nsz Git - cparser/blob - driver/firm_opt.c

   1 /**
   2  *
   3  * @file firm_opt.c -- Firm-generating back end optimizations.
   4  *
   5  * (C) 2005-2007  Michael Beck   beck@ipd.info.uni-karlsruhe.de
   6  *
   7  * $Id$
   8  */
   9 #include <stdlib.h>
  10 #include <string.h>
  11 #include <libfirm/firm.h>
  12
  13 #ifdef FIRM_BACKEND
  14 #include <libfirm/be.h>
  15 #endif /* FIRM_BACKEND */
  16
  17
  18 #include "firm_opt.h"
  19 #include "firm_codegen.h"
  20 #include "firm_cmdline.h"
  21 #include "firm_timing.h"
  22
  23 #if defined(_DEBUG) || defined(FIRM_DEBUG)
  24 #define DBG(x)  dbg_printf x
  25 #else
  26 #define DBG(x)
  27 #endif /* _DEBUG || FIRM_DEBUG */
  28
  29
  30 /** dump all the graphs depending on cond */
  31 #define DUMP_ALL(cond, suffix)                             \
  32   do {                                                     \
  33     if (cond) {                                            \
  34       timer_push(TV_VCG_DUMP);                             \
  35       if (firm_dump.no_blocks)                             \
  36         dump_all_ir_graphs(dump_ir_graph, suffix);         \
  37       else if (firm_dump.extbb)                            \
  38         dump_all_ir_graphs(dump_ir_extblock_graph, suffix);\
  39       else                                                 \
  40         dump_all_ir_graphs(dump_ir_block_graph, suffix);   \
  41       timer_pop();                                         \
  42     }                                                      \
  43   } while (0)
  44
  45 /** dump all control flow graphs depending on cond */
  46 #define DUMP_ALL_CFG(cond, suffix)                      \
  47   do {                                                  \
  48     if (cond) {                                         \
  49       timer_push(TV_VCG_DUMP);                          \
  50         dump_all_ir_graphs(dump_cfg, suffix);           \
  51       timer_pop();                                      \
  52     }                                                   \
  53   } while (0)
  54
  55 /** check all graphs depending on cond */
  56 #define CHECK_ALL(cond)                                 \
  57   do {                                                  \
  58     if (cond) {                                         \
  59       int ii;                                           \
  60       timer_push(TV_VERIFY);                            \
  61       for (ii = get_irp_n_irgs() - 1; ii >= 0; --ii)    \
  62         irg_verify(get_irp_irg(ii), VRFY_ENFORCE_SSA);  \
  63       timer_pop();                                      \
  64     }                                                   \
  65   } while (0)
  66
  67
  68
  69 /** dump graphs irg depending on cond */
  70 #define DUMP_ONE(cond, irg, suffix)                     \
  71   do {                                                  \
  72     if (cond) {                                         \
  73       timer_push(TV_VCG_DUMP);                          \
  74       if (firm_dump.no_blocks)                          \
  75         dump_ir_graph(irg, suffix);                     \
  76       else if (firm_dump.extbb)                         \
  77         dump_ir_extblock_graph(irg, suffix);            \
  78       else                                              \
  79         dump_ir_block_graph(irg, suffix);               \
  80       timer_pop();                                      \
  81     }                                                   \
  82   } while (0)
  83
  84 /** dump control flow graph irg depending on cond */
  85 #define DUMP_ONE_CFG(cond, irg, suffix)                 \
  86   do {                                                  \
  87     if (cond) {                                         \
  88       timer_push(TV_VCG_DUMP);                          \
  89       dump_cfg(irg, suffix);                            \
  90       timer_pop();                                      \
  91     }                                                   \
  92   } while (0)
  93
  94 /** check a graph irg depending on cond */
  95 #define CHECK_ONE(cond, irg)                            \
  96   do {                                                  \
  97     if (cond) {                                         \
  98       timer_push(TV_VERIFY);                            \
  99         irg_verify(irg, VRFY_ENFORCE_SSA);              \
 100       timer_pop();                                      \
 101     }                                                   \
 102   } while (0)
 103
 104
 105 /* set by the backend parameters */
 106 static const ir_settings_arch_dep_t *ad_param = NULL;
 107 static create_intrinsic_fkt *arch_create_intrinsic = NULL;
 108 static void *create_intrinsic_ctx = NULL;
 109 static const ir_settings_if_conv_t *if_conv_info = NULL;
 110
 111 /* entities of runtime functions */
 112 ir_entity_ptr rts_entities[rts_max];
 113
 114 /**
 115  * factory for setting architecture dependent parameters
 116  */
 117 static const ir_settings_arch_dep_t *arch_factory(void)
 118 {
 119   static const ir_settings_arch_dep_t param = {
 120       1,   /* also use subs */
 121       4,   /* maximum shifts */
 122      31,   /* maximum shift amount */
 123      NULL, /* use default evaluator */
 124
 125       1, /* allow Mulhs */
 126       1, /* allow Mulus */
 127      32  /* Mulh allowed up to 32 bit */
 128   };
 129
 130   return ad_param ? ad_param : &param;
 131 }
 132
 133 /**
 134  * Map runtime functions.
