alias.c: Remove unused headers.
[gcc.git] / gcc / cfganal.c
index c8675dca6e26cd86fb94dc4913769f16ff950ea8..6f3e3488877d072fe9ee97c96ffa5643c36690c1 100644 (file)
@@ -1,12 +1,11 @@
 /* Control flow graph analysis code for GNU compiler.
-   Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
-   1999, 2000, 2001, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 1987-2015 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
-Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
+Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
 version.
 
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
@@ -15,25 +14,21 @@ FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
 for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
-02111-1307, USA.  */
+along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 /* This file contains various simple utilities to analyze the CFG.  */
+
 #include "config.h"
 #include "system.h"
 #include "coretypes.h"
-#include "tm.h"
-#include "rtl.h"
-#include "hard-reg-set.h"
-#include "basic-block.h"
-#include "insn-config.h"
-#include "recog.h"
-#include "toplev.h"
-#include "tm_p.h"
+#include "backend.h"
+#include "cfghooks.h"
+#include "timevar.h"
+#include "cfganal.h"
 
 /* Store the data structures necessary for depth-first search.  */
-struct depth_first_search_dsS {
+struct depth_first_search_ds {
   /* stack for backtracking during the algorithm */
   basic_block *stack;
 
@@ -44,101 +39,13 @@ struct depth_first_search_dsS {
   /* record of basic blocks already seen by depth-first search */
   sbitmap visited_blocks;
 };
-typedef struct depth_first_search_dsS *depth_first_search_ds;
 
-static void flow_dfs_compute_reverse_init (depth_first_search_ds);
-static void flow_dfs_compute_reverse_add_bb (depth_first_search_ds,
+static void flow_dfs_compute_reverse_init (depth_first_search_ds *);
+static void flow_dfs_compute_reverse_add_bb (depth_first_search_ds *,
                                             basic_block);
-static basic_block flow_dfs_compute_reverse_execute (depth_first_search_ds);
-static void flow_dfs_compute_reverse_finish (depth_first_search_ds);
-static void remove_fake_successors (basic_block);
-static bool flow_active_insn_p (rtx);
-\f
-/* Like active_insn_p, except keep the return value clobber around
-   even after reload.  */
-
-static bool
-flow_active_insn_p (rtx insn)
-{
-  if (active_insn_p (insn))
-    return true;
-
-  /* A clobber of the function return value exists for buggy
-     programs that fail to return a value.  Its effect is to
-     keep the return value from being live across the entire
-     function.  If we allow it to be skipped, we introduce the
-     possibility for register livetime aborts.  */
-  if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER
-      && GET_CODE (XEXP (PATTERN (insn), 0)) == REG
-      && REG_FUNCTION_VALUE_P (XEXP (PATTERN (insn), 0)))
-    return true;
-
-  return false;
-}
-
-/* Return true if the block has no effect and only forwards control flow to
-   its single destination.  */
-
-bool
-forwarder_block_p (basic_block bb)
-{
-  rtx insn;
-
-  if (bb == EXIT_BLOCK_PTR || bb == ENTRY_BLOCK_PTR
-      || !bb->succ || bb->succ->succ_next)
-    return false;
-
-  for (insn = BB_HEAD (bb); insn != BB_END (bb); insn = NEXT_INSN (insn))
-    if (INSN_P (insn) && flow_active_insn_p (insn))
-      return false;
-
-  return (!INSN_P (insn)
-         || (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN && simplejump_p (insn))
-         || !flow_active_insn_p (insn));
-}
-
-/* Return nonzero if we can reach target from src by falling through.  */
-
-bool
-can_fallthru (basic_block src, basic_block target)
-{
-  rtx insn = BB_END (src);
-  rtx insn2;
-  edge e;
-
-  if (target == EXIT_BLOCK_PTR)
-    return true;
-  if (src->next_bb != target)
-    return 0;
-  for (e = src->succ; e; e = e->succ_next)
-    if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR
-       && e->flags & EDGE_FALLTHRU)
-    return 0;
-
-  insn2 = BB_HEAD (target);
-  if (insn2 && !active_insn_p (insn2))
-    insn2 = next_active_insn (insn2);
-
-  /* ??? Later we may add code to move jump tables offline.  */
-  return next_active_insn (insn) == insn2;
-}
-
-/* Return nonzero if we could reach target from src by falling through,
-   if the target was made adjacent.  If we already have a fall-through
-   edge to the exit block, we can't do that.  */
-bool
-could_fall_through (basic_block src, basic_block target)
-{
-  edge e;
-
-  if (target == EXIT_BLOCK_PTR)
-    return true;
-  for (e = src->succ; e; e = e->succ_next)
-    if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR
-       && e->flags & EDGE_FALLTHRU)
-    return 0;
-  return true;
-}
+static basic_block flow_dfs_compute_reverse_execute (depth_first_search_ds *,
+                                                    basic_block);
+static void flow_dfs_compute_reverse_finish (depth_first_search_ds *);
 \f
 /* Mark the back edges in DFS traversal.
    Return nonzero if a loop (natural or otherwise) is present.
@@ -148,12 +55,12 @@ could_fall_through (basic_block src, basic_block target)
      Steven Muchnick
      Morgan Kaufmann, 1997
 
-   and heavily borrowed from flow_depth_first_order_compute.  */
+   and heavily borrowed from pre_and_rev_post_order_compute.  */
 
 bool
 mark_dfs_back_edges (void)
 {
-  edge *stack;
+  edge_iterator *stack;
   int *pre;
   int *post;
   int sp;
@@ -163,62 +70,65 @@ mark_dfs_back_edges (void)
   bool found = false;
 
   /* Allocate the preorder and postorder number arrays.  */
-  pre = xcalloc (last_basic_block, sizeof (int));
-  post = xcalloc (last_basic_block, sizeof (int));
+  pre = XCNEWVEC (int, last_basic_block_for_fn (cfun));
+  post = XCNEWVEC (int, last_basic_block_for_fn (cfun));
 
   /* Allocate stack for back-tracking up CFG.  */
-  stack = xmalloc ((n_basic_blocks + 1) * sizeof (edge));
+  stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_basic_blocks_for_fn (cfun) + 1);
   sp = 0;
 
   /* Allocate bitmap to track nodes that have been visited.  */
-  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
+  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
 
   /* None of the nodes in the CFG have been visited yet.  */
-  sbitmap_zero (visited);
+  bitmap_clear (visited);
 
   /* Push the first edge on to the stack.  */
-  stack[sp++] = ENTRY_BLOCK_PTR->succ;
+  stack[sp++] = ei_start (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->succs);
 
   while (sp)
     {
-      edge e;
+      edge_iterator ei;
       basic_block src;
       basic_block dest;
 
       /* Look at the edge on the top of the stack.  */
-      e = stack[sp - 1];
-      src = e->src;
-      dest = e->dest;
-      e->flags &= ~EDGE_DFS_BACK;
+      ei = stack[sp - 1];
+      src = ei_edge (ei)->src;
+      dest = ei_edge (ei)->dest;
+      ei_edge (ei)->flags &= ~EDGE_DFS_BACK;
 
       /* Check if the edge destination has been visited yet.  */
-      if (dest != EXIT_BLOCK_PTR && ! TEST_BIT (visited, dest->index))
+      if (dest != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun) && ! bitmap_bit_p (visited,
+                                                                 dest->index))
        {
          /* Mark that we have visited the destination.  */
-         SET_BIT (visited, dest->index);
+         bitmap_set_bit (visited, dest->index);
 
          pre[dest->index] = prenum++;
-         if (dest->succ)
+         if (EDGE_COUNT (dest->succs) > 0)
            {
              /* Since the DEST node has been visited for the first
                 time, check its successors.  */
-             stack[sp++] = dest->succ;
+             stack[sp++] = ei_start (dest->succs);
            }
          else
            post[dest->index] = postnum++;
        }
       else
        {
-         if (dest != EXIT_BLOCK_PTR && src != ENTRY_BLOCK_PTR
+         if (dest != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
+             && src != ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
              && pre[src->index] >= pre[dest->index]
              && post[dest->index] == 0)
-           e->flags |= EDGE_DFS_BACK, found = true;
+           ei_edge (ei)->flags |= EDGE_DFS_BACK, found = true;
 
