988
4989         n = new_r_Rotl(current_ir_graph, block, x, rotval, mode);
4990
4991         DBG_OPT_ALGSIM0(or, n, FS_OPT_OR_SHFT_TO_ROTL);
4992         return n;
4993 }  /* transform_node_Or_Rotl */
4994
4995 /**
4996  * Transform an Or.
4997  */
4998 static ir_node *transform_node_Or(ir_node *n) {
4999         ir_node *c, *oldn = n;
5000         ir_node *a = get_Or_left(n);
5001         ir_node *b = get_Or_right(n);
5002         ir_mode *mode;
5003
5004         if (is_Not(a) && is_Not(b)) {
5005                 /* ~a | ~b = ~(a&b) */
5006                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5007
5008                 mode = get_irn_mode(n);
5009                 a = get_Not_op(a);
5010                 b = get_Not_op(b);
5011                 n = new_rd_And(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, a, b, mode);
5012                 n = new_rd_Not(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block, n, mode);
5013                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_DEMORGAN);
5014                 return n;
5015         }
5016
5017         /* we can evaluate 2 Projs of the same Cmp */
5018         if (get_irn_mode(n) == mode_b && is_Proj(a) && is_Proj(b)) {
5019                 ir_node *pred_a = get_Proj_pred(a);
5020                 ir_node *pred_b = get_Proj_pred(b);
5021                 if (pred_a == pred_b) {
5022                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5023                         ir_node  *block = get_nodes_block(pred_a);
5024                         pn_Cmp pn_a     = get_Proj_proj(a);
5025                         pn_Cmp pn_b     = get_Proj_proj(b);
5026                         /* yes, we can simply calculate with pncs */
5027                         pn_Cmp new_pnc  = pn_a | pn_b;
5028
5029                         return new_rd_Proj(dbgi, current_ir_graph, block, pred_a, mode_b,
5030                                            new_pnc);
5031                 }
5032         }
5033
5034         mode = get_irn_mode(n);
5035         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_or, a, b, c, mode);
5036
5037         n = transform_node_Or_bf_store(n);
5038         n = transform_node_Or_Rotl(n);
5039         if (n != oldn)
5040                 return n;
5041
5042         n = transform_bitwise_distributive(n, transform_node_Or);
5043
5044         return n;
5045 }  /* transform_node_Or */
5046
5047
5048 /* forward */
5049 static ir_node *transform_node(ir_node *n);
5050
5051 /**
5052  * Optimize (a >> c1) >> c2), works for Shr, Shrs, Shl, Rotl.
5053  *
5054  * Should be moved to reassociation?
5055  */
5056 static ir_node *transform_node_shift(ir_node *n) {
5057         ir_node *left, *right;
5058         ir_mode *mode;
5059         tarval *tv1, *tv2, *res;
5060         ir_node *in[2], *irn, *block;
5061
5062         left = get_binop_left(n);
5063
5064         /* different operations */
5065         if (get_irn_op(left) != get_irn_op(n))
5066                 return n;
5067
5068         right = get_binop_right(n);
5069         tv1 = value_of(right);
5070         if (tv1 == tarval_bad)
5071                 return n;
5072
5073         tv2 = value_of(get_binop_right(left));
5074         if (tv2 == tarval_bad)
5075                 return n;
5076
5077         res  = tarval_add(tv1, tv2);
5078         mode = get_irn_mode(n);
5079
5080         /* beware: a simple replacement works only, if res < modulo shift */
5081         if (!is_Rotl(n)) {
5082                 int modulo_shf = get_mode_modulo_shift(mode);
5083                 if (modulo_shf > 0) {
5084                         tarval *modulo = new_tarval_from_long(modulo_shf,
5085                                                               get_tarval_mode(res));
5086
5087                         assert(modulo_shf >= (int) get_mode_size_bits(mode));
5088
5089                         /* shifting too much */
5090                         if (!(tarval_cmp(res, modulo) & pn_Cmp_Lt)) {
5091                                 if (is_Shrs(n)) {
5092                                         ir_graph *irg   = get_irn_irg(n);
5093                                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5094                                         dbg_info *dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5095                                         ir_mode  *smode  = get_irn_mode(right);
5096                                         ir_node  *cnst  = new_Const_long(smode, get_mode_size_bits(mode) - 1);
5097                                         return new_rd_Shrs(dbgi, irg, block, get_binop_left(left),
5098                                                            cnst, mode);
5099                                 }
5100
5101                                 return new_Const(get_mode_null(mode));
5102                         }
5103                 }
5104         } else {
5105                 res = tarval_mod(res, new_tarval_from_long(get_mode_size_bits(mode), get_tarval_mode(res)));
5106         }
5107
5108         /* ok, we can replace it */
5109         block = get_nodes_block(n);
5110
5111         in[0] = get_binop_left(left);
5112         in[1] = new_Const(res);
5113
5114         irn = new_ir_node(NULL, current_ir_graph, block, get_irn_op(n), mode, 2, in);
5115
5116         DBG_OPT_ALGSIM0(n, irn, FS_OPT_REASSOC_SHIFT);
5117
5118         return transform_node(irn);
5119 }  /* transform_node_shift */
5120
5121 /**
5122  * normalisation: (x & c1) >> c2   to   (x >> c2) & (c1 >> c2)
5123  *  (we can use:
5124  *    - and, or, xor          instead of &
5125  *    - Shl, Shr, Shrs, rotl  instead of >>
5126  *    (with a special case for Or/Xor + Shrs)
5127  */
5128 static ir_node *transform_node_bitop_shift(ir_node *n) {
5129         ir_node  *left;
5130         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5131         ir_mode  *mode  = get_irn_mode(n);
5132         ir_node  *bitop_left;
5133         ir_node  *bitop_right;
5134         ir_op    *op_left;
5135         ir_graph *irg;
5136         ir_node  *block;
5137         dbg_info *dbgi;
5138         ir_node  *new_shift;
5139         ir_node  *new_bitop;
5140         ir_node  *new_const;
5141         tarval   *tv1;
5142         tarval   *tv2;
5143         tarval   *tv_shift;
5144
5145         assert(is_Shrs(n) || is_Shr(n) || is_Shl(n) || is_Rotl(n));
5146
5147         if (!is_Const(right))
5148                 return n;
5149
5150         left    = get_binop_left(n);
5151         op_left = get_irn_op(left);
5152         if (op_left != op_And && op_left != op_Or && op_left != op_Eor)
5153                 return n;
5154
5155         /* doing it with Shrs is not legal if the Or/Eor affects the topmost bit */
5156         if (is_Shrs(n) && (op_left == op_Or || op_left == op_Eor)) {
5157                 /* TODO: test if sign bit is affectes */
5158                 return n;
5159         }
5160
5161         bitop_right = get_binop_right(left);
5162         if (!is_Const(bitop_right))
5163                 return n;
5164
5165         bitop_left = get_binop_left(left);
5166
5167         irg   = get_irn_irg(n);
5168         block = get_nodes_block(n);
5169         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5170         tv1   = get_Const_tarval(bitop_right);
5171         tv2   = get_Const_tarval(right);
5172
5173         assert(get_tarval_mode(tv1) == mode);
5174
5175         if (is_Shl(n)) {
5176                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5177                 tv_shift  = tarval_shl(tv1, tv2);
5178         } else if(is_Shr(n)) {
5179                 new_shift = new_rd_Shr(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5180                 tv_shift  = tarval_shr(tv1, tv2);
5181         } else if(is_Shrs(n)) {
5182                 new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5183                 tv_shift  = tarval_shrs(tv1, tv2);
5184         } else {
5185                 assert(is_Rotl(n));
5186                 new_shift = new_rd_Rotl(dbgi, irg, block, bitop_left, right, mode);
5187                 tv_shift  = tarval_rotl(tv1, tv2);
5188         }
5189
5190         assert(get_tarval_mode(tv_shift) == mode);
5191         new_const = new_Const(tv_shift);
5192
5193         if (op_left == op_And) {
5194                 new_bitop = new_rd_And(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5195         } else if(op_left == op_Or) {
5196                 new_bitop = new_rd_Or(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5197         } else {
5198                 assert(op_left == op_Eor);
5199                 new_bitop = new_rd_Eor(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5200         }
5201
5202         return new_bitop;
5203 }
5204
5205 /**
5206  * normalisation:
5207  *    (x << c1) >> c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 << c1) >> c2)