 135  */
 136 static void rts_map(void) {
 137   static const struct {
 138     ir_entity_ptr *ent; /**< address of the rts entity */
 139     i_mapper_func func; /**< mapper function. */
 140   } mapper[] = {
 141     /* integer */
 142     { &rts_entities[rts_abs],     i_mapper_abs },
 143     { &rts_entities[rts_labs],    i_mapper_abs },
 144     { &rts_entities[rts_llabs],   i_mapper_abs },
 145     { &rts_entities[rts_imaxabs], i_mapper_abs },
 146
 147     /* double -> double */
 148     { &rts_entities[rts_fabs],    i_mapper_abs },
 149     { &rts_entities[rts_sqrt],    i_mapper_sqrt },
 150     { &rts_entities[rts_cbrt],    i_mapper_cbrt },
 151     { &rts_entities[rts_pow],     i_mapper_pow },
 152     { &rts_entities[rts_exp],     i_mapper_exp },
 153     { &rts_entities[rts_exp2],    i_mapper_exp },
 154     { &rts_entities[rts_exp10],   i_mapper_exp },
 155     { &rts_entities[rts_log],     i_mapper_log },
 156     { &rts_entities[rts_log2],    i_mapper_log2 },
 157     { &rts_entities[rts_log10],   i_mapper_log10 },
 158     { &rts_entities[rts_sin],     i_mapper_sin },
 159     { &rts_entities[rts_cos],     i_mapper_cos },
 160     { &rts_entities[rts_tan],     i_mapper_tan },
 161     { &rts_entities[rts_asin],    i_mapper_asin },
 162     { &rts_entities[rts_acos],    i_mapper_acos },
 163     { &rts_entities[rts_atan],    i_mapper_atan },
 164     { &rts_entities[rts_sinh],    i_mapper_sinh },
 165     { &rts_entities[rts_cosh],    i_mapper_cosh },
 166     { &rts_entities[rts_tanh],    i_mapper_tanh },
 167
 168     /* float -> float */
 169     { &rts_entities[rts_fabsf],   i_mapper_abs },
 170     { &rts_entities[rts_sqrtf],   i_mapper_sqrt },
 171     { &rts_entities[rts_cbrtf],   i_mapper_cbrt },
 172     { &rts_entities[rts_powf],    i_mapper_pow },
 173     { &rts_entities[rts_expf],    i_mapper_exp },
 174     { &rts_entities[rts_exp2f],   i_mapper_exp },
 175     { &rts_entities[rts_exp10f],  i_mapper_exp },
 176     { &rts_entities[rts_logf],    i_mapper_log },
 177     { &rts_entities[rts_log2f],   i_mapper_log2 },
 178     { &rts_entities[rts_log10f],  i_mapper_log10 },
 179     { &rts_entities[rts_sinf],    i_mapper_sin },
 180     { &rts_entities[rts_cosf],    i_mapper_cos },
 181     { &rts_entities[rts_tanf],    i_mapper_tan },
 182     { &rts_entities[rts_asinf],   i_mapper_asin },
 183     { &rts_entities[rts_acosf],   i_mapper_acos },
 184     { &rts_entities[rts_atanf],   i_mapper_atan },
 185     { &rts_entities[rts_sinhf],   i_mapper_sinh },
 186     { &rts_entities[rts_coshf],   i_mapper_cosh },
 187     { &rts_entities[rts_tanhf],   i_mapper_tanh },
 188
 189     /* long double -> long double */
 190     { &rts_entities[rts_fabsl],   i_mapper_abs },
 191     { &rts_entities[rts_sqrtl],   i_mapper_sqrt },
 192     { &rts_entities[rts_cbrtl],   i_mapper_cbrt },
 193     { &rts_entities[rts_powl],    i_mapper_pow },
 194     { &rts_entities[rts_expl],    i_mapper_exp },
 195     { &rts_entities[rts_exp2l],   i_mapper_exp },
 196     { &rts_entities[rts_exp10l],  i_mapper_exp },
 197     { &rts_entities[rts_logl],    i_mapper_log },
 198     { &rts_entities[rts_log2l],   i_mapper_log2 },
 199     { &rts_entities[rts_log10l],  i_mapper_log10 },
 200     { &rts_entities[rts_sinl],    i_mapper_sin },
 201     { &rts_entities[rts_cosl],    i_mapper_cos },
 202     { &rts_entities[rts_tanl],    i_mapper_tan },
 203     { &rts_entities[rts_asinl],   i_mapper_asin },
 204     { &rts_entities[rts_acosl],   i_mapper_acos },
 205     { &rts_entities[rts_atanl],   i_mapper_atan },
 206     { &rts_entities[rts_sinhl],   i_mapper_sinh },
 207     { &rts_entities[rts_coshl],   i_mapper_cosh },
 208     { &rts_entities[rts_tanhl],   i_mapper_tanh },
 209
 210     /* string */
 211     { &rts_entities[rts_memcpy],  i_mapper_memcpy },
 212     { &rts_entities[rts_memset],  i_mapper_memset },
 213     { &rts_entities[rts_strcmp],  i_mapper_strcmp },
 214     { &rts_entities[rts_strncmp], i_mapper_strncmp },
 215     { &rts_entities[rts_strlen],  i_mapper_strlen }
 216   };