-         if (! e->succ_next && src != ENTRY_BLOCK_PTR)
+         if (ei_one_before_end_p (ei)
+             && src != ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
            post[src->index] = postnum++;
 
-         if (e->succ_next)
-           stack[sp - 1] = e->succ_next;
+         if (!ei_one_before_end_p (ei))
+           ei_next (&stack[sp - 1]);
          else
            sp--;
        }
@@ -232,40 +142,6 @@ mark_dfs_back_edges (void)
   return found;
 }
 
-/* Set the flag EDGE_CAN_FALLTHRU for edges that can be fallthru.  */
-
-void
-set_edge_can_fallthru_flag (void)
-{
-  basic_block bb;
-
-  FOR_EACH_BB (bb)
-    {
-      edge e;
-
-      for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
-       {
-         e->flags &= ~EDGE_CAN_FALLTHRU;
-
-         /* The FALLTHRU edge is also CAN_FALLTHRU edge.  */
-         if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
-           e->flags |= EDGE_CAN_FALLTHRU;
-       }
-
-      /* If the BB ends with an invertible condjump all (2) edges are
-        CAN_FALLTHRU edges.  */
-      if (!bb->succ || !bb->succ->succ_next || bb->succ->succ_next->succ_next)
-       continue;
-      if (!any_condjump_p (BB_END (bb)))
-       continue;
-      if (!invert_jump (BB_END (bb), JUMP_LABEL (BB_END (bb)), 0))
-       continue;
-      invert_jump (BB_END (bb), JUMP_LABEL (BB_END (bb)), 0);
-      bb->succ->flags |= EDGE_CAN_FALLTHRU;
-      bb->succ->succ_next->flags |= EDGE_CAN_FALLTHRU;
-    }
-}
-
 /* Find unreachable blocks.  An unreachable block will have 0 in
    the reachable bit in block->flags.  A nonzero value indicates the
    block is reachable.  */
@@ -274,20 +150,21 @@ void
 find_unreachable_blocks (void)
 {
   edge e;
+  edge_iterator ei;
   basic_block *tos, *worklist, bb;
 
-  tos = worklist = xmalloc (sizeof (basic_block) * n_basic_blocks);
+  tos = worklist = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks_for_fn (cfun));
 
   /* Clear all the reachability flags.  */
 
-  FOR_EACH_BB (bb)
+  FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
     bb->flags &= ~BB_REACHABLE;
 
   /* Add our starting points to the worklist.  Almost always there will
      be only one.  It isn't inconceivable that we might one day directly
      support Fortran alternate entry points.  */
 
-  for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e; e = e->succ_next)
+  FOR_EACH_EDGE (e, ei, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->succs)
     {
       *tos++ = e->dest;
 
@@ -301,16 +178,33 @@ find_unreachable_blocks (void)
     {
       basic_block b = *--tos;
 
-      for (e = b->succ; e; e = e->succ_next)
-       if (!(e->dest->flags & BB_REACHABLE))
-         {
-           *tos++ = e->dest;
-           e->dest->flags |= BB_REACHABLE;
-         }
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, b->succs)
+       {
+         basic_block dest = e->dest;
+
+         if (!(dest->flags & BB_REACHABLE))
+           {
+             *tos++ = dest;
+             dest->flags |= BB_REACHABLE;
+           }
+       }
     }
 
   free (worklist);
 }
+
+/* Verify that there are no unreachable blocks in the current function.  */
+
+void
+verify_no_unreachable_blocks (void)
+{
+  find_unreachable_blocks ();
+
+  basic_block bb;
+  FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
+    gcc_assert ((bb->flags & BB_REACHABLE) != 0);
+}
+
 \f
 /* Functions to access an edge list with a vector representation.
    Enough data is kept such that given an index number, the
@@ -331,31 +225,28 @@ create_edge_list (void)
   struct edge_list *elist;
   edge e;
   int num_edges;
-  int block_count;
   basic_block bb;
-
-  block_count = n_basic_blocks + 2;   /* Include the entry and exit blocks.  */
-
-  num_edges = 0;
+  edge_iterator ei;
 
   /* Determine the number of edges in the flow graph by counting successor
      edges on each basic block.  */
-  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
+  num_edges = 0;
+  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun),
+                 EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun), next_bb)
     {
-      for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
-       num_edges++;
+      num_edges += EDGE_COUNT (bb->succs);
     }
 
-  elist = xmalloc (sizeof (struct edge_list));
-  elist->num_blocks = block_count;
+  elist = XNEW (struct edge_list);
   elist->num_edges = num_edges;
-  elist->index_to_edge = xmalloc (sizeof (edge) * num_edges);
+  elist->index_to_edge = XNEWVEC (edge, num_edges);
 
   num_edges = 0;
 
   /* Follow successors of blocks, and register these edges.  */
-  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
-    for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
+  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun),
+                 EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun), next_bb)
+    FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
       elist->index_to_edge[num_edges++] = e;
 
   return elist;
@@ -375,23 +266,23 @@ free_edge_list (struct edge_list *elist)
 
 /* This function provides debug output showing an edge list.  */
 
-void
+DEBUG_FUNCTION void
 print_edge_list (FILE *f, struct edge_list *elist)
 {
   int x;
 
   fprintf (f, "Compressed edge list, %d BBs + entry & exit, and %d edges\n",
-          elist->num_blocks - 2, elist->num_edges);
+          n_basic_blocks_for_fn (cfun), elist->num_edges);
 
   for (x = 0; x < elist->num_edges; x++)
     {
       fprintf (f, " %-4d - edge(", x);
-      if (INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, x) == ENTRY_BLOCK_PTR)
+      if (INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, x) == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
        fprintf (f, "entry,");
       else
        fprintf (f, "%d,", INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, x)->index);
 
-      if (INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, x) == EXIT_BLOCK_PTR)
+      if (INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, x) == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
        fprintf (f, "exit)\n");
       else
        fprintf (f, "%d)\n", INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, x)->index);
@@ -402,16 +293,18 @@ print_edge_list (FILE *f, struct edge_list *elist)
    verifying that all edges are present, and that there are no
    extra edges.  */
 
-void
+DEBUG_FUNCTION void
 verify_edge_list (FILE *f, struct edge_list *elist)
 {
   int pred, succ, index;
   edge e;
   basic_block bb, p, s;
+  edge_iterator ei;
 
-  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
+  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun),
+                 EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun), next_bb)
     {
-      for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
        {
          pred = e->src->index;
          succ = e->dest->index;
@@ -432,21 +325,22 @@ verify_edge_list (FILE *f, struct edge_list *elist)
     }
 
   /* We've verified that all the edges are in the list, now lets make sure
-     there are no spurious edges in the list.  */
+     there are no spurious edges in the list.  This is an expensive check!  */
 
-  FOR_BB_BETWEEN (p, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
-    FOR_BB_BETWEEN (s, ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb, NULL, next_bb)
+  FOR_BB_BETWEEN (p, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun),
+                 EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun), next_bb)
+    FOR_BB_BETWEEN (s, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb, NULL, next_bb)
       {
        int found_edge = 0;
 