5208  *    also:
5209  *    (x >> c1) << c2  <=>  x OP (c2-c1) & ((-1 >> c1) << c2)
5210  *      (also with x >>s c1  when c1>=c2)
5211  */
5212 static ir_node *transform_node_shl_shr(ir_node *n) {
5213         ir_node  *left;
5214         ir_node  *right = get_binop_right(n);
5215         ir_node  *x;
5216         ir_graph *irg;
5217         ir_node  *block;
5218         ir_mode  *mode;
5219         dbg_info *dbgi;
5220         ir_node  *new_const;
5221         ir_node  *new_shift;
5222         ir_node  *new_and;
5223         tarval   *tv_shl;
5224         tarval   *tv_shr;
5225         tarval   *tv_shift;
5226         tarval   *tv_mask;
5227         pn_Cmp    pnc;
5228         int       need_shrs = 0;
5229
5230         assert(is_Shl(n) || is_Shr(n) || is_Shrs(n));
5231
5232         if (!is_Const(right))
5233                 return n;
5234
5235         left = get_binop_left(n);
5236         mode = get_irn_mode(n);
5237         if (is_Shl(n) && (is_Shr(left) || is_Shrs(left))) {
5238                 ir_node *shr_right = get_binop_right(left);
5239
5240                 if (!is_Const(shr_right))
5241                         return n;
5242
5243                 x      = get_binop_left(left);
5244                 tv_shr = get_Const_tarval(shr_right);
5245                 tv_shl = get_Const_tarval(right);
5246
5247                 if (is_Shrs(left)) {
5248                         /* shrs variant only allowed if c1 >= c2 */
5249                         if (! (tarval_cmp(tv_shl, tv_shr) & pn_Cmp_Ge))
5250                                 return n;
5251
5252                         tv_mask = tarval_shrs(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5253                         need_shrs = 1;
5254                 } else {
5255                         tv_mask = tarval_shr(get_mode_all_one(mode), tv_shr);
5256                 }
5257                 tv_mask = tarval_shl(tv_mask, tv_shl);
5258         } else if(is_Shr(n) && is_Shl(left)) {
5259                 ir_node *shl_right = get_Shl_right(left);
5260
5261                 if (!is_Const(shl_right))
5262                         return n;
5263
5264                 x      = get_Shl_left(left);
5265                 tv_shr = get_Const_tarval(right);
5266                 tv_shl = get_Const_tarval(shl_right);
5267
5268                 tv_mask = tarval_shl(get_mode_all_one(mode), tv_shl);
5269                 tv_mask = tarval_shr(tv_mask, tv_shr);
5270         } else {
5271                 return n;
5272         }
5273
5274         if (get_tarval_mode(tv_shl) != get_tarval_mode(tv_shr)) {
5275                 tv_shl = tarval_convert_to(tv_shl, get_tarval_mode(tv_shr));
5276         }
5277
5278         assert(tv_mask != tarval_bad);
5279         assert(get_tarval_mode(tv_mask) == mode);
5280
5281         irg   = get_irn_irg(n);
5282         block = get_nodes_block(n);
5283         dbgi  = get_irn_dbg_info(n);
5284
5285         pnc = tarval_cmp(tv_shl, tv_shr);
5286         if (pnc == pn_Cmp_Lt || pnc == pn_Cmp_Eq) {
5287                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shr, tv_shl, NULL);
5288                 new_const = new_Const(tv_shift);
5289                 if (need_shrs) {
5290                         new_shift = new_rd_Shrs(dbgi, irg, block, x, new_const, mode);
5291                 } else {
5292                         new_shift = new_rd_Shr(dbgi, irg, block, x, new_const, mode);
5293                 }
5294         } else {
5295                 assert(pnc == pn_Cmp_Gt);
5296                 tv_shift  = tarval_sub(tv_shl, tv_shr, NULL);
5297                 new_const = new_Const(tv_shift);
5298                 new_shift = new_rd_Shl(dbgi, irg, block, x, new_const, mode);
5299         }
5300
5301         new_const = new_Const(tv_mask);
5302         new_and   = new_rd_And(dbgi, irg, block, new_shift, new_const, mode);
5303
5304         return new_and;
5305 }
5306
5307 /**
5308  * Transform a Shr.
5309  */
5310 static ir_node *transform_node_Shr(ir_node *n) {
5311         ir_node *c, *oldn = n;
5312         ir_node *left  = get_Shr_left(n);
5313         ir_node *right = get_Shr_right(n);
5314         ir_mode *mode  = get_irn_mode(n);
5315
5316         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shr, left, right, c, mode);
5317         n = transform_node_shift(n);
5318
5319         if (is_Shr(n))
5320                 n = transform_node_shl_shr(n);
5321         if (is_Shr(n))
5322                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5323
5324         return n;
5325 }  /* transform_node_Shr */
5326
5327 /**
5328  * Transform a Shrs.
5329  */
5330 static ir_node *transform_node_Shrs(ir_node *n) {
5331         ir_node *c, *oldn = n;
5332         ir_node *a    = get_Shrs_left(n);
5333         ir_node *b    = get_Shrs_right(n);
5334         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5335
5336         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shrs, a, b, c, mode);
5337         n = transform_node_shift(n);
5338
5339         if (is_Shrs(n))
5340                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5341
5342         return n;
5343 }  /* transform_node_Shrs */
5344
5345 /**
5346  * Transform a Shl.
5347  */
5348 static ir_node *transform_node_Shl(ir_node *n) {
5349         ir_node *c, *oldn = n;
5350         ir_node *a    = get_Shl_left(n);
5351         ir_node *b    = get_Shl_right(n);
5352         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5353
5354         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_shl, a, b, c, mode);
5355         n = transform_node_shift(n);
5356
5357         if (is_Shl(n))
5358                 n = transform_node_shl_shr(n);
5359         if (is_Shl(n))
5360                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5361
5362         return n;
5363 }  /* transform_node_Shl */
5364
5365 /**
5366  * Transform a Rotl.
5367  */
5368 static ir_node *transform_node_Rotl(ir_node *n) {
5369         ir_node *c, *oldn = n;
5370         ir_node *a    = get_Rotl_left(n);
5371         ir_node *b    = get_Rotl_right(n);
5372         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5373
5374         HANDLE_BINOP_PHI(tarval_rotl, a, b, c, mode);
5375         n = transform_node_shift(n);
5376
5377         if (is_Rotl(n))
5378                 n = transform_node_bitop_shift(n);
5379
5380         return n;
5381 }  /* transform_node_Rotl */
5382
5383 /**
5384  * Transform a Conv.
5385  */
5386 static ir_node *transform_node_Conv(ir_node *n) {
5387         ir_node *c, *oldn = n;
5388         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5389         ir_node *a    = get_Conv_op(n);
5390
5391         if (mode != mode_b && is_const_Phi(a)) {
5392                 /* Do NOT optimize mode_b Conv's, this leads to remaining
5393                  * Phib nodes later, because the conv_b_lower operation
5394                  * is instantly reverted, when it tries to insert a Convb.
5395                  */
5396                 c = apply_conv_on_phi(a, mode);
5397                 if (c) {
5398                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, c, FS_OPT_CONST_PHI);
5399                         return c;
5400                 }
5401         }
5402
5403         if (is_Unknown(a)) { /* Conv_A(Unknown_B) -> Unknown_A */
5404                 return new_r_Unknown(current_ir_graph, mode);
5405         }
5406
5407         if (mode_is_reference(mode) &&
5408                 get_mode_size_bits(mode) == get_mode_size_bits(get_irn_mode(a)) &&
5409                 is_Add(a)) {
5410                 ir_node *l = get_Add_left(a);
5411                 ir_node *r = get_Add_right(a);
5412                 dbg_info *dbgi = get_irn_dbg_info(a);
5413                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5414                 if(is_Conv(l)) {
5415                         ir_node *lop = get_Conv_op(l);
5416                         if(get_irn_mode(lop) == mode) {
5417                                 /* ConvP(AddI(ConvI(P), x)) -> AddP(P, x) */
5418                                 n = new_rd_Add(dbgi, current_ir_graph, block, lop, r, mode);
5419                                 return n;
5420                         }
5421                 }
5422                 if(is_Conv(r)) {
5423                         ir_node *rop = get_Conv_op(r);
5424                         if(get_irn_mode(rop) == mode) {
5425                                 /* ConvP(AddI(x, ConvI(P))) -> AddP(x, P) */
5426                                 n = new_rd_Add(dbgi, current_ir_graph, block, l, rop, mode);
5427                                 return n;
5428                         }
5429                 }
5430         }
5431
5432         return n;
5433 }  /* transform_node_Conv */
5434
5435 /**
5436  * Remove dead blocks and nodes in dead blocks
5437  * in keep alive list.  We do not generate a new End node.