 217   i_record rec[sizeof(mapper)/sizeof(mapper[0])];
 218   unsigned i, n_map;
 219
 220   for (i = n_map = 0; i < sizeof(mapper)/sizeof(mapper[0]); ++i)
 221     if (*mapper[i].ent != NULL) {
 222       rec[n_map].i_call.kind     = INTRINSIC_CALL;
 223       rec[n_map].i_call.i_ent    = *mapper[i].ent;
 224       rec[n_map].i_call.i_mapper = mapper[i].func;
 225       rec[n_map].i_call.ctx      = NULL;
 226       rec[n_map].i_call.link     = NULL;
 227       ++n_map;
 228   }  /* if */
 229   if (n_map > 0)
 230     lower_intrinsics(rec, n_map, /* part_block_used=*/0);
 231 }  /* rts_map */
 232
 233 static int *irg_dump_no;
 234
 235 static void dump_graph_count(ir_graph *const irg, const char *const suffix)
 236 {
 237   char name[64];
 238   snprintf(name, sizeof(name), "-%02d_%s", irg_dump_no[get_irg_idx(irg)]++, suffix);
 239   DUMP_ONE(1, irg, name);
 240 }
 241
 242 static void dump_graph_cfg_count(ir_graph *const irg, const char *const suffix)
 243 {
 244   char name[64];
 245   snprintf(name, sizeof(name), "-%02d_%s", irg_dump_no[get_irg_idx(irg)]++, suffix);
 246   DUMP_ONE_CFG(1, irg, name);
 247 }
 248
 249 static void dump_all_count(const char *const suffix)
 250 {
 251   const int n_irgs = get_irp_n_irgs();
 252   int i;
 253
 254   for (i = 0; i < n_irgs; ++i)
 255     dump_graph_count(get_irp_irg(i), suffix);
 256 }
 257
 258 #define DUMP_ONE_C(cond, irg, suffix)    \
 259   do {                                   \
 260     if (cond) {                          \
 261       dump_graph_count((irg), (suffix)); \
 262     }                                    \
 263   } while (0)
 264
 265 #define DUMP_ONE_CFG_C(cond, irg, suffix)    \
 266   do {                                       \
 267     if (cond) {                              \
 268       dump_graph_cfg_count((irg), (suffix)); \
 269     }                                        \
 270   } while (0)
 271
 272 #define DUMP_ALL_C(cond, suffix) \
 273   do {                           \
 274     if (cond) {                  \
 275       dump_all_count((suffix));  \
 276     }                            \
 277   } while (0)
 278
 279 /**
 280  * run all the Firm optimizations
 281  *
 282  * @param input_filename     the name of the (main) source file
 283  * @param firm_const_exists  non-zero, if the const attribute was used on functions
 284  */
 285 static void do_firm_optimizations(const char *input_filename, int firm_const_exists)
 286 {
 287   int      i;
 288   ir_graph *irg;
 289   unsigned aa_opt;
 290
 291   /* FIXME: cloning might ADD new graphs. */
 292   irg_dump_no = calloc(get_irp_last_idx(), sizeof(*irg_dump_no));
 293
 294   set_opt_strength_red(firm_opt.strength_red);
 295   set_opt_scalar_replacement(firm_opt.scalar_replace);
 296   set_opt_auto_create_sync(firm_opt.auto_sync);
 297   set_opt_alias_analysis(firm_opt.alias_analysis);
 298
 299   aa_opt = aa_opt_no_opt;
 300   if (firm_opt.strict_alias)
 301     aa_opt |= aa_opt_type_based | aa_opt_byte_type_may_alias;
 302   if (firm_opt.no_alias)
 303     aa_opt = aa_opt_no_alias;
 304
 305   set_irp_memory_disambiguator_options(aa_opt);
 306
 307   timer_start(TV_ALL_OPT);
 308
 309   if (firm_opt.remove_unused) {
 310         ir_entity **keep_methods;
 311         int         arr_len;
 312
 313     /* Analysis that finds the free methods,
 314        i.e. methods that are dereferenced.
 315        Optimizes polymorphic calls :-). */
 316     cgana(&arr_len, &keep_methods);
 317
 318     /* Remove methods that are never called. */
 319     gc_irgs(arr_len, keep_methods);
 320
 321     free(keep_methods);
 322   }
 323
 324   if (! firm_opt.freestanding) {
 325     rts_map();
 326     DUMP_ALL_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, "rts");
 327     CHECK_ALL(firm_opt.check_all);
 328   }
 329
 330   if (firm_opt.tail_rec) {
 331     timer_push(TV_TAIL_REC);
 332       opt_tail_recursion();
 333     timer_pop();
 334
 335     DUMP_ALL_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, "tail_rec");
 336     CHECK_ALL(firm_opt.check_all);
 337   }
 338
 339   if (firm_opt.func_calls) {