-       for (e = p->succ; e; e = e->succ_next)
+       FOR_EACH_EDGE (e, ei, p->succs)
          if (e->dest == s)
            {
              found_edge = 1;
              break;
            }
 
-       for (e = s->pred; e; e = e->pred_next)
+       FOR_EACH_EDGE (e, ei, s->preds)
          if (e->src == p)
            {
              found_edge = 1;
@@ -464,6 +358,122 @@ verify_edge_list (FILE *f, struct edge_list *elist)
       }
 }
 
+
+/* Functions to compute control dependences.  */
+
+/* Indicate block BB is control dependent on an edge with index EDGE_INDEX.  */
+void
+control_dependences::set_control_dependence_map_bit (basic_block bb,
+                                                    int edge_index)
+{
+  if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+    return;
+  gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
+  bitmap_set_bit (control_dependence_map[bb->index], edge_index);
+}
+
+/* Clear all control dependences for block BB.  */
+void
+control_dependences::clear_control_dependence_bitmap (basic_block bb)
+{
+  bitmap_clear (control_dependence_map[bb->index]);
+}
+
+/* Find the immediate postdominator PDOM of the specified basic block BLOCK.
+   This function is necessary because some blocks have negative numbers.  */
+
+static inline basic_block
+find_pdom (basic_block block)
+{
+  gcc_assert (block != ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
+
+  if (block == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+    return EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
+  else
+    {
+      basic_block bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, block);
+      if (! bb)
+       return EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
+      return bb;
+    }
+}
+
+/* Determine all blocks' control dependences on the given edge with edge_list
+   EL index EDGE_INDEX, ala Morgan, Section 3.6.  */
+
+void
+control_dependences::find_control_dependence (int edge_index)
+{
+  basic_block current_block;
+  basic_block ending_block;
+
+  gcc_assert (INDEX_EDGE_PRED_BB (m_el, edge_index)
+             != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
+
+  if (INDEX_EDGE_PRED_BB (m_el, edge_index) == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+    ending_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
+  else
+    ending_block = find_pdom (INDEX_EDGE_PRED_BB (m_el, edge_index));
+
+  for (current_block = INDEX_EDGE_SUCC_BB (m_el, edge_index);
+       current_block != ending_block
+       && current_block != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
+       current_block = find_pdom (current_block))
+    {
+      edge e = INDEX_EDGE (m_el, edge_index);
+
+      /* For abnormal edges, we don't make current_block control
+        dependent because instructions that throw are always necessary
+        anyway.  */
+      if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
+       continue;
+
+      set_control_dependence_map_bit (current_block, edge_index);
+    }
+}
+
+/* Record all blocks' control dependences on all edges in the edge
+   list EL, ala Morgan, Section 3.6.  */
+
+control_dependences::control_dependences (struct edge_list *edges)
+  : m_el (edges)
+{
+  timevar_push (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
+  control_dependence_map.create (last_basic_block_for_fn (cfun));
+  for (int i = 0; i < last_basic_block_for_fn (cfun); ++i)
+    control_dependence_map.quick_push (BITMAP_ALLOC (NULL));
+  for (int i = 0; i < NUM_EDGES (m_el); ++i)
+    find_control_dependence (i);
+  timevar_pop (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
+}
+
+/* Free control dependences and the associated edge list.  */
+
+control_dependences::~control_dependences ()
+{
+  for (unsigned i = 0; i < control_dependence_map.length (); ++i)
+    BITMAP_FREE (control_dependence_map[i]);
+  control_dependence_map.release ();
+  free_edge_list (m_el);
+}
+
+/* Returns the bitmap of edges the basic-block I is dependent on.  */
+
+bitmap
+control_dependences::get_edges_dependent_on (int i)
+{
+  return control_dependence_map[i];
+}
+
+/* Returns the edge with index I from the edge list.  */
+
+edge
+control_dependences::get_edge (int i)
+{
+  return INDEX_EDGE (m_el, i);
+}
+
+
 /* Given PRED and SUCC blocks, return the edge which connects the blocks.
    If no such edge exists, return NULL.  */
 
@@ -471,10 +481,20 @@ edge
 find_edge (basic_block pred, basic_block succ)
 {
   edge e;
+  edge_iterator ei;
 
-  for (e = pred->succ; e; e = e->succ_next)
-    if (e->dest == succ)
-      return e;
+  if (EDGE_COUNT (pred->succs) <= EDGE_COUNT (succ->preds))
+    {
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, pred->succs)
+       if (e->dest == succ)
+         return e;
+    }
+  else
+    {
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, succ->preds)
+       if (e->src == pred)
+         return e;
+    }
 
   return NULL;
 }
@@ -494,57 +514,23 @@ find_edge_index (struct edge_list *edge_list, basic_block pred, basic_block succ
 
   return (EDGE_INDEX_NO_EDGE);
 }
-
-/* Dump the list of basic blocks in the bitmap NODES.  */
-
-void
-flow_nodes_print (const char *str, const sbitmap nodes, FILE *file)
-{
-  int node;
-
-  if (! nodes)
-    return;
-
-  fprintf (file, "%s { ", str);
-  EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (nodes, 0, node, {fprintf (file, "%d ", node);});
-  fputs ("}\n", file);
-}
-
-/* Dump the list of edges in the array EDGE_LIST.  */
-
-void
-flow_edge_list_print (const char *str, const edge *edge_list, int num_edges, FILE *file)
-{
-  int i;
-
-  if (! edge_list)
-    return;
-
-  fprintf (file, "%s { ", str);
-  for (i = 0; i < num_edges; i++)
-    fprintf (file, "%d->%d ", edge_list[i]->src->index,
-            edge_list[i]->dest->index);
-
-  fputs ("}\n", file);
-}
-
 \f
-/* This routine will remove any fake successor edges for a basic block.
-   When the edge is removed, it is also removed from whatever predecessor
+/* This routine will remove any fake predecessor edges for a basic block.
+   When the edge is removed, it is also removed from whatever successor
    list it is in.  */
 
 static void
-remove_fake_successors (basic_block bb)
+remove_fake_predecessors (basic_block bb)
 {
   edge e;
+  edge_iterator ei;
 
-  for (e = bb->succ; e;)
+  for (ei = ei_start (bb->preds); (e = ei_safe_edge (ei)); )
     {
-      edge tmp = e;
-
-      e = e->succ_next;
-      if ((tmp->flags & EDGE_FAKE) == EDGE_FAKE)
-       remove_edge (tmp);
+      if ((e->flags & EDGE_FAKE) == EDGE_FAKE)
+       remove_edge (e);
+      else
+       ei_next (&ei);
     }
 }
 
@@ -557,10 +543,19 @@ remove_fake_edges (void)
 {
   basic_block bb;
 
-  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
-    remove_fake_successors (bb);
+  FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb, NULL, next_bb)
+    remove_fake_predecessors (bb);
 }
 
+/* This routine will remove all fake edges to the EXIT_BLOCK.  */
+
+void
+remove_fake_exit_edges (void)
+{
+  remove_fake_predecessors (EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
+}
+
+
 /* This function will add a fake edge between any block which has no
    successors, and the exit block. Some data flow equations require these
    edges to exist.  */
@@ -570,9 +565,9 @@ add_noreturn_fake_exit_edges (void)
 {
   basic_block bb;
 
-  FOR_EACH_BB (bb)
-    if (bb->succ == NULL)
-      make_single_succ_edge (bb, EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_FAKE);
+  FOR_EACH_BB_FN (bb, cfun)
+    if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 0)
+      make_single_succ_edge (bb, EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun), EDGE_FAKE);
 }
 