5438  */
5439 static ir_node *transform_node_End(ir_node *n) {
5440         int i, j, n_keepalives = get_End_n_keepalives(n);
5441         ir_node **in;
5442
5443         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_keepalives);
5444
5445         for (i = j = 0; i < n_keepalives; ++i) {
5446                 ir_node *ka = get_End_keepalive(n, i);
5447                 if (is_Block(ka)) {
5448                         if (! is_Block_dead(ka)) {
5449                                 in[j++] = ka;
5450                         }
5451                         continue;
5452                 } else if (is_irn_pinned_in_irg(ka) && is_Block_dead(get_nodes_block(ka))) {
5453                         continue;
5454                 } else if (is_Bad(ka)) {
5455                         /* no need to keep Bad */
5456                         continue;
5457                 }
5458                 in[j++] = ka;
5459         }
5460         if (j != n_keepalives)
5461                 set_End_keepalives(n, j, in);
5462         return n;
5463 }  /* transform_node_End */
5464
5465 /** returns 1 if a == -b */
5466 static int is_negated_value(ir_node *a, ir_node *b) {
5467         if (is_Minus(a) && get_Minus_op(a) == b)
5468                 return 1;
5469         if (is_Minus(b) && get_Minus_op(b) == a)
5470                 return 1;
5471         if (is_Sub(a) && is_Sub(b)) {
5472                 ir_node *a_left  = get_Sub_left(a);
5473                 ir_node *a_right = get_Sub_right(a);
5474                 ir_node *b_left  = get_Sub_left(b);
5475                 ir_node *b_right = get_Sub_right(b);
5476
5477                 if (a_left == b_right && a_right == b_left)
5478                         return 1;
5479         }
5480
5481         return 0;
5482 }
5483
5484 /**
5485  * Optimize a Mux into some simpler cases.
5486  */
5487 static ir_node *transform_node_Mux(ir_node *n) {
5488         ir_node *oldn = n, *sel = get_Mux_sel(n);
5489         ir_mode *mode = get_irn_mode(n);
5490         ir_node  *t   = get_Mux_true(n);
5491         ir_node  *f   = get_Mux_false(n);
5492         ir_graph *irg = current_ir_graph;
5493
5494         if (is_Mux(t)) {
5495                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5496                 ir_node*  c0    = sel;
5497                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(t);
5498                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(t);
5499                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(t);
5500                 if (f == f1) {
5501                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), y) -> typical if (cond0 && cond1) x else y */
5502                         ir_node* and_    = new_r_And(irg, block, c0, c1, mode_b);
5503                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, and_, f1, t1, mode);
5504                         n   = new_mux;
5505                         sel = and_;
5506                         f   = f1;
5507                         t   = t1;
5508                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5509                 } else if (f == t1) {
5510                         /* Mux(cond0, Mux(cond1, x, y), x) */
5511                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(irg, block, c1, mode_b);
5512                         ir_node* and_    = new_r_And(irg, block, c0, not_c1, mode_b);
5513                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, and_, t1, f1, mode);
5514                         n   = new_mux;
5515                         sel = and_;
5516                         f   = t1;
5517                         t   = f1;
5518                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, t, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5519                 }
5520         } else if (is_Mux(f)) {
5521                 ir_node*  block = get_nodes_block(n);
5522                 ir_node*  c0    = sel;
5523                 ir_node*  c1    = get_Mux_sel(f);
5524                 ir_node*  t1    = get_Mux_true(f);
5525                 ir_node*  f1    = get_Mux_false(f);
5526                 if (t == t1) {
5527                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, x, y)) -> typical if (cond0 || cond1) x else y */
5528                         ir_node* or_     = new_r_Or(irg, block, c0, c1, mode_b);
5529                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, or_, f1, t1, mode);
5530                         n   = new_mux;
5531                         sel = or_;
5532                         f   = f1;
5533                         t   = t1;
5534                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5535                 } else if (t == f1) {
5536                         /* Mux(cond0, x, Mux(cond1, y, x)) */
5537                         ir_node* not_c1  = new_r_Not(irg, block, c1, mode_b);
5538                         ir_node* or_     = new_r_Or(irg, block, c0, not_c1, mode_b);
5539                         ir_node* new_mux = new_r_Mux(irg, block, or_, t1, f1, mode);
5540                         n   = new_mux;
5541                         sel = or_;
5542                         f   = t1;
5543                         t   = f1;
5544                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, f, FS_OPT_MUX_COMBINE);
5545                 }
5546         }
5547
5548         /* first normalization step: move a possible zero to the false case */
5549         if (is_Proj(sel)) {
5550                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5551
5552                 if (is_Cmp(cmp)) {
5553                         if (is_Const(t) && is_Const_null(t)) {
5554                                 ir_node *tmp;
5555
5556                                 /* Mux(x, 0, y) => Mux(x, y, 0) */
5557                                 pn_Cmp pnc = get_Proj_proj(sel);
5558                                 sel = new_r_Proj(irg, get_nodes_block(cmp), cmp, mode_b,
5559                                         get_negated_pnc(pnc, get_irn_mode(get_Cmp_left(cmp))));
5560                                 n        = new_rd_Mux(get_irn_dbg_info(n), irg, get_nodes_block(n), sel, t, f, mode);
5561                                 tmp = t;
5562                                 t = f;
5563                                 f = tmp;
5564                         }
5565                 }
5566         }
5567
5568         /* note: after normalization, false can only happen on default */
5569         if (mode == mode_b) {
5570                 dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5571                 ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5572                 ir_graph *irg   = current_ir_graph;
5573
5574                 if (is_Const(t)) {
5575                         tarval *tv_t = get_Const_tarval(t);
5576                         if (tv_t == tarval_b_true) {
5577                                 if (is_Const(f)) {
5578                                         /* Muxb(sel, true, false) = sel */
5579                                         assert(get_Const_tarval(f) == tarval_b_false);
5580                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, sel, FS_OPT_MUX_BOOL);
5581                                         return sel;
5582                                 } else {
5583                                         /* Muxb(sel, true, x) = Or(sel, x) */
5584                                         n = new_rd_Or(dbg, irg, block, sel, f, mode_b);
5585                                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_OR_BOOL);
5586                                         return n;
5587                                 }
5588                         }
5589                 } else if (is_Const(f)) {
5590                         tarval *tv_f = get_Const_tarval(f);
5591                         if (tv_f == tarval_b_true) {
5592                                 /* Muxb(sel, x, true) = Or(Not(sel), x) */
5593                                 ir_node* not_sel = new_rd_Not(dbg, irg, block, sel, mode_b);
5594                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_ORNOT_BOOL);
5595                                 n = new_rd_Or(dbg, irg, block, not_sel, t, mode_b);
5596                                 return n;
5597                         } else {
5598                                 /* Muxb(sel, x, false) = And(sel, x) */
5599                                 assert(tv_f == tarval_b_false);
5600                                 n = new_rd_And(dbg, irg, block, sel, t, mode_b);
5601                                 DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_AND_BOOL);
5602                                 return n;
5603                         }
5604                 }
5605         }
5606
5607         /* more normalization: try to normalize Mux(x, C1, C2) into Mux(x, +1/-1, 0) op C2 */
5608         if (is_Const(t) && is_Const(f) && mode_is_int(mode)) {
5609                 tarval *a = get_Const_tarval(t);
5610                 tarval *b = get_Const_tarval(f);
5611                 tarval *null = get_tarval_null(mode);
5612                 tarval *diff, *min;
5613
5614                 if (tarval_is_one(a) && tarval_is_null(b)) {
5615                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5616                         ir_node *conv  = new_r_Conv(current_ir_graph, block, sel, mode);
5617                         n = conv;
5618                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5619                         return n;
5620                 } else if (tarval_is_null(a) && tarval_is_one(b)) {
5621                         ir_node *block = get_nodes_block(n);
5622                         ir_node *not_  = new_r_Not(current_ir_graph, block, sel, mode_b);
5623                         ir_node *conv  = new_r_Conv(current_ir_graph, block, not_, mode);
5624                         n = conv;
5625                         DBG_OPT_ALGSIM0(oldn, n, FS_OPT_MUX_CONV);
5626                         return n;
5627                 }
5628                 /* TODO: it's not really clear if that helps in general or should be moved
5629                  * to backend, especially with the MUX->Conv transformation above */
5630                 if (tarval_cmp(a, b) & pn_Cmp_Gt) {
5631                         diff = tarval_sub(a, b, NULL);
5632                         min  = b;
5633                 } else {
5634                         diff = tarval_sub(b, a, NULL);
5635                         min  = a;
5636                 }
5637
5638                 if (diff == get_tarval_one(mode)) {
5639                         dbg_info *dbg   = get_irn_dbg_info(n);
5640                         ir_node  *block = get_nodes_block(n);
5641                         ir_node  *t     = new_Const(tarval_sub(a, min, NULL));
5642                         ir_node  *f     = new_Const(tarval_sub(b, min, NULL));
5643                         n = new_rd_Mux(dbg, irg, block, sel, f, t, mode);
5644                         n = new_rd_Add(dbg, irg, block, n, new_Const(min), mode);
5645                         return n;
5646                 }
5647         }
5648
5649         if (is_Proj(sel)) {
5650                 ir_node *cmp = get_Proj_pred(sel);
5651                 long     pn  = get_Proj_proj(sel);
5652
5653                 /*
5654                  * Note: normalization puts the constant on the right side,
5655                  * so we check only one case.
5656                  *
5657                  * Note further that these optimization work even for floating point
5658                  * with NaN's because -NaN == NaN.
5659                  * However, if +0 and -0 is handled differently, we cannot use the Abs/-Abs
5660                  * transformations.