 340     timer_push(TV_REAL_FUNC_CALL);
 341       optimize_funccalls(firm_const_exists, NULL);
 342     timer_pop();
 343     DUMP_ALL_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, "func_call");
 344     CHECK_ALL(firm_opt.check_all);
 345   }
 346
 347   if (firm_opt.do_inline) {
 348     timer_push(TV_INLINE);
 349       inline_leave_functions(500, 80, 30, FALSE);
 350     timer_pop();
 351     DUMP_ALL_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, "inl");
 352     CHECK_ALL(firm_opt.check_all);
 353   }
 354
 355   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
 356     irg = current_ir_graph = get_irp_irg(i);
 357
 358
 359 #ifdef FIRM_EXT_GRS
 360   /* If SIMD optimization is on, make sure we have only 1 return */
 361   if (firm_ext_grs.create_pattern || firm_ext_grs.simd_opt)
 362     normalize_one_return(irg);
 363 #endif
 364
 365
 366 #if 0
 367     if (firm_opt.modes) {
 368       /* convert all modes into integer if possible */
 369       arch_mode_conversion(irg, predefs.mode_uint);
 370     }
 371 #endif
 372     timer_push(TV_SCALAR_REPLACE);
 373       scalar_replacement_opt(irg);
 374     timer_pop();
 375     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "scalar");
 376     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 377
 378     timer_push(TV_LOCAL_OPT);
 379       optimize_graph_df(irg);
 380     timer_pop();
 381     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "lopt");
 382     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 383
 384     timer_push(TV_REASSOCIATION);
 385       optimize_reassociation(irg);
 386     timer_pop();
 387     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "reassoc");
 388     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 389
 390     if (firm_opt.confirm) {
 391       /* Confirm construction currently can only handle blocks with only one control
 392          flow predecessor. Calling optimize_cf here removes Bad predecessors and help
 393          the optimization of switch constructs. */
 394       timer_push(TV_CF_OPT);
 395         optimize_cf(irg);
 396       timer_pop();
 397       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "cfopt");
 398       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 399       timer_push(TV_CONFIRM_CREATE);
 400         construct_confirms(irg);
 401       timer_pop();
 402       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "confirms");
 403       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 404     }
 405
 406     timer_push(TV_LOCAL_OPT);
 407       optimize_graph_df(irg);
 408     timer_pop();
 409     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "lopt");
 410     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 411
 412     compute_doms(irg);
 413     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 414
 415     if (firm_opt.code_place) {
 416       timer_push(TV_CODE_PLACE);
 417         set_opt_global_cse(1);
 418         optimize_graph_df(irg);
 419         place_code(irg);
 420         set_opt_global_cse(0);
 421       timer_pop();
 422       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "place");
 423       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 424     }
 425
 426     if (firm_opt.luffig) {
 427       opt_ldst2(irg);
 428       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "ldst2");
 429       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 430     }
 431
 432     timer_push(TV_CF_OPT);
 433       optimize_cf(irg);
 434     timer_pop();
 435     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "cfopt");
 436     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 437
 438     /* should we really remove the Confirm here? */
 439     if (firm_opt.confirm) {
 440       timer_push(TV_CONFIRM_CREATE);
 441         remove_confirms(irg);
 442       timer_pop();
 443     }
 444
 445     irg_verify(irg, VRFY_ENFORCE_SSA);
 446     if (firm_opt.gvn_pre) {
 447       do_gvn_pre(irg);
 448       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "pre");