 /* This function adds a fake edge between any infinite loops to the
@@ -589,304 +584,459 @@ add_noreturn_fake_exit_edges (void)
 void
 connect_infinite_loops_to_exit (void)
 {
-  basic_block unvisited_block;
-  struct depth_first_search_dsS dfs_ds;
+  basic_block unvisited_block = EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun);
+  basic_block deadend_block;
+  depth_first_search_ds dfs_ds;
 
   /* Perform depth-first search in the reverse graph to find nodes
      reachable from the exit block.  */
   flow_dfs_compute_reverse_init (&dfs_ds);
-  flow_dfs_compute_reverse_add_bb (&dfs_ds, EXIT_BLOCK_PTR);
+  flow_dfs_compute_reverse_add_bb (&dfs_ds, EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
 
   /* Repeatedly add fake edges, updating the unreachable nodes.  */
   while (1)
     {
-      unvisited_block = flow_dfs_compute_reverse_execute (&dfs_ds);
+      unvisited_block = flow_dfs_compute_reverse_execute (&dfs_ds,
+                                                         unvisited_block);
       if (!unvisited_block)
        break;
 
-      make_edge (unvisited_block, EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_FAKE);
-      flow_dfs_compute_reverse_add_bb (&dfs_ds, unvisited_block);
+      deadend_block = dfs_find_deadend (unvisited_block);
+      make_edge (deadend_block, EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun), EDGE_FAKE);
+      flow_dfs_compute_reverse_add_bb (&dfs_ds, deadend_block);
     }
 
   flow_dfs_compute_reverse_finish (&dfs_ds);
   return;
 }
 \f
-/* Compute reverse top sort order.  */
+/* Compute reverse top sort order.  This is computing a post order
+   numbering of the graph.  If INCLUDE_ENTRY_EXIT is true, then
+   ENTRY_BLOCK and EXIT_BLOCK are included.  If DELETE_UNREACHABLE is
+   true, unreachable blocks are deleted.  */
 
-void
-flow_reverse_top_sort_order_compute (int *rts_order)
+int
+post_order_compute (int *post_order, bool include_entry_exit,
+                   bool delete_unreachable)
 {
-  edge *stack;
+  edge_iterator *stack;
   int sp;
-  int postnum = 0;
+  int post_order_num = 0;
   sbitmap visited;
+  int count;
+
+  if (include_entry_exit)
+    post_order[post_order_num++] = EXIT_BLOCK;
 
   /* Allocate stack for back-tracking up CFG.  */
-  stack = xmalloc ((n_basic_blocks + 1) * sizeof (edge));
+  stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_basic_blocks_for_fn (cfun) + 1);
   sp = 0;
 
   /* Allocate bitmap to track nodes that have been visited.  */
-  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
+  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
 
   /* None of the nodes in the CFG have been visited yet.  */
-  sbitmap_zero (visited);
+  bitmap_clear (visited);
 
   /* Push the first edge on to the stack.  */
-  stack[sp++] = ENTRY_BLOCK_PTR->succ;
+  stack[sp++] = ei_start (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->succs);
 
   while (sp)
     {
-      edge e;
+      edge_iterator ei;
       basic_block src;
       basic_block dest;
 
       /* Look at the edge on the top of the stack.  */
-      e = stack[sp - 1];
-      src = e->src;
-      dest = e->dest;
+      ei = stack[sp - 1];
+      src = ei_edge (ei)->src;
+      dest = ei_edge (ei)->dest;
 
       /* Check if the edge destination has been visited yet.  */
-      if (dest != EXIT_BLOCK_PTR && ! TEST_BIT (visited, dest->index))
+      if (dest != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
+         && ! bitmap_bit_p (visited, dest->index))
        {
          /* Mark that we have visited the destination.  */
-         SET_BIT (visited, dest->index);
+         bitmap_set_bit (visited, dest->index);
 
-         if (dest->succ)
+         if (EDGE_COUNT (dest->succs) > 0)
            /* Since the DEST node has been visited for the first
               time, check its successors.  */
-           stack[sp++] = dest->succ;
+           stack[sp++] = ei_start (dest->succs);
          else
-           rts_order[postnum++] = dest->index;
+           post_order[post_order_num++] = dest->index;
        }
       else
        {
-         if (! e->succ_next && src != ENTRY_BLOCK_PTR)
-          rts_order[postnum++] = src->index;
+         if (ei_one_before_end_p (ei)
+             && src != ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+           post_order[post_order_num++] = src->index;
 
-         if (e->succ_next)
-           stack[sp - 1] = e->succ_next;
+         if (!ei_one_before_end_p (ei))
+           ei_next (&stack[sp - 1]);
          else
            sp--;
        }
     }
 
+  if (include_entry_exit)
+    {
+      post_order[post_order_num++] = ENTRY_BLOCK;
+      count = post_order_num;
+    }
+  else
+    count = post_order_num + 2;
+
+  /* Delete the unreachable blocks if some were found and we are
+     supposed to do it.  */
+  if (delete_unreachable && (count != n_basic_blocks_for_fn (cfun)))
+    {
+      basic_block b;
+      basic_block next_bb;
+      for (b = ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)->next_bb; b
+          != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun); b = next_bb)
+       {
+         next_bb = b->next_bb;
+
+         if (!(bitmap_bit_p (visited, b->index)))
+           delete_basic_block (b);
+       }
+
+      tidy_fallthru_edges ();
+    }
+
   free (stack);
   sbitmap_free (visited);
+  return post_order_num;
+}
+
+
+/* Helper routine for inverted_post_order_compute
+   flow_dfs_compute_reverse_execute, and the reverse-CFG
+   deapth first search in dominance.c.
+   BB has to belong to a region of CFG
+   unreachable by inverted traversal from the exit.
+   i.e. there's no control flow path from ENTRY to EXIT
+   that contains this BB.
+   This can happen in two cases - if there's an infinite loop
+   or if there's a block that has no successor
+   (call to a function with no return).
+   Some RTL passes deal with this condition by
+   calling connect_infinite_loops_to_exit () and/or
+   add_noreturn_fake_exit_edges ().
+   However, those methods involve modifying the CFG itself
+   which may not be desirable.
+   Hence, we deal with the infinite loop/no return cases
+   by identifying a unique basic block that can reach all blocks
+   in such a region by inverted traversal.
+   This function returns a basic block that guarantees
+   that all blocks in the region are reachable
+   by starting an inverted traversal from the returned block.  */
+
+basic_block
+dfs_find_deadend (basic_block bb)
+{
+  bitmap visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
+
+  for (;;)
+    {
+      if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 0
+         || ! bitmap_set_bit (visited, bb->index))
+        {
+          BITMAP_FREE (visited);
+          return bb;
+        }
+
+      bb = EDGE_SUCC (bb, 0)->dest;
+    }
+
+  gcc_unreachable ();
 }
 
-/* Compute the depth first search order and store in the array
-  DFS_ORDER if nonzero, marking the nodes visited in VISITED.  If
-  RC_ORDER is nonzero, return the reverse completion number for each
-  node.  Returns the number of nodes visited.  A depth first search
-  tries to get as far away from the starting point as quickly as
-  possible.  */
+
+/* Compute the reverse top sort order of the inverted CFG
+   i.e. starting from the exit block and following the edges backward
+   (from successors to predecessors).
+   This ordering can be used for forward dataflow problems among others.
+
+   This function assumes that all blocks in the CFG are reachable
+   from the ENTRY (but not necessarily from EXIT).
+
+   If there's an infinite loop,
+   a simple inverted traversal starting from the blocks
+   with no successors can't visit all blocks.
+   To solve this problem, we first do inverted traversal
+   starting from the blocks with no successor.
+   And if there's any block left that's not visited by the regular
+   inverted traversal from EXIT,
+   those blocks are in such problematic region.
+   Among those, we find one block that has
+   any visited predecessor (which is an entry into such a region),
+   and start looking for a "dead end" from that block
+   and do another inverted traversal from that block.  */
 
 int
-flow_depth_first_order_compute (int *dfs_order, int *rc_order)
+inverted_post_order_compute (int *post_order)
 {
-  edge *stack;
+  basic_block bb;
+  edge_iterator *stack;
   int sp;
-  int dfsnum = 0;
-  int rcnum = n_basic_blocks - 1;
+  int post_order_num = 0;
   sbitmap visited;
 