5661                  */
5662                 if (is_Cmp(cmp)) {
5663                         ir_node *cmp_r = get_Cmp_right(cmp);
5664                         if (is_Const(cmp_r) && is_Const_null(cmp_r)) {
5665                                 ir_node *block = get_nodes_block(n);
5666                                 ir_node *cmp_l = get_Cmp_left(cmp);
5667
5668                                 if (!mode_honor_signed_zeros(mode) && is_negated_value(f, t)) {
5669                                         /* f = -t */
5670
5671                                         if ( (cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt))
5672                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt)))
5673                                         {
5674                                                 /* Mux(a >/>= 0, a, -a) = Mux(a </<= 0, -a, a) ==> Abs(a) */
5675                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
5676                                                                                  cmp_l, mode);
5677                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5678                                                 return n;
5679                                         } else if ((cmp_l == t && (pn == pn_Cmp_Le || pn == pn_Cmp_Lt))
5680                                                 || (cmp_l == f && (pn == pn_Cmp_Ge || pn == pn_Cmp_Gt)))
5681                                         {
5682                                                 /* Mux(a </<= 0, a, -a) = Mux(a >/>= 0, -a, a) ==> -Abs(a) */
5683                                                 n = new_rd_Abs(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph, block,
5684                                                                                  cmp_l, mode);
5685                                                 n = new_rd_Minus(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5686                                                                                                                  block, n, mode);
5687                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_ABS);
5688                                                 return n;
5689                                         }
5690                                 }
5691
5692                                 if (mode_is_int(mode)) {
5693                                         /* integer only */
5694                                         if ((pn == pn_Cmp_Lg || pn == pn_Cmp_Eq) && is_And(cmp_l)) {
5695                                                 /* Mux((a & b) != 0, c, 0) */
5696                                                 ir_node *and_r = get_And_right(cmp_l);
5697                                                 ir_node *and_l;
5698
5699                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5700                                                         if (is_Const(t) && tarval_is_single_bit(get_Const_tarval(t))) {
5701                                                                 if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5702                                                                         /* Mux((a & 2^C) != 0, 2^C, 0) */
5703                                                                         n = cmp_l;
5704                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5705                                                                 } else {
5706                                                                         /* Mux((a & 2^C) == 0, 2^C, 0) */
5707                                                                         n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5708                                                                                 block, cmp_l, t, mode);
5709                                                                         DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5710                                                                 }
5711                                                                 return n;
5712                                                         }
5713                                                 }
5714                                                 if (is_Shl(and_r)) {
5715                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_r);
5716                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5717                                                                 if (and_r == t && f == cmp_r) {
5718                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5719                                                                                 /* (a & (1 << n)) != 0, (1 << n), 0) */
5720                                                                                 n = cmp_l;
5721                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5722                                                                         } else {
5723                                                                                 /* (a & (1 << n)) == 0, (1 << n), 0) */
5724                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5725                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5726                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5727                                                                         }
5728                                                                         return n;
5729                                                                 }
5730                                                         }
5731                                                 }
5732                                                 and_l = get_And_left(cmp_l);
5733                                                 if (is_Shl(and_l)) {
5734                                                         ir_node *shl_l = get_Shl_left(and_l);
5735                                                         if (is_Const(shl_l) && is_Const_one(shl_l)) {
5736                                                                 if (and_l == t && f == cmp_r) {
5737                                                                         if (pn == pn_Cmp_Lg) {
5738                                                                                 /* ((1 << n) & a) != 0, (1 << n), 0) */
5739                                                                                 n = cmp_l;
5740                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5741                                                                         } else {
5742                                                                                 /* ((1 << n) & a) == 0, (1 << n), 0) */
5743                                                                                 n = new_rd_Eor(get_irn_dbg_info(n), current_ir_graph,
5744                                                                                         block, cmp_l, t, mode);
5745                                                                                 DBG_OPT_ALGSIM1(oldn, cmp, sel, n, FS_OPT_MUX_TO_BITOP);
5746                                                                         }
5747                                                                         return n;
5748                                                                 }
5749                                                         }
5750                                                 }
5751                                         }
5752                                 }
5753                         }
5754                 }
5755         }
5756
5757         return n;
5758 }  /* transform_node_Mux */
5759
5760 /**
5761  * optimize Sync nodes that have other syncs as input we simply add the inputs
5762  * of the other sync to our own inputs
5763  */
5764 static ir_node *transform_node_Sync(ir_node *n) {
5765         int arity = get_Sync_n_preds(n);
5766         int i;
5767
5768         for (i = 0; i < arity;) {
5769                 ir_node *pred = get_Sync_pred(n, i);
5770                 int      pred_arity;
5771                 int      j;
5772
5773                 if (!is_Sync(pred)) {
5774                         ++i;
5775                         continue;
5776                 }
5777
5778                 del_Sync_n(n, i);
5779                 --arity;
5780
5781                 pred_arity = get_Sync_n_preds(pred);
5782                 for (j = 0; j < pred_arity; ++j) {
5783                         ir_node *pred_pred = get_Sync_pred(pred, j);
5784                         int      k;
5785
5786                         for (k = 0;; ++k) {
5787                                 if (k >= arity) {
5788                                         add_irn_n(n, pred_pred);
5789                                         ++arity;
5790                                         break;
5791                                 }
5792                                 if (get_Sync_pred(n, k) == pred_pred) break;
5793                         }
5794                 }
5795         }
5796
5797         /* rehash the sync node */
5798         add_identities(current_ir_graph->value_table, n);
5799
5800         return n;
5801 }  /* transform_node_Sync */
5802
5803 /**
5804  * optimize a trampoline Call into a direct Call
5805  */
5806 static ir_node *transform_node_Call(ir_node *call) {
5807         ir_node  *callee = get_Call_ptr(call);
5808         ir_node  *adr, *mem, *res, *bl, **in;
5809         ir_type  *ctp, *mtp, *tp;
5810         ident    *id;
5811         dbg_info *db;
5812         int      i, n_res, n_param;
5813         ir_variadicity var;
5814
5815         if (! is_Proj(callee))
5816                 return call;
5817         callee = get_Proj_pred(callee);
5818         if (! is_Builtin(callee))
5819                 return call;
5820         if (get_Builtin_kind(callee) != ir_bk_inner_trampoline)
5821                 return call;
5822
5823         mem = get_Call_mem(call);
5824
5825         if (skip_Proj(mem) == callee) {
5826                 /* memory is routed to the trampoline, skip */
5827                 mem = get_Builtin_mem(callee);
5828         }
5829
5830         /* build a new call type */
5831         mtp = get_Call_type(call);
5832         id  = get_type_ident(mtp);
5833         id  = id_mangle(new_id_from_chars("T_", 2), id);
5834         db  = get_type_dbg_info(mtp);
5835
5836         n_res   = get_method_n_ress(mtp);
5837         n_param = get_method_n_params(mtp);
5838         ctp     = new_d_type_method(id, n_param + 1, n_res, db);
5839
5840         for (i = 0; i < n_res; ++i)
5841                 set_method_res_type(ctp, i, get_method_res_type(mtp, i));
5842
5843         NEW_ARR_A(ir_node *, in, n_param + 1);
5844
5845         /* FIXME: we don't need a new pointer type in every step */
5846         tp = get_irg_frame_type(current_ir_graph);
5847         id = id_mangle(get_type_ident(tp), new_id_from_chars("_ptr", 4));
5848         tp = new_type_pointer(id, tp, mode_P_data);
5849         set_method_param_type(ctp, 0, tp);
5850
5851         in[0] = get_Builtin_param(callee, 2);
5852         for (i = 0; i < n_param; ++i) {
5853                 set_method_param_type(ctp, i + 1, get_method_param_type(mtp, i));
5854                 in[i + 1] = get_Call_param(call, i);
5855         }
5856         var = get_method_variadicity(mtp);
5857         set_method_variadicity(ctp, var);
5858         if (var == variadicity_variadic) {
5859                 set_method_first_variadic_param_index(ctp, get_method_first_variadic_param_index(mtp) + 1);
5860         }
5861         /* When we resolve a trampoline, the function must be called by a this-call */
5862         set_method_calling_convention(ctp, get_method_calling_convention(mtp) | cc_this_call);
5863         set_method_additional_properties(ctp, get_method_additional_properties(mtp));
5864
5865         adr = get_Builtin_param(callee, 1);
5866
5867         db  = get_irn_dbg_info(call);
5868         bl  = get_nodes_block(call);
5869
5870         res = new_rd_Call(db, current_ir_graph, bl, mem, adr, n_param + 1, in, ctp);
5871         if (get_irn_pinned(call) == op_pin_state_floats)
5872                 set_irn_pinned(res, op_pin_state_floats);
5873         return res;
5874 }  /* transform_node_Call */
5875
5876 /**
5877  * Tries several [inplace] [optimizing] transformations and returns an
5878  * equivalent node.  The difference to equivalent_node() is that these
5879  * transformations _do_ generate new nodes, and thus the old node must
5880  * not be freed even if the equivalent node isn't the old one.