 449       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 450       irg_verify(irg, VRFY_ENFORCE_SSA);
 451     }
 452
 453     if (firm_opt.loop_unrolling) {
 454       timer_push(TV_LOOP_UNROLL);
 455         optimize_loop_unrolling(irg);
 456       timer_pop();
 457       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "loop");
 458       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 459         }
 460
 461     if (firm_opt.load_store) {
 462       timer_push(TV_LOAD_STORE);
 463         optimize_load_store(irg);
 464       timer_pop();
 465       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "ldst");
 466       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 467         }
 468
 469     lower_highlevel_graph(irg, firm_opt.lower_bitfields);
 470
 471     if (firm_opt.deconv) {
 472       timer_push(TV_DECONV);
 473         conv_opt(irg);
 474       timer_pop();
 475       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "deconv");
 476       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 477     }
 478
 479     if (firm_opt.cond_eval) {
 480       timer_push(TV_COND_EVAL);
 481         opt_cond_eval(irg);
 482       timer_pop();
 483       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "cond_eval");
 484       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 485     }
 486
 487     compute_doms(irg);
 488     compute_postdoms(irg);
 489     DUMP_ONE_CFG_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "dom");
 490     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 491
 492     construct_backedges(irg);
 493
 494     timer_push(TV_CF_OPT);
 495       optimize_cf(irg);
 496     timer_pop();
 497     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "cfopt");
 498     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 499
 500     if (firm_opt.if_conversion) {
 501       timer_push(TV_IF_CONV);
 502         opt_if_conv(current_ir_graph, if_conv_info);
 503       timer_pop();
 504       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "if");
 505       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 506
 507       timer_push(TV_LOCAL_OPT);
 508         optimize_graph_df(current_ir_graph);
 509       timer_pop();
 510       timer_push(TV_CF_OPT);
 511         optimize_cf(current_ir_graph);
 512       timer_pop();
 513       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "after_if");
 514       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 515     }
 516
 517     if (firm_opt.bool_opt) {
 518       opt_bool(irg);
 519       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "bool");
 520       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 521     }
 522
 523     timer_push(TV_OSR);
 524       opt_osr(current_ir_graph, osr_flag_default /*| osr_flag_ignore_x86_shift*/);
 525     timer_pop();
 526     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "stred");
 527     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 528
 529     timer_push(TV_LOCAL_OPT);
 530       optimize_graph_df(irg);
 531     timer_pop();
 532     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "lopt");
 533     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 534
 535     edges_deactivate(irg);
 536     timer_push(TV_DEAD_NODE);
 537       dead_node_elimination(irg);
 538     timer_pop();
 539     DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, irg, "dead");
 540     CHECK_ONE(firm_opt.check_all, irg);
 541   }
 542
 543   if (firm_opt.cloning) {
 544     proc_cloning((float)firm_opt.clone_threshold);
 545     DUMP_ALL_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, "clone");
 546     CHECK_ALL(firm_opt.check_all);
 547   }
 548
 549   if (firm_dump.ir_graph) {
 550     /* recompute backedges for nicer dumps */
 551     for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++)
 552       construct_cf_backedges(get_irp_irg(i));
 553   }
 554
 555   if (firm_opt.remove_unused) {
 556     ir_entity **keep_methods;
 557     int arr_len;
 558
 559     /* Analysis that finds the free methods,
 560        i.e. methods that are dereferenced.