+#if ENABLE_CHECKING
+  verify_no_unreachable_blocks ();
+#endif
+
   /* Allocate stack for back-tracking up CFG.  */
-  stack = xmalloc ((n_basic_blocks + 1) * sizeof (edge));
+  stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_basic_blocks_for_fn (cfun) + 1);
   sp = 0;
 
   /* Allocate bitmap to track nodes that have been visited.  */
-  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
+  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
 
   /* None of the nodes in the CFG have been visited yet.  */
-  sbitmap_zero (visited);
+  bitmap_clear (visited);
 
-  /* Push the first edge on to the stack.  */
-  stack[sp++] = ENTRY_BLOCK_PTR->succ;
+  /* Put all blocks that have no successor into the initial work list.  */
+  FOR_ALL_BB_FN (bb, cfun)
+    if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 0)
+      {
+        /* Push the initial edge on to the stack.  */
+        if (EDGE_COUNT (bb->preds) > 0)
+          {
+            stack[sp++] = ei_start (bb->preds);
+            bitmap_set_bit (visited, bb->index);
+          }
+      }
 
-  while (sp)
+  do
     {
-      edge e;
-      basic_block src;
-      basic_block dest;
-
-      /* Look at the edge on the top of the stack.  */
-      e = stack[sp - 1];
-      src = e->src;
-      dest = e->dest;
-
-      /* Check if the edge destination has been visited yet.  */
-      if (dest != EXIT_BLOCK_PTR && ! TEST_BIT (visited, dest->index))
-       {
-         /* Mark that we have visited the destination.  */
-         SET_BIT (visited, dest->index);
-
-         if (dfs_order)
-           dfs_order[dfsnum] = dest->index;
+      bool has_unvisited_bb = false;
 
-         dfsnum++;
+      /* The inverted traversal loop. */
+      while (sp)
+        {
+          edge_iterator ei;
+          basic_block pred;
+
+          /* Look at the edge on the top of the stack.  */
+          ei = stack[sp - 1];
+          bb = ei_edge (ei)->dest;
+          pred = ei_edge (ei)->src;
+
+          /* Check if the predecessor has been visited yet.  */
+          if (! bitmap_bit_p (visited, pred->index))
+            {
+              /* Mark that we have visited the destination.  */
+              bitmap_set_bit (visited, pred->index);
+
+              if (EDGE_COUNT (pred->preds) > 0)
+                /* Since the predecessor node has been visited for the first
+                   time, check its predecessors.  */
+                stack[sp++] = ei_start (pred->preds);
+              else
+                post_order[post_order_num++] = pred->index;
+            }
+          else
+            {
+             if (bb != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun)
+                 && ei_one_before_end_p (ei))
+                post_order[post_order_num++] = bb->index;
+
+              if (!ei_one_before_end_p (ei))
+                ei_next (&stack[sp - 1]);
+              else
+                sp--;
+            }
+        }
 
-         if (dest->succ)
-           /* Since the DEST node has been visited for the first
-              time, check its successors.  */
-           stack[sp++] = dest->succ;
-         else if (rc_order)
-           /* There are no successors for the DEST node so assign
-              its reverse completion number.  */
-           rc_order[rcnum--] = dest->index;
-       }
-      else
-       {
-         if (! e->succ_next && src != ENTRY_BLOCK_PTR
-             && rc_order)
-           /* There are no more successors for the SRC node
-              so assign its reverse completion number.  */
-           rc_order[rcnum--] = src->index;
+      /* Detect any infinite loop and activate the kludge.
+         Note that this doesn't check EXIT_BLOCK itself
+         since EXIT_BLOCK is always added after the outer do-while loop.  */
+      FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun),
+                     EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun), next_bb)
+        if (!bitmap_bit_p (visited, bb->index))
+          {
+            has_unvisited_bb = true;
+
+            if (EDGE_COUNT (bb->preds) > 0)
+              {
+                edge_iterator ei;
+                edge e;
+                basic_block visited_pred = NULL;
+
+                /* Find an already visited predecessor.  */
+                FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+                  {
+                    if (bitmap_bit_p (visited, e->src->index))
+                      visited_pred = e->src;
+                  }
+
+                if (visited_pred)
+                  {
+                    basic_block be = dfs_find_deadend (bb);
+                    gcc_assert (be != NULL);
+                    bitmap_set_bit (visited, be->index);
+                    stack[sp++] = ei_start (be->preds);
+                    break;
+                  }
+              }
+          }
+
+      if (has_unvisited_bb && sp == 0)
+        {
+          /* No blocks are reachable from EXIT at all.
+             Find a dead-end from the ENTRY, and restart the iteration. */
+         basic_block be = dfs_find_deadend (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
+          gcc_assert (be != NULL);
+          bitmap_set_bit (visited, be->index);
+          stack[sp++] = ei_start (be->preds);
+        }
 
-         if (e->succ_next)
-           stack[sp - 1] = e->succ_next;
-         else
-           sp--;
-       }
+      /* The only case the below while fires is
+         when there's an infinite loop.  */
     }
+  while (sp);
+
+  /* EXIT_BLOCK is always included.  */
+  post_order[post_order_num++] = EXIT_BLOCK;
 
   free (stack);
   sbitmap_free (visited);
-
-  /* The number of nodes visited should not be greater than
-     n_basic_blocks.  */
-  if (dfsnum > n_basic_blocks)
-    abort ();
-
-  /* There are some nodes left in the CFG that are unreachable.  */
-  if (dfsnum < n_basic_blocks)
-    abort ();
-
-  return dfsnum;
+  return post_order_num;
 }
 
-struct dfst_node
-{
-    unsigned nnodes;
-    struct dfst_node **node;
-    struct dfst_node *up;
-};
+/* Compute the depth first search order of FN and store in the array
+   PRE_ORDER if nonzero.  If REV_POST_ORDER is nonzero, return the
+   reverse completion number for each node.  Returns the number of nodes
+   visited.  A depth first search tries to get as far away from the starting
+   point as quickly as possible.
 
-/* Compute a preorder transversal ordering such that a sub-tree which
-   is the source of a cross edge appears before the sub-tree which is
-   the destination of the cross edge.  This allows for easy detection
-   of all the entry blocks for a loop.
+   In case the function has unreachable blocks the number of nodes
+   visited does not include them.
 