5881  */
5882 static ir_node *transform_node(ir_node *n) {
5883         ir_node *oldn;
5884
5885         /*
5886          * Transform_node is the only "optimizing transformation" that might
5887          * return a node with a different opcode. We iterate HERE until fixpoint
5888          * to get the final result.
5889          */
5890         do {
5891                 oldn = n;
5892                 if (n->op->ops.transform_node)
5893                         n = n->op->ops.transform_node(n);
5894         } while (oldn != n);
5895
5896         return n;
5897 }  /* transform_node */
5898
5899 /**
5900  * Sets the default transform node operation for an ir_op_ops.
5901  *
5902  * @param code   the opcode for the default operation
5903  * @param ops    the operations initialized
5904  *
5905  * @return
5906  *    The operations.
5907  */
5908 static ir_op_ops *firm_set_default_transform_node(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
5909 {
5910 #define CASE(a)                                         \
5911         case iro_##a:                                       \
5912                 ops->transform_node      = transform_node_##a;  \
5913                 break
5914 #define CASE_PROJ(a)                                         \
5915         case iro_##a:                                            \
5916                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
5917                 break
5918 #define CASE_PROJ_EX(a)                                      \
5919         case iro_##a:                                            \
5920                 ops->transform_node      = transform_node_##a;       \
5921                 ops->transform_node_Proj = transform_node_Proj_##a;  \
5922                 break
5923
5924         switch (code) {
5925         CASE(Add);
5926         CASE(Sub);
5927         CASE(Mul);
5928         CASE_PROJ_EX(Div);
5929         CASE_PROJ_EX(Mod);
5930         CASE_PROJ_EX(DivMod);
5931         CASE(Quot);
5932         CASE(Abs);
5933         CASE_PROJ_EX(Cmp);
5934         CASE_PROJ_EX(Cond);
5935         CASE(And);
5936         CASE(Eor);
5937         CASE(Not);
5938         CASE(Minus);
5939         CASE(Cast);
5940         CASE_PROJ(Load);
5941         CASE_PROJ(Store);
5942         CASE_PROJ(Bound);
5943         CASE_PROJ(CopyB);
5944         CASE(Proj);
5945         CASE(Phi);
5946         CASE(Or);
5947         CASE(Sel);
5948         CASE(Shr);
5949         CASE(Shrs);
5950         CASE(Shl);
5951         CASE(Rotl);
5952         CASE(Conv);
5953         CASE(End);
5954         CASE(Mux);
5955         CASE(Sync);
5956         CASE(Call);
5957         default:
5958           /* leave NULL */;
5959         }
5960
5961         return ops;
5962 #undef CASE_PROJ_EX
5963 #undef CASE_PROJ
5964 #undef CASE
5965 }  /* firm_set_default_transform_node */
5966
5967
5968 /* **************** Common Subexpression Elimination **************** */
5969
5970 /** The size of the hash table used, should estimate the number of nodes
5971     in a graph. */
5972 #define N_IR_NODES 512
5973
5974 /** Compares the attributes of two Const nodes. */
5975 static int node_cmp_attr_Const(ir_node *a, ir_node *b) {
5976         return (get_Const_tarval(a) != get_Const_tarval(b))
5977             || (get_Const_type(a) != get_Const_type(b));
5978 }  /* node_cmp_attr_Const */
5979
5980 /** Compares the attributes of two Proj nodes. */
5981 static int node_cmp_attr_Proj(ir_node *a, ir_node *b) {
5982         return get_irn_proj_attr(a) != get_irn_proj_attr(b);
5983 }  /* node_cmp_attr_Proj */
5984
5985 /** Compares the attributes of two Filter nodes. */
5986 static int node_cmp_attr_Filter(ir_node *a, ir_node *b) {
5987         return get_Filter_proj(a) != get_Filter_proj(b);
5988 }  /* node_cmp_attr_Filter */
5989
5990 /** Compares the attributes of two Alloc nodes. */
5991 static int node_cmp_attr_Alloc(ir_node *a, ir_node *b) {
5992         const alloc_attr *pa = get_irn_alloc_attr(a);
5993         const alloc_attr *pb = get_irn_alloc_attr(b);
5994         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
5995 }  /* node_cmp_attr_Alloc */
5996
5997 /** Compares the attributes of two Free nodes. */
5998 static int node_cmp_attr_Free(ir_node *a, ir_node *b) {
5999         const free_attr *pa = get_irn_free_attr(a);
6000         const free_attr *pb = get_irn_free_attr(b);
6001         return (pa->where != pb->where) || (pa->type != pb->type);
6002 }  /* node_cmp_attr_Free */
6003
6004 /** Compares the attributes of two SymConst nodes. */
6005 static int node_cmp_attr_SymConst(ir_node *a, ir_node *b) {
6006         const symconst_attr *pa = get_irn_symconst_attr(a);
6007         const symconst_attr *pb = get_irn_symconst_attr(b);
6008         return (pa->kind       != pb->kind)
6009             || (pa->sym.type_p != pb->sym.type_p)
6010             || (pa->tp         != pb->tp);
6011 }  /* node_cmp_attr_SymConst */
6012
6013 /** Compares the attributes of two Call nodes. */
6014 static int node_cmp_attr_Call(ir_node *a, ir_node *b) {
6015         return get_irn_call_attr(a) != get_irn_call_attr(b);
6016 }  /* node_cmp_attr_Call */
6017
6018 /** Compares the attributes of two Sel nodes. */
6019 static int node_cmp_attr_Sel(ir_node *a, ir_node *b) {
6020         const ir_entity *a_ent = get_Sel_entity(a);
6021         const ir_entity *b_ent = get_Sel_entity(b);
6022 #if 0
6023         return
6024                 (a_ent->kind    != b_ent->kind)    ||
6025                 (a_ent->name    != b_ent->name)    ||
6026                 (a_ent->owner   != b_ent->owner)   ||
6027                 (a_ent->ld_name != b_ent->ld_name) ||
6028                 (a_ent->type    != b_ent->type);
6029 #endif
6030         /* Matze: inlining of functions can produce 2 entities with same type,
6031          * name, etc. */
6032         return a_ent != b_ent;
6033 }  /* node_cmp_attr_Sel */
6034
6035 /** Compares the attributes of two Phi nodes. */
6036 static int node_cmp_attr_Phi(ir_node *a, ir_node *b) {
6037         /* we can only enter this function if both nodes have the same number of inputs,
6038            hence it is enough to check if one of them is a Phi0 */
6039         if (is_Phi0(a)) {
6040                 /* check the Phi0 pos attribute */
6041                 return get_irn_phi_attr(a)->u.pos != get_irn_phi_attr(b)->u.pos;
6042         }
6043         return 0;
6044 }  /* node_cmp_attr_Phi */
6045
6046 /** Compares the attributes of two Conv nodes. */
6047 static int node_cmp_attr_Conv(ir_node *a, ir_node *b) {
6048         return get_Conv_strict(a) != get_Conv_strict(b);
6049 }  /* node_cmp_attr_Conv */
6050
6051 /** Compares the attributes of two Cast nodes. */
6052 static int node_cmp_attr_Cast(ir_node *a, ir_node *b) {
6053         return get_Cast_type(a) != get_Cast_type(b);
6054 }  /* node_cmp_attr_Cast */
6055
6056 /** Compares the attributes of two Load nodes. */
6057 static int node_cmp_attr_Load(ir_node *a, ir_node *b) {
6058         if (get_Load_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6059             get_Load_volatility(b) == volatility_is_volatile)
6060                 /* NEVER do CSE on volatile Loads */
6061                 return 1;
6062         /* do not CSE Loads with different alignment. Be conservative. */
6063         if (get_Load_align(a) != get_Load_align(b))
6064                 return 1;
6065
6066         return get_Load_mode(a) != get_Load_mode(b);
6067 }  /* node_cmp_attr_Load */
6068
6069 /** Compares the attributes of two Store nodes. */
6070 static int node_cmp_attr_Store(ir_node *a, ir_node *b) {
6071         /* do not CSE Stores with different alignment. Be conservative. */
6072         if (get_Store_align(a) != get_Store_align(b))
6073                 return 1;
6074
6075         /* NEVER do CSE on volatile Stores */
6076         return (get_Store_volatility(a) == volatility_is_volatile ||
6077                 get_Store_volatility(b) == volatility_is_volatile);
6078 }  /* node_cmp_attr_Store */
6079
6080 /** Compares two exception attributes */
6081 static int node_cmp_exception(ir_node *a, ir_node *b) {
6082         const except_attr *ea = get_irn_except_attr(a);
6083         const except_attr *eb = get_irn_except_attr(b);
6084
6085         return ea->pin_state != eb->pin_state;
6086 }
6087
6088 #define node_cmp_attr_Bound  node_cmp_exception
6089
6090 /** Compares the attributes of two Div nodes. */
6091 static int node_cmp_attr_Div(ir_node *a, ir_node *b) {
6092         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6093         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6094         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6095                    ma->resmode       != mb->resmode ||
6096                    ma->no_remainder  != mb->no_remainder;
6097 }  /* node_cmp_attr_Div */
6098