 561        Optimizes polymorphic calls :-). */
 562     cgana(&arr_len, &keep_methods);
 563
 564     /* Remove methods that are never called. */
 565     gc_irgs(arr_len, keep_methods);
 566
 567     free(keep_methods);
 568   }
 569
 570
 571   DUMP_ALL(firm_dump.ir_graph, "-opt");
 572
 573   /* verify optimized graphs */
 574   for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i)
 575     irg_verify(get_irp_irg(i), VRFY_ENFORCE_SSA);
 576
 577   if (firm_dump.statistic & STAT_AFTER_OPT)
 578     stat_dump_snapshot(input_filename, "opt");
 579
 580   timer_stop(TV_ALL_OPT);
 581 }  /* do_firm_optimizations */
 582
 583 /**
 584  * compute the size of a type (do implicit lowering)
 585  *
 586  * @param ty   a Firm type
 587  */
 588 static int compute_type_size(ir_type *ty)
 589 {
 590   optimization_state_t state;
 591   unsigned             align_all = 1;
 592   int                  n, size = 0, set = 0;
 593   int                  i, dims, s;
 594
 595   if (get_type_state(ty) == layout_fixed) {
 596     /* do not layout already layouted types again */
 597     return 1;
 598   }
 599
 600   if (is_Method_type(ty) || ty == get_glob_type()) {
 601     /* no need for size calculation for method types or the global type */
 602     return 1;
 603   }
 604
 605   DBG(("compute type size visiting: %s\n", get_type_name(ty)));
 606
 607   switch (get_type_tpop_code(ty)) {
 608   case tpo_class:
 609   case tpo_struct:
 610     for (i = 0, n = get_compound_n_members(ty); i < n; ++i) {
 611       ir_entity *ent  = get_compound_member(ty, i);
 612       ir_type *ent_ty = get_entity_type(ent);
 613       unsigned align, misalign;
 614
 615       /* compute member types */
 616       if (! compute_type_size(ent_ty))
 617         return 0;
 618
 619       align     = get_type_alignment_bytes(ent_ty);
 620       align_all = align > align_all ? align : align_all;
 621       misalign  = (align ? size % align : 0);
 622       size     += (misalign ? align - misalign : 0);
 623
 624       set_entity_offset(ent, size);
 625       size += get_type_size_bytes(ent_ty);
 626
 627       DBG(("  member %s %s -> (size: %u, align: %u)\n",
 628             get_type_name(ent_ty), get_entity_name(ent),
 629             get_type_size_bytes(ent_ty), get_type_alignment_bytes(ent_ty)));
 630     }
 631     if (align_all > 0 && size % align_all) {
 632        DBG(("align of the struct member: %u, type size: %d\n", align_all, size));
 633        size += align_all - (size % align_all);
 634        DBG(("correcting type-size to %d\n", size));
 635     }
 636     set_type_alignment_bytes(ty, align_all);
 637     set = 1;
 638     break;
 639
 640   case tpo_union:
 641     for (i = 0, n = get_union_n_members(ty); i < n; ++i) {
 642       ir_entity *ent = get_union_member(ty, i);
 643
 644       if (! compute_type_size(get_entity_type(ent)))
 645         return 0;
 646       s = get_type_size_bytes(get_entity_type(ent));
 647
 648       set_entity_offset(ent, 0);
 649       size = (s > size ? s : size);
 650     }
 651     set = 1;
 652     break;
 653
 654   case tpo_array:
 655     dims = get_array_n_dimensions(ty);
 656
 657     if (! compute_type_size(get_array_element_type(ty)))
 658       return 0;
 659
 660     size = 1;
 661
 662     save_optimization_state(&state);
 663     set_optimize(1);
 664     set_opt_constant_folding(1);