-   The ordering is compute by:
+   pre_order is a really a preorder numbering of the graph.
+   rev_post_order is really a reverse postorder numbering of the graph.  */
 
-     1) Generating a depth first spanning tree.
-
-     2) Walking the resulting tree from right to left.  */
-
-void
-flow_preorder_transversal_compute (int *pot_order)
+int
+pre_and_rev_post_order_compute_fn (struct function *fn,
+                                  int *pre_order, int *rev_post_order,
+                                  bool include_entry_exit)
 {
-  edge e;
-  edge *stack;
-  int i;
-  int max_successors;
+  edge_iterator *stack;
   int sp;
+  int pre_order_num = 0;
+  int rev_post_order_num = n_basic_blocks_for_fn (cfun) - 1;
   sbitmap visited;
-  struct dfst_node *node;
-  struct dfst_node *dfst;
-  basic_block bb;
 
   /* Allocate stack for back-tracking up CFG.  */
-  stack = xmalloc ((n_basic_blocks + 1) * sizeof (edge));
+  stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_basic_blocks_for_fn (cfun) + 1);
   sp = 0;
 
-  /* Allocate the tree.  */
-  dfst = xcalloc (last_basic_block, sizeof (struct dfst_node));
-
-  FOR_EACH_BB (bb)
+  if (include_entry_exit)
     {
-      max_successors = 0;
-      for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
-       max_successors++;
-
-      dfst[bb->index].node
-       = (max_successors
-          ? xcalloc (max_successors, sizeof (struct dfst_node *)) : NULL);
+      if (pre_order)
+       pre_order[pre_order_num] = ENTRY_BLOCK;
+      pre_order_num++;
+      if (rev_post_order)
+       rev_post_order[rev_post_order_num--] = EXIT_BLOCK;
     }
+  else
+    rev_post_order_num -= NUM_FIXED_BLOCKS;
 
   /* Allocate bitmap to track nodes that have been visited.  */
-  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
+  visited = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
 
   /* None of the nodes in the CFG have been visited yet.  */
-  sbitmap_zero (visited);
+  bitmap_clear (visited);
 
   /* Push the first edge on to the stack.  */
-  stack[sp++] = ENTRY_BLOCK_PTR->succ;
+  stack[sp++] = ei_start (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (fn)->succs);
 
   while (sp)
     {
+      edge_iterator ei;
       basic_block src;
       basic_block dest;
 
       /* Look at the edge on the top of the stack.  */
-      e = stack[sp - 1];
-      src = e->src;
-      dest = e->dest;
+      ei = stack[sp - 1];
+      src = ei_edge (ei)->src;
+      dest = ei_edge (ei)->dest;
 
       /* Check if the edge destination has been visited yet.  */
-      if (dest != EXIT_BLOCK_PTR && ! TEST_BIT (visited, dest->index))
+      if (dest != EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (fn)
+         && ! bitmap_bit_p (visited, dest->index))
        {
          /* Mark that we have visited the destination.  */
-         SET_BIT (visited, dest->index);
+         bitmap_set_bit (visited, dest->index);
 
-         /* Add the destination to the preorder tree.  */
-         if (src != ENTRY_BLOCK_PTR)
-           {
-             dfst[src->index].node[dfst[src->index].nnodes++]
-               = &dfst[dest->index];
-             dfst[dest->index].up = &dfst[src->index];
-           }
+         if (pre_order)
+           pre_order[pre_order_num] = dest->index;
+
+         pre_order_num++;
 
-         if (dest->succ)
+         if (EDGE_COUNT (dest->succs) > 0)
            /* Since the DEST node has been visited for the first
               time, check its successors.  */
-           stack[sp++] = dest->succ;
+           stack[sp++] = ei_start (dest->succs);
+         else if (rev_post_order)
+           /* There are no successors for the DEST node so assign
+              its reverse completion number.  */
+           rev_post_order[rev_post_order_num--] = dest->index;
        }
-
-      else if (e->succ_next)
-       stack[sp - 1] = e->succ_next;
       else
-       sp--;
+       {
+         if (ei_one_before_end_p (ei)
+             && src != ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (fn)
+             && rev_post_order)
+           /* There are no more successors for the SRC node
+              so assign its reverse completion number.  */
+           rev_post_order[rev_post_order_num--] = src->index;
+
+         if (!ei_one_before_end_p (ei))
+           ei_next (&stack[sp - 1]);
+         else
+           sp--;
+       }
     }
 
   free (stack);
   sbitmap_free (visited);
 
-  /* Record the preorder transversal order by
-     walking the tree from right to left.  */
-
-  i = 0;
-  node = &dfst[ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->index];
-  pot_order[i++] = 0;
-
-  while (node)
+  if (include_entry_exit)
     {
-      if (node->nnodes)
-       {
-         node = node->node[--node->nnodes];
-         pot_order[i++] = node - dfst;
-       }
-      else
-       node = node->up;
+      if (pre_order)
+       pre_order[pre_order_num] = EXIT_BLOCK;
+      pre_order_num++;
+      if (rev_post_order)
+       rev_post_order[rev_post_order_num--] = ENTRY_BLOCK;
     }
 
-  /* Free the tree.  */
+  return pre_order_num;
+}
 
-  for (i = 0; i < last_basic_block; i++)
-    if (dfst[i].node)
-      free (dfst[i].node);
+/* Like pre_and_rev_post_order_compute_fn but operating on the
+   current function and asserting that all nodes were visited.  */
 
-  free (dfst);
+int
+pre_and_rev_post_order_compute (int *pre_order, int *rev_post_order,
+                               bool include_entry_exit)
+{
+  int pre_order_num
+    = pre_and_rev_post_order_compute_fn (cfun, pre_order, rev_post_order,
+                                        include_entry_exit);
+  if (include_entry_exit)
+    /* The number of nodes visited should be the number of blocks.  */
+    gcc_assert (pre_order_num == n_basic_blocks_for_fn (cfun));
+  else
+    /* The number of nodes visited should be the number of blocks minus
+       the entry and exit blocks which are not visited here.  */
+    gcc_assert (pre_order_num
+               == (n_basic_blocks_for_fn (cfun) - NUM_FIXED_BLOCKS));
+
+  return pre_order_num;
 }
 
 /* Compute the depth first search order on the _reverse_ graph and
@@ -920,18 +1070,17 @@ flow_preorder_transversal_compute (int *pot_order)
    element on the stack.  */
 
 static void
-flow_dfs_compute_reverse_init (depth_first_search_ds data)
+flow_dfs_compute_reverse_init (depth_first_search_ds *data)
 {
   /* Allocate stack for back-tracking up CFG.  */
-  data->stack = xmalloc ((n_basic_blocks - (INVALID_BLOCK + 1))
-                        * sizeof (basic_block));
+  data->stack = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks_for_fn (cfun));
   data->sp = 0;
 
   /* Allocate bitmap to track nodes that have been visited.  */
-  data->visited_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block - (INVALID_BLOCK + 1));
+  data->visited_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
 
   /* None of the nodes in the CFG have been visited yet.  */
-  sbitmap_zero (data->visited_blocks);
+  bitmap_clear (data->visited_blocks);
 
   return;
 }
@@ -941,10 +1090,10 @@ flow_dfs_compute_reverse_init (depth_first_search_ds data)
    block.  */
 
 static void
-flow_dfs_compute_reverse_add_bb (depth_first_search_ds data, basic_block bb)
+flow_dfs_compute_reverse_add_bb (depth_first_search_ds *data, basic_block bb)
 {
   data->stack[data->sp++] = bb;
-  SET_BIT (data->visited_blocks, bb->index - (INVALID_BLOCK + 1));
+  bitmap_set_bit (data->visited_blocks, bb->index);
 }
 
 /* Continue the depth-first search through the reverse graph starting with the
@@ -953,25 +1102,26 @@ flow_dfs_compute_reverse_add_bb (depth_first_search_ds data, basic_block bb)
    available.  */
 
 static basic_block
-flow_dfs_compute_reverse_execute (depth_first_search_ds data)
+flow_dfs_compute_reverse_execute (depth_first_search_ds *data,
+                                 basic_block last_unvisited)
 {
   basic_block bb;
   edge e;
+  edge_iterator ei;
 
   while (data->sp > 0)
     {
       bb = data->stack[--data->sp];
 
       /* Perform depth-first search on adjacent vertices.  */
-      for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
-       if (!TEST_BIT (data->visited_blocks,
-                      e->src->index - (INVALID_BLOCK + 1)))
+      FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
+       if (!bitmap_bit_p (data->visited_blocks, e->src->index))
          flow_dfs_compute_reverse_add_bb (data, e->src);
     }
 