6099 /** Compares the attributes of two DivMod nodes. */
6100 static int node_cmp_attr_DivMod(ir_node *a, ir_node *b) {
6101         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6102         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6103         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6104                    ma->resmode       != mb->resmode;
6105 }  /* node_cmp_attr_DivMod */
6106
6107 /** Compares the attributes of two Mod nodes. */
6108 static int node_cmp_attr_Mod(ir_node *a, ir_node *b) {
6109         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6110         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6111         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6112                    ma->resmode       != mb->resmode;
6113 }  /* node_cmp_attr_Mod */
6114
6115 /** Compares the attributes of two Quot nodes. */
6116 static int node_cmp_attr_Quot(ir_node *a, ir_node *b) {
6117         const divmod_attr *ma = get_irn_divmod_attr(a);
6118         const divmod_attr *mb = get_irn_divmod_attr(b);
6119         return ma->exc.pin_state != mb->exc.pin_state ||
6120                    ma->resmode       != mb->resmode;
6121 }  /* node_cmp_attr_Quot */
6122
6123 /** Compares the attributes of two Confirm nodes. */
6124 static int node_cmp_attr_Confirm(ir_node *a, ir_node *b) {
6125         /* no need to compare the bound, as this is a input */
6126         return (get_Confirm_cmp(a) != get_Confirm_cmp(b));
6127 }  /* node_cmp_attr_Confirm */
6128
6129 /** Compares the attributes of two Builtin nodes. */
6130 static int node_cmp_attr_Builtin(ir_node *a, ir_node *b) {
6131         const builtin_attr *ma = get_irn_builtin_attr(a);
6132         const builtin_attr *mb = get_irn_builtin_attr(b);
6133
6134         /* no need to compare the type, equal kind means equal type */
6135         return ma->kind != mb->kind;
6136 }  /* node_cmp_attr_Builtin */
6137
6138 /** Compares the attributes of two ASM nodes. */
6139 static int node_cmp_attr_ASM(ir_node *a, ir_node *b) {
6140         int i, n;
6141         const ir_asm_constraint *ca;
6142         const ir_asm_constraint *cb;
6143         ident **cla, **clb;
6144
6145         if (get_ASM_text(a) != get_ASM_text(b))
6146                 return 1;
6147
6148         /* Should we really check the constraints here? Should be better, but is strange. */
6149         n = get_ASM_n_input_constraints(a);
6150         if (n != get_ASM_n_input_constraints(b))
6151                 return 0;
6152
6153         ca = get_ASM_input_constraints(a);
6154         cb = get_ASM_input_constraints(b);
6155         for (i = 0; i < n; ++i) {
6156                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6157                         return 1;
6158         }
6159
6160         n = get_ASM_n_output_constraints(a);
6161         if (n != get_ASM_n_output_constraints(b))
6162                 return 0;
6163
6164         ca = get_ASM_output_constraints(a);
6165         cb = get_ASM_output_constraints(b);
6166         for (i = 0; i < n; ++i) {
6167                 if (ca[i].pos != cb[i].pos || ca[i].constraint != cb[i].constraint)
6168                         return 1;
6169         }
6170
6171         n = get_ASM_n_clobbers(a);
6172         if (n != get_ASM_n_clobbers(b))
6173                 return 0;
6174
6175         cla = get_ASM_clobbers(a);
6176         clb = get_ASM_clobbers(b);
6177         for (i = 0; i < n; ++i) {
6178                 if (cla[i] != clb[i])
6179                         return 1;
6180         }
6181         return 0;
6182 }  /* node_cmp_attr_ASM */
6183
6184 /** Compares the inexistent attributes of two Dummy nodes. */
6185 static int node_cmp_attr_Dummy(ir_node *a, ir_node *b)
6186 {
6187         (void) a;
6188         (void) b;
6189         return 1;
6190 }
6191
6192 /**
6193  * Set the default node attribute compare operation for an ir_op_ops.
6194  *
6195  * @param code   the opcode for the default operation
6196  * @param ops    the operations initialized
6197  *
6198  * @return
6199  *    The operations.
6200  */
6201 static ir_op_ops *firm_set_default_node_cmp_attr(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6202 {
6203 #define CASE(a)                              \
6204         case iro_##a:                              \
6205                 ops->node_cmp_attr  = node_cmp_attr_##a; \
6206                 break
6207
6208         switch (code) {
6209         CASE(Const);
6210         CASE(Proj);
6211         CASE(Filter);
6212         CASE(Alloc);
6213         CASE(Free);
6214         CASE(SymConst);
6215         CASE(Call);
6216         CASE(Sel);
6217         CASE(Phi);
6218         CASE(Conv);
6219         CASE(Cast);
6220         CASE(Load);
6221         CASE(Store);
6222         CASE(Confirm);
6223         CASE(ASM);
6224         CASE(Div);
6225         CASE(DivMod);
6226         CASE(Mod);
6227         CASE(Quot);
6228         CASE(Bound);
6229         CASE(Builtin);
6230         CASE(Dummy);
6231         /* FIXME CopyB */
6232         default:
6233           /* leave NULL */;
6234         }
6235
6236         return ops;
6237 #undef CASE
6238 }  /* firm_set_default_node_cmp_attr */
6239
6240 /*
6241  * Compare function for two nodes in the value table. Gets two
6242  * nodes as parameters.  Returns 0 if the nodes are a Common Sub Expression.
6243  */
6244 int identities_cmp(const void *elt, const void *key) {
6245         ir_node *a = (ir_node *)elt;
6246         ir_node *b = (ir_node *)key;
6247         int i, irn_arity_a;
6248
6249         if (a == b) return 0;
6250
6251         if ((get_irn_op(a) != get_irn_op(b)) ||
6252             (get_irn_mode(a) != get_irn_mode(b))) return 1;
6253
6254         /* compare if a's in and b's in are of equal length */
6255         irn_arity_a = get_irn_intra_arity(a);
6256         if (irn_arity_a != get_irn_intra_arity(b))
6257                 return 1;
6258
6259         if (get_irn_pinned(a) == op_pin_state_pinned) {
6260                 /* for pinned nodes, the block inputs must be equal */
6261                 if (get_irn_intra_n(a, -1) != get_irn_intra_n(b, -1))
6262                         return 1;
6263         } else if (! get_opt_global_cse()) {
6264                 /* for block-local CSE both nodes must be in the same MacroBlock */
6265                 if (get_irn_MacroBlock(a) != get_irn_MacroBlock(b))
6266                         return 1;
6267         }
6268
6269         /* compare a->in[0..ins] with b->in[0..ins] */
6270         for (i = 0; i < irn_arity_a; i++)
6271                 if (get_irn_intra_n(a, i) != get_irn_intra_n(b, i))
6272                         return 1;
6273
6274         /*
6275          * here, we already now that the nodes are identical except their
6276          * attributes
6277          */
6278         if (a->op->ops.node_cmp_attr)
6279                 return a->op->ops.node_cmp_attr(a, b);
6280
6281         return 0;
6282 }  /* identities_cmp */
6283
6284 /*
6285  * Calculate a hash value of a node.
6286  *
6287  * @param node  The IR-node
6288  */
6289 unsigned ir_node_hash(const ir_node *node) {
6290         return node->op->ops.hash(node);
6291 }  /* ir_node_hash */
6292
6293
6294 pset *new_identities(void) {
6295         return new_pset(identities_cmp, N_IR_NODES);
6296 }  /* new_identities */
6297
6298 void del_identities(pset *value_table) {
6299         del_pset(value_table);
6300 }  /* del_identities */
6301
6302 /* Normalize a node by putting constants (and operands with larger
6303  * node index) on the right (operator side). */
6304 void ir_normalize_node(ir_node *n) {
6305         if (is_op_commutative(get_irn_op(n))) {
6306                 ir_node *l = get_binop_left(n);
6307                 ir_node *r = get_binop_right(n);
6308
6309                 /* For commutative operators perform  a OP b == b OP a but keep
6310                  * constants on the RIGHT side. This helps greatly in some
6311                  * optimizations.  Moreover we use the idx number to make the form
6312                  * deterministic. */
6313                 if (!operands_are_normalized(l, r)) {
6314                         set_binop_left(n, r);
6315                         set_binop_right(n, l);
6316                         hook_normalize(n);
6317                 }
6318         }
6319 }  /* ir_normalize_node */
6320
6321 /**
6322  * Update the nodes after a match in the value table. If both nodes have
6323  * the same MacroBlock but different Blocks, we must ensure that the node
6324  * with the dominating Block (the node that is near to the MacroBlock header
6325  * is stored in the table.
6326  * Because a MacroBlock has only one "non-exception" flow, we don't need
6327  * dominance info here: We known, that one block must dominate the other and
6328  * following the only block input will allow to find it.