 665
 666     for (i = 0; i < dims; ++i) {
 667       ir_node *lower   = get_array_lower_bound(ty, i);
 668       ir_node *upper   = get_array_upper_bound(ty, i);
 669       ir_graph *rem    = current_ir_graph;
 670       tarval  *tv_lower, *tv_upper;
 671       long     val_lower, val_upper;
 672
 673       current_ir_graph = get_const_code_irg();
 674       local_optimize_node(lower);
 675       local_optimize_node(upper);
 676       current_ir_graph = rem;
 677
 678       tv_lower = computed_value(lower);
 679       tv_upper = computed_value(upper);
 680
 681       if (tv_lower == tarval_bad || tv_upper == tarval_bad) {
 682         /*
 683          * we cannot calculate the size of this array yet, it
 684          * even might be unknown until the end, like argv[]
 685          */
 686         restore_optimization_state(&state);
 687         return 0;
 688       }
 689
 690       val_upper = get_tarval_long(tv_upper);
 691       val_lower = get_tarval_long(tv_lower);
 692       size     *= val_upper - val_lower;
 693     }
 694     restore_optimization_state(&state);
 695
 696     DBG(("array %s -> (elements: %d, element type size: %d)\n",
 697           get_type_name(ty),
 698           size, get_type_size_bytes(get_array_element_type(ty))));
 699     size *= get_type_size_bytes(get_array_element_type(ty));
 700     set = 1;
 701     break;
 702
 703   default:
 704     break;
 705   }
 706
 707   if (set) {
 708     set_type_size_bytes(ty, size);
 709     set_type_state(ty, layout_fixed);
 710   }
 711
 712   DBG(("size: %d\n", get_type_size_bytes(ty)));
 713
 714   return set;
 715 }  /* compute_type_size */
 716
 717 /**
 718  * layout all types of the Firm graph
 719  */
 720 static void compute_type_sizes(void)
 721 {
 722   int i;
 723   ir_type *tp;
 724   ir_graph *irg;
 725
 726   /* all frame types */
 727   for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 728     irg = get_irp_irg(i);
 729     /* do not optimize away variables in debug mode */
 730     if (firm_opt.debug_mode == DBG_MODE_NONE)
 731       opt_frame_irg(irg);
 732     compute_type_size(get_irg_frame_type(irg));
 733   }
 734
 735   /* all other types */
 736   for (i = get_irp_n_types() - 1; i >= 0; --i) {
 737     tp = get_irp_type(i);
 738     compute_type_size(tp);
 739
 740     if (is_Method_type(tp)) {
 741       tp = get_method_value_res_type(tp);
 742
 743       if (tp) {
 744         /* we have a value result type for this method, lower */
 745         compute_type_size(tp);
 746       }
 747     }
 748   }
 749 }  /* compute_type_sizes */
 750
 751 /**
 752  * do Firm lowering
 753  *
 754  * @param input_filename  the name of the (main) source file
 755  */
 756 static void do_firm_lowering(const char *input_filename)
 757 {
 758   int i;
 759
 760   /* do class lowering and vtbl creation */
 761 //  lower_classes_to_struct("vtbl", "m");
 762
 763 #if 0
 764   timer_push(TV_LOWER);
 765   lower_highlevel();
 766   timer_pop();
 767 #endif
 768
 769   if (firm_opt.lower_ll) {
 770     lwrdw_param_t init = {
 771       1,
 772       1,
 773       mode_Ls, mode_Lu,
 774       mode_Is, mode_Iu,
 775       def_create_intrinsic_fkt,
 776       NULL
 777     };
 778
 779
 780     if (arch_create_intrinsic) {
 781       init.create_intrinsic = arch_create_intrinsic;
 782       init.ctx              = create_intrinsic_