   /* Determine if there are unvisited basic blocks.  */
-  FOR_BB_BETWEEN (bb, EXIT_BLOCK_PTR, NULL, prev_bb)
-    if (!TEST_BIT (data->visited_blocks, bb->index - (INVALID_BLOCK + 1)))
+  FOR_BB_BETWEEN (bb, last_unvisited, NULL, prev_bb)
+    if (!bitmap_bit_p (data->visited_blocks, bb->index))
       return bb;
 
   return NULL;
@@ -981,7 +1131,7 @@ flow_dfs_compute_reverse_execute (depth_first_search_ds data)
    reverse graph.  */
 
 static void
-flow_dfs_compute_reverse_finish (depth_first_search_ds data)
+flow_dfs_compute_reverse_finish (depth_first_search_ds *data)
 {
   free (data->stack);
   sbitmap_free (data->visited_blocks);
@@ -992,44 +1142,426 @@ flow_dfs_compute_reverse_finish (depth_first_search_ds data)
    found and their list in RSLT.  RSLT can contain at most RSLT_MAX items.  */
 int
 dfs_enumerate_from (basic_block bb, int reverse,
-                   bool (*predicate) (basic_block, void *),
-                   basic_block *rslt, int rslt_max, void *data)
+                   bool (*predicate) (const_basic_block, const void *),
+                   basic_block *rslt, int rslt_max, const void *data)
 {
   basic_block *st, lbb;
   int sp = 0, tv = 0;
+  unsigned size;
+
+  /* A bitmap to keep track of visited blocks.  Allocating it each time
+     this function is called is not possible, since dfs_enumerate_from
+     is often used on small (almost) disjoint parts of cfg (bodies of
+     loops), and allocating a large sbitmap would lead to quadratic
+     behavior.  */
+  static sbitmap visited;
+  static unsigned v_size;
+
+#define MARK_VISITED(BB) (bitmap_set_bit (visited, (BB)->index))
+#define UNMARK_VISITED(BB) (bitmap_clear_bit (visited, (BB)->index))
+#define VISITED_P(BB) (bitmap_bit_p (visited, (BB)->index))
+
+  /* Resize the VISITED sbitmap if necessary.  */
+  size = last_basic_block_for_fn (cfun);
+  if (size < 10)
+    size = 10;
+
+  if (!visited)
+    {
+
+      visited = sbitmap_alloc (size);
+      bitmap_clear (visited);
+      v_size = size;
+    }
+  else if (v_size < size)
+    {
+      /* Ensure that we increase the size of the sbitmap exponentially.  */
+      if (2 * v_size > size)
+       size = 2 * v_size;
+
+      visited = sbitmap_resize (visited, size, 0);
+      v_size = size;
+    }
 