6329  */
6330 static void update_known_irn(ir_node *known_irn, const ir_node *new_ir_node) {
6331         ir_node *known_blk, *new_block, *block, *mbh;
6332
6333         if (get_opt_global_cse()) {
6334                 /* Block inputs are meaning less */
6335                 return;
6336         }
6337         known_blk = get_irn_n(known_irn, -1);
6338         new_block = get_irn_n(new_ir_node, -1);
6339         if (known_blk == new_block) {
6340                 /* already in the same block */
6341                 return;
6342         }
6343         /*
6344          * We expect the typical case when we built the graph. In that case, the
6345          * known_irn is already the upper one, so checking this should be faster.
6346          */
6347         block = new_block;
6348         mbh   = get_Block_MacroBlock(new_block);
6349         for (;;) {
6350                 if (block == known_blk) {
6351                         /* ok, we have found it: known_block dominates new_block as expected */
6352                         return;
6353                 }
6354                 if (block == mbh) {
6355                         /*
6356                          * We have reached the MacroBlock header NOT founding
6357                          * the known_block. new_block must dominate known_block.
6358                          * Update known_irn.
6359                          */
6360                         set_irn_n(known_irn, -1, new_block);
6361                         return;
6362                 }
6363                 assert(get_Block_n_cfgpreds(block) == 1);
6364                 block = get_Block_cfgpred_block(block, 0);
6365         }
6366 }  /* update_value_table */
6367
6368 /*
6369  * Return the canonical node computing the same value as n.
6370  * Looks up the node in a hash table, enters it in the table
6371  * if it isn't there yet.
6372  *
6373  * @param value_table  the HashSet containing all nodes in the
6374  *                     current IR graph
6375  * @param n            the node to look up
6376  *
6377  * @return a node that computes the same value as n or n if no such
6378  *         node could be found
6379  */
6380 ir_node *identify_remember(pset *value_table, ir_node *n) {
6381         ir_node *o = NULL;
6382
6383         if (!value_table) return n;
6384
6385         ir_normalize_node(n);
6386         /* lookup or insert in hash table with given hash key. */
6387         o = pset_insert(value_table, n, ir_node_hash(n));
6388
6389         if (o != n) {
6390                 update_known_irn(o, n);
6391         }
6392
6393         return o;
6394 }  /* identify_remember */
6395
6396 /**
6397  * During construction we set the op_pin_state_pinned flag in the graph right when the
6398  * optimization is performed.  The flag turning on procedure global cse could
6399  * be changed between two allocations.  This way we are safe.
6400  *
6401  * @param value_table  The value table
6402  * @param n            The node to lookup
6403  */
6404 static inline ir_node *identify_cons(pset *value_table, ir_node *n) {
6405         ir_node *old = n;
6406
6407         n = identify_remember(value_table, n);
6408         if (n != old && get_irn_MacroBlock(old) != get_irn_MacroBlock(n))
6409                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6410         return n;
6411 }  /* identify_cons */
6412
6413 /* Add a node to the identities value table. */
6414 void add_identities(pset *value_table, ir_node *node) {
6415         if (get_opt_cse() && is_no_Block(node))
6416                 identify_remember(value_table, node);
6417 }  /* add_identities */
6418
6419 /* Visit each node in the value table of a graph. */
6420 void visit_all_identities(ir_graph *irg, irg_walk_func visit, void *env) {
6421         ir_node *node;
6422         ir_graph *rem = current_ir_graph;
6423
6424         current_ir_graph = irg;
6425         foreach_pset(irg->value_table, node)
6426                 visit(node, env);
6427         current_ir_graph = rem;
6428 }  /* visit_all_identities */
6429
6430 /**
6431  * Garbage in, garbage out. If a node has a dead input, i.e., the
6432  * Bad node is input to the node, return the Bad node.
6433  */
6434 static ir_node *gigo(ir_node *node) {
6435         int i, irn_arity;
6436         ir_op *op = get_irn_op(node);
6437
6438         /* remove garbage blocks by looking at control flow that leaves the block
6439            and replacing the control flow by Bad. */
6440         if (get_irn_mode(node) == mode_X) {
6441                 ir_node *block = get_nodes_block(skip_Proj(node));
6442
6443                 /* Don't optimize nodes in immature blocks. */
6444                 if (!get_Block_matured(block))
6445                         return node;
6446                 /* Don't optimize End, may have Bads. */
6447                 if (op == op_End) return node;
6448
6449                 if (is_Block(block)) {
6450                         if (is_Block_dead(block)) {
6451                                 /* control flow from dead block is dead */
6452                                 return new_Bad();
6453                         }
6454
6455                         for (i = get_irn_arity(block) - 1; i >= 0; --i) {
6456                                 if (!is_Bad(get_irn_n(block, i)))
6457                                         break;
6458                         }
6459                         if (i < 0) {
6460                                 ir_graph *irg = get_irn_irg(block);
6461                                 /* the start block is never dead */
6462                                 if (block != get_irg_start_block(irg)
6463                                         && block != get_irg_end_block(irg)) {
6464                                         /*
6465                                          * Do NOT kill control flow without setting
6466                                          * the block to dead of bad things can happen:
6467                                          * We get a Block that is not reachable be irg_block_walk()
6468                                          * but can be found by irg_walk()!
6469                                          */
6470                                         set_Block_dead(block);
6471                                         return new_Bad();
6472                                 }
6473                         }
6474                 }
6475         }
6476
6477         /* Blocks, Phis and Tuples may have dead inputs, e.g., if one of the
6478            blocks predecessors is dead. */
6479         if (op != op_Block && op != op_Phi && op != op_Tuple) {
6480                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6481
6482                 /*
6483                  * Beware: we can only read the block of a non-floating node.
6484                  */
6485                 if (is_irn_pinned_in_irg(node) &&
6486                         is_Block_dead(get_nodes_block(skip_Proj(node))))
6487                         return new_Bad();
6488
6489                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6490                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
6491
6492                         if (is_Bad(pred))
6493                                 return new_Bad();
6494 #if 0
6495                         /* Propagating Unknowns here seems to be a bad idea, because
6496                            sometimes we need a node as a input and did not want that
6497                            it kills it's user.
6498                            However, it might be useful to move this into a later phase
6499                            (if you think that optimizing such code is useful). */
6500                         if (is_Unknown(pred) && mode_is_data(get_irn_mode(node)))
6501                                 return new_Unknown(get_irn_mode(node));
6502 #endif
6503                 }
6504         }
6505 #if 0
6506         /* With this code we violate the agreement that local_optimize
6507            only leaves Bads in Block, Phi and Tuple nodes. */
6508         /* If Block has only Bads as predecessors it's garbage. */
6509         /* If Phi has only Bads as predecessors it's garbage. */
6510         if ((op == op_Block && get_Block_matured(node)) || op == op_Phi)  {
6511                 irn_arity = get_irn_arity(node);
6512                 for (i = 0; i < irn_arity; i++) {
6513                         if (!is_Bad(get_irn_n(node, i))) break;
6514                 }
6515                 if (i == irn_arity) node = new_Bad();
6516         }
6517 #endif
6518         return node;
6519 }  /* gigo */
6520
6521 /**
6522  * These optimizations deallocate nodes from the obstack.
6523  * It can only be called if it is guaranteed that no other nodes
6524  * reference this one, i.e., right after construction of a node.
6525  *
6526  * @param n   The node to optimize
6527  *
6528  * current_ir_graph must be set to the graph of the node!
6529  */
6530 ir_node *optimize_node(ir_node *n) {
6531         tarval *tv;
6532         ir_node *oldn = n;
6533         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6534
6535         /* Always optimize Phi nodes: part of the construction. */
6536         if ((!get_opt_optimize()) && (iro != iro_Phi)) return n;
6537
6538         /* constant expression evaluation / constant folding */
6539         if (get_opt_constant_folding()) {
6540                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6541                 if (iro != iro_Const && (get_irn_mode(n) != mode_T)) {
6542                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6543                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6544
6545                         tarval_enable_fp_ops(! (fp_model & fp_no_float_fold));
6546
6547                         /* try to evaluate */
6548                         tv = computed_value(n);
6549                         if (tv != tarval_bad) {
6550                                 ir_node *nw;
6551                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6552                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6553                                 int node_size;
6554
6555                                 /*
6556                                  * Try to recover the type of the new expression.
6557                                  */
6558                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6559                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6560
6561                                 /*
6562                                  * we MUST copy the node here temporary, because it's still needed
6563                                  * for DBG_OPT_CSTEVAL
6564                                  */
6565                                 node_size = offsetof(ir_node, attr) +  n->op->attr_size;
6566                                 oldn = alloca(node_size);
6567
6568                                 memcpy(oldn, n, node_size);
6569                                 CLONE_ARR_A(ir_node *, oldn->in, n->in);
6570
6571                                 /* ARG, copy the in array, we need it for statistics */
6572                                 memcpy(oldn->in, n->in, ARR_LEN(n->in) * sizeof(n->in[0]));
6573
6574                                 /* note the inplace edges module */
6575                                 edges_node_deleted(n, current_ir_graph);
6576
6577                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6578                                 irg_kill_node(current_ir_graph, n);
6579                                 nw = new_Const(tv);
6580
6581                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6582                                         set_Const_type(nw, old_tp);
6583                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, nw);
6584                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6585                                 return nw;
6586                         }
6587                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6588                 }
6589         }
6590
6591         /* remove unnecessary nodes */
6592         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6593             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6594             (iro == iro_Id)   ||
6595             (iro == iro_Proj) ||
6596             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6597                 n = equivalent_node(n);
6598
6599         /* Common Subexpression Elimination.
6600          *
6601          * Checks whether n is already available.
6602          * The block input is used to distinguish different subexpressions. Right
6603          * now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the CSE only finds common
6604          * subexpressions within a block.
6605          */
6606         if (get_opt_cse())
6607                 n = identify_cons(current_ir_graph->value_table, n);
6608
6609         if (n != oldn) {
6610                 edges_node_deleted(oldn, current_ir_graph);
6611
6612                 /* We found an existing, better node, so we can deallocate the old node. */
6613                 irg_kill_node(current_ir_graph, oldn);
6614                 return n;
6615         }
6616
6617         /* Some more constant expression evaluation that does not allow to
6618            free the node. */
6619         iro = get_irn_opcode(n);
6620         if (get_opt_algebraic_simplification() ||
6621             (iro == iro_Cond) ||
6622             (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6623                 n = transform_node(n);
6624
6625         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6626            Run always for transformation induced Bads. */
6627         n = gigo(n);
6628
6629         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for CSE */
6630         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6631                 ir_node *o = n;
6632                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6633                 if (o != n)
6634                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6635         }
6636
6637         return n;
6638 }  /* optimize_node */
6639
6640
6641 /**
6642  * These optimizations never deallocate nodes (in place).  This can cause dead
6643  * nodes lying on the obstack.  Remove these by a dead node elimination,
6644  * i.e., a copying garbage collection.
6645  */
6646 ir_node *optimize_in_place_2(ir_node *n) {
6647         tarval *tv;
6648         ir_node *oldn = n;
6649         ir_opcode iro = get_irn_opcode(n);
6650
6651         if (!get_opt_optimize() && !is_Phi(n)) return n;
6652
6653         /* constant expression evaluation / constant folding */
6654         if (get_opt_constant_folding()) {
6655                 /* neither constants nor Tuple values can be evaluated */
6656                 if (iro != iro_Const && get_irn_mode(n) != mode_T) {
6657                         unsigned fp_model = get_irg_fp_model(current_ir_graph);
6658                         int old_fp_mode = tarval_fp_ops_enabled();
6659
6660                         tarval_enable_fp_ops((fp_model & fp_strict_algebraic) == 0);
6661                         /* try to evaluate */
6662                         tv = computed_value(n);
6663                         if (tv != tarval_bad) {
6664                                 /* evaluation was successful -- replace the node. */
6665                                 ir_type *old_tp = get_irn_type(n);
6666                                 int i, arity = get_irn_arity(n);
6667
6668                                 /*
6669                                  * Try to recover the type of the new expression.
6670                                  */
6671                                 for (i = 0; i < arity && !old_tp; ++i)
6672                                         old_tp = get_irn_type(get_irn_n(n, i));
6673
6674                                 n = new_Const(tv);
6675
6676                                 if (old_tp && get_type_mode(old_tp) == get_tarval_mode(tv))
6677                                         set_Const_type(n, old_tp);
6678
6679                                 DBG_OPT_CSTEVAL(oldn, n);
6680                                 tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6681                                 return n;
6682                         }
6683                         tarval_enable_fp_ops(old_fp_mode);
6684                 }
6685         }
6686
6687         /* remove unnecessary nodes */
6688         if (get_opt_constant_folding() ||
6689             (iro == iro_Phi)  ||   /* always optimize these nodes. */
6690             (iro == iro_Id)   ||   /* ... */
6691             (iro == iro_Proj) ||   /* ... */
6692             (iro == iro_Block)  )  /* Flags tested local. */
6693                 n = equivalent_node(n);
6694
6695         /** common subexpression elimination **/
6696         /* Checks whether n is already available. */
6697         /* The block input is used to distinguish different subexpressions.  Right
6698            now all nodes are op_pin_state_pinned to blocks, i.e., the cse only finds common
6699            subexpressions within a block. */
6700         if (get_opt_cse()) {
6701                 ir_node *o = n;
6702                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6703                 if (o != n)
6704                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6705         }
6706
6707         /* Some more constant expression evaluation. */
6708         iro = get_irn_opcode(n);
6709         if (get_opt_constant_folding() ||
6710                 (iro == iro_Cond) ||
6711                 (iro == iro_Proj))     /* Flags tested local. */
6712                 n = transform_node(n);
6713
6714         /* Remove nodes with dead (Bad) input.
6715            Run always for transformation induced Bads.  */
6716         n = gigo(n);
6717
6718         /* Now we can verify the node, as it has no dead inputs any more. */
6719         irn_vrfy(n);
6720
6721         /* Now we have a legal, useful node. Enter it in hash table for cse.
6722            Blocks should be unique anyways.  (Except the successor of start:
6723            is cse with the start block!) */
6724         if (get_opt_cse() && (get_irn_opcode(n) != iro_Block)) {
6725                 ir_node *o = n;
6726                 n = identify_remember(current_ir_graph->value_table, o);
6727                 if (o != n)
6728                         DBG_OPT_CSE(o, n);
6729         }
6730
6731         return n;
6732 }  /* optimize_in_place_2 */
6733
6734 /**
6735  * Wrapper for external use, set proper status bits after optimization.
6736  */
6737 ir_node *optimize_in_place(ir_node *n) {
6738         /* Handle graph state */
6739         assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
6740
6741         if (get_opt_global_cse())
6742                 set_irg_pinned(current_ir_graph, op_pin_state_floats);
6743         if (get_irg_outs_state(current_ir_graph) == outs_consistent)
6744                 set_irg_outs_inconsistent(current_ir_graph);
6745
6746         /* FIXME: Maybe we could also test whether optimizing the node can
6747            change the control graph. */
6748         set_irg_doms_inconsistent(current_ir_graph);
6749         return optimize_in_place_2(n);
6750 }  /* optimize_in_place */
6751
6752 /**
6753  * Calculate a hash value of a Const node.
6754  */
6755 static unsigned hash_Const(const ir_node *node) {
6756         unsigned h;
6757
6758         /* special value for const, as they only differ in their tarval. */
6759         h = HASH_PTR(node->attr.con.tv);
6760
6761         return h;
6762 }  /* hash_Const */
6763
6764 /**
6765  * Calculate a hash value of a SymConst node.
6766  */
6767 static unsigned hash_SymConst(const ir_node *node) {
6768         unsigned h;
6769
6770         /* special value for const, as they only differ in their symbol. */
6771         if (node->attr.symc.kind == symconst_label)
6772                 h = (unsigned)node->attr.symc.sym.label;
6773         else {
6774                 /* all others are pointers */
6775                 h = HASH_PTR(node->attr.symc.sym.type_p);
6776         }
6777
6778         return h;
6779 }  /* hash_SymConst */
6780
6781 /**
6782  * Set the default hash operation in an ir_op_ops.
6783  *
6784  * @param code   the opcode for the default operation
6785  * @param ops    the operations initialized
6786  *
6787  * @return
6788  *    The operations.
6789  */
6790 static ir_op_ops *firm_set_default_hash(ir_opcode code, ir_op_ops *ops)
6791 {
6792 #define CASE(a)                                    \
6793         case iro_##a:                                  \
6794                 ops->hash  = hash_##a; \
6795                 break
6796
6797         /* hash function already set */
6798         if (ops->hash != NULL)
6799                 return ops;
6800
6801         switch (code) {
6802         CASE(Const);
6803         CASE(SymConst);
6804         default:
6805                 /* use input/mode default hash if no function was given */
6806                 ops->hash = firm_default_hash;
6807         }
6808
6809         return ops;
6810 #undef CASE
6811 }
6812
6813 /*
6814  * Sets the default operation for an ir_ops.
6815  */
6816 ir_op_ops *firm_set_default_operations(ir_opcode code, ir_op_ops *ops) {
6817         ops = firm_set_default_hash(code, ops);
6818         ops = firm_set_default_computed_value(code, ops);
6819         ops = firm_set_default_equivalent_node(code, ops);
6820         ops = firm_set_default_transform_node(code, ops);
6821         ops = firm_set_default_node_cmp_attr(code, ops);
6822         ops = firm_set_default_get_type(code, ops);
6823         ops = firm_set_default_get_type_attr(code, ops);
6824         ops = firm_set_default_get_entity_attr(code, ops);
6825
6826         return ops;
6827 }  /* firm_set_default_operations */