-  st = xcalloc (rslt_max, sizeof (basic_block));
+  st = XNEWVEC (basic_block, rslt_max);
   rslt[tv++] = st[sp++] = bb;
-  bb->flags |= BB_VISITED;
+  MARK_VISITED (bb);
   while (sp)
     {
       edge e;
+      edge_iterator ei;
       lbb = st[--sp];
       if (reverse)
-        {
-          for (e = lbb->pred; e; e = e->pred_next)
-           if (!(e->src->flags & BB_VISITED) && predicate (e->src, data))
+       {
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, lbb->preds)
+           if (!VISITED_P (e->src) && predicate (e->src, data))
              {
-               if (tv == rslt_max)
-                 abort ();
-               rslt[tv++] = st[sp++] = e->src;
-               e->src->flags |= BB_VISITED;
+               gcc_assert (tv != rslt_max);
+               rslt[tv++] = st[sp++] = e->src;
+               MARK_VISITED (e->src);
              }
-        }
+       }
       else
-        {
-          for (e = lbb->succ; e; e = e->succ_next)
-           if (!(e->dest->flags & BB_VISITED) && predicate (e->dest, data))
+       {
+         FOR_EACH_EDGE (e, ei, lbb->succs)
+           if (!VISITED_P (e->dest) && predicate (e->dest, data))
              {
-               if (tv == rslt_max)
-                 abort ();
-               rslt[tv++] = st[sp++] = e->dest;
-               e->dest->flags |= BB_VISITED;
+               gcc_assert (tv != rslt_max);
+               rslt[tv++] = st[sp++] = e->dest;
+               MARK_VISITED (e->dest);
              }
        }
     }
   free (st);
   for (sp = 0; sp < tv; sp++)
-    rslt[sp]->flags &= ~BB_VISITED;
+    UNMARK_VISITED (rslt[sp]);
   return tv;
+#undef MARK_VISITED
+#undef UNMARK_VISITED
+#undef VISITED_P
+}
+
+
+/* Compute dominance frontiers, ala Harvey, Ferrante, et al.
+
+   This algorithm can be found in Timothy Harvey's PhD thesis, at
+   http://www.cs.rice.edu/~harv/dissertation.pdf in the section on iterative
+   dominance algorithms.
+
+   First, we identify each join point, j (any node with more than one
+   incoming edge is a join point).
+
+   We then examine each predecessor, p, of j and walk up the dominator tree
+   starting at p.
+
+   We stop the walk when we reach j's immediate dominator - j is in the
+   dominance frontier of each of  the nodes in the walk, except for j's
+   immediate dominator. Intuitively, all of the rest of j's dominators are
+   shared by j's predecessors as well.
+   Since they dominate j, they will not have j in their dominance frontiers.
+
+   The number of nodes touched by this algorithm is equal to the size
+   of the dominance frontiers, no more, no less.
+*/
+
+
+static void
+compute_dominance_frontiers_1 (bitmap_head *frontiers)
+{
+  edge p;
+  edge_iterator ei;
+  basic_block b;
+  FOR_EACH_BB_FN (b, cfun)
+    {
+      if (EDGE_COUNT (b->preds) >= 2)
+       {
+         FOR_EACH_EDGE (p, ei, b->preds)
+           {
+             basic_block runner = p->src;
+             basic_block domsb;
+             if (runner == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+               continue;
+
+             domsb = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, b);
+             while (runner != domsb)
+               {
+                 if (!bitmap_set_bit (&frontiers[runner->index],
+                                      b->index))
+                   break;
+                 runner = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS,
+                                                   runner);
+               }
+           }
+       }
+    }
+}
+
+
+void
+compute_dominance_frontiers (bitmap_head *frontiers)
+{
+  timevar_push (TV_DOM_FRONTIERS);
+
+  compute_dominance_frontiers_1 (frontiers);
+
+  timevar_pop (TV_DOM_FRONTIERS);
+}
+
+/* Given a set of blocks with variable definitions (DEF_BLOCKS),
+   return a bitmap with all the blocks in the iterated dominance
+   frontier of the blocks in DEF_BLOCKS.  DFS contains dominance
+   frontier information as returned by compute_dominance_frontiers.
+
+   The resulting set of blocks are the potential sites where PHI nodes
+   are needed.  The caller is responsible for freeing the memory
+   allocated for the return value.  */
+
+bitmap
+compute_idf (bitmap def_blocks, bitmap_head *dfs)
+{
+  bitmap_iterator bi;
+  unsigned bb_index, i;
+  bitmap phi_insertion_points;
+
+  /* Each block can appear at most twice on the work-stack.  */
+  auto_vec<int> work_stack (2 * n_basic_blocks_for_fn (cfun));
+  phi_insertion_points = BITMAP_ALLOC (NULL);
+
+  /* Seed the work list with all the blocks in DEF_BLOCKS.  We use
+     vec::quick_push here for speed.  This is safe because we know that
+     the number of definition blocks is no greater than the number of
+     basic blocks, which is the initial capacity of WORK_STACK.  */
+  EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (def_blocks, 0, bb_index, bi)
+    work_stack.quick_push (bb_index);
+
+  /* Pop a block off the worklist, add every block that appears in
+     the original block's DF that we have not already processed to
+     the worklist.  Iterate until the worklist is empty.   Blocks
+     which are added to the worklist are potential sites for
+     PHI nodes.  */
+  while (work_stack.length () > 0)
+    {
+      bb_index = work_stack.pop ();
+
+      /* Since the registration of NEW -> OLD name mappings is done
+        separately from the call to update_ssa, when updating the SSA
+        form, the basic blocks where new and/or old names are defined
+        may have disappeared by CFG cleanup calls.  In this case,
+        we may pull a non-existing block from the work stack.  */
+      gcc_checking_assert (bb_index
+                          < (unsigned) last_basic_block_for_fn (cfun));
+
+      EXECUTE_IF_AND_COMPL_IN_BITMAP (&dfs[bb_index], phi_insertion_points,
+                                     0, i, bi)
+       {
+         work_stack.quick_push (i);
+         bitmap_set_bit (phi_insertion_points, i);
+       }
+    }
+
+  return phi_insertion_points;
+}
+
+/* Intersection and union of preds/succs for sbitmap based data flow
+   solvers.  All four functions defined below take the same arguments:
+   B is the basic block to perform the operation for.  DST is the
+   target sbitmap, i.e. the result.  SRC is an sbitmap vector of size
+   last_basic_block so that it can be indexed with basic block indices.
+   DST may be (but does not have to be) SRC[B->index].  */
+
+/* Set the bitmap DST to the intersection of SRC of successors of
+   basic block B.  */
+
+void
+bitmap_intersection_of_succs (sbitmap dst, sbitmap *src, basic_block b)
+{
+  unsigned int set_size = dst->size;
+  edge e;
+  unsigned ix;
+
+  gcc_assert (!dst->popcount);
+
+  for (e = NULL, ix = 0; ix < EDGE_COUNT (b->succs); ix++)
+    {
+      e = EDGE_SUCC (b, ix);
+      if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+       continue;
+
+      bitmap_copy (dst, src[e->dest->index]);
+      break;
+    }
+
+  if (e == 0)
+    bitmap_ones (dst);
+  else
+    for (++ix; ix < EDGE_COUNT (b->succs); ix++)
+      {
+       unsigned int i;
+       SBITMAP_ELT_TYPE *p, *r;
+
+       e = EDGE_SUCC (b, ix);
+       if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+         continue;
+
+       p = src[e->dest->index]->elms;
+       r = dst->elms;
+       for (i = 0; i < set_size; i++)
+         *r++ &= *p++;
+      }
+}
+
+/* Set the bitmap DST to the intersection of SRC of predecessors of
+   basic block B.  */
+
+void
+bitmap_intersection_of_preds (sbitmap dst, sbitmap *src, basic_block b)
+{
+  unsigned int set_size = dst->size;
+  edge e;
+  unsigned ix;
+
+  gcc_assert (!dst->popcount);
+
+  for (e = NULL, ix = 0; ix < EDGE_COUNT (b->preds); ix++)
+    {
+      e = EDGE_PRED (b, ix);
+      if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+       continue;
+
+      bitmap_copy (dst, src[e->src->index]);
+      break;
+    }
+
+  if (e == 0)
+    bitmap_ones (dst);
+  else
+    for (++ix; ix < EDGE_COUNT (b->preds); ix++)
+      {
+       unsigned int i;
+       SBITMAP_ELT_TYPE *p, *r;
+
+       e = EDGE_PRED (b, ix);
+       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+         continue;
+
+       p = src[e->src->index]->elms;
+       r = dst->elms;
+       for (i = 0; i < set_size; i++)
+         *r++ &= *p++;
+      }
+}
+
+/* Set the bitmap DST to the union of SRC of successors of
+   basic block B.  */
+
+void
+bitmap_union_of_succs (sbitmap dst, sbitmap *src, basic_block b)
+{
+  unsigned int set_size = dst->size;
+  edge e;
+  unsigned ix;
+
+  gcc_assert (!dst->popcount);
+
+  for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (b->succs); ix++)
+    {
+      e = EDGE_SUCC (b, ix);
+      if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+       continue;
+
+      bitmap_copy (dst, src[e->dest->index]);
+      break;
+    }
+
+  if (ix == EDGE_COUNT (b->succs))
+    bitmap_clear (dst);
+  else
+    for (ix++; ix < EDGE_COUNT (b->succs); ix++)
+      {
+       unsigned int i;
+       SBITMAP_ELT_TYPE *p, *r;
+
+       e = EDGE_SUCC (b, ix);
+       if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+         continue;
+
+       p = src[e->dest->index]->elms;
+       r = dst->elms;
+       for (i = 0; i < set_size; i++)
+         *r++ |= *p++;
+      }
+}
+
+/* Set the bitmap DST to the union of SRC of predecessors of
+   basic block B.  */
+
+void
+bitmap_union_of_preds (sbitmap dst, sbitmap *src, basic_block b)
+{
+  unsigned int set_size = dst->size;
+  edge e;
+  unsigned ix;
+
+  gcc_assert (!dst->popcount);
+
+  for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (b->preds); ix++)
+    {
+      e = EDGE_PRED (b, ix);
+      if (e->src== ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+       continue;
+
+      bitmap_copy (dst, src[e->src->index]);
+      break;
+    }
+
+  if (ix == EDGE_COUNT (b->preds))
+    bitmap_clear (dst);
+  else
+    for (ix++; ix < EDGE_COUNT (b->preds); ix++)
+      {
+       unsigned int i;
+       SBITMAP_ELT_TYPE *p, *r;
+
+       e = EDGE_PRED (b, ix);
+       if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun))
+         continue;
+
+       p = src[e->src->index]->elms;
+       r = dst->elms;
+       for (i = 0; i < set_size; i++)
+         *r++ |= *p++;
+      }
+}
+
+/* Returns the list of basic blocks in the function in an order that guarantees
+   that if a block X has just a single predecessor Y, then Y is after X in the
+   ordering.  */
+
+basic_block *
+single_pred_before_succ_order (void)
+{
+  basic_block x, y;
+  basic_block *order = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks_for_fn (cfun));
+  unsigned n = n_basic_blocks_for_fn (cfun) - NUM_FIXED_BLOCKS;
+  unsigned np, i;
+  sbitmap visited = sbitmap_alloc (last_basic_block_for_fn (cfun));
+
+#define MARK_VISITED(BB) (bitmap_set_bit (visited, (BB)->index))
+#define VISITED_P(BB) (bitmap_bit_p (visited, (BB)->index))
+
+  bitmap_clear (visited);
+
+  MARK_VISITED (ENTRY_BLOCK_PTR_FOR_FN (cfun));
+  FOR_EACH_BB_FN (x, cfun)
+    {
+      if (VISITED_P (x))
+       continue;
+
+      /* Walk the predecessors of x as long as they have precisely one
+        predecessor and add them to the list, so that they get stored
+        after x.  */
+      for (y = x, np = 1;
+          single_pred_p (y) && !VISITED_P (single_pred (y));
+          y = single_pred (y))
+       np++;
+      for (y = x, i = n - np;
+          single_pred_p (y) && !VISITED_P (single_pred (y));
+          y = single_pred (y), i++)
+       {
+         order[i] = y;
+         MARK_VISITED (y);
+       }
+      order[i] = y;
+      MARK_VISITED (y);
+
+      gcc_assert (i == n - 1);
+      n -= np;
+    }
+
+  sbitmap_free (visited);
+  gcc_assert (n == 0);
+  return order;
+
+#undef MARK_VISITED
+#undef VISITED_P
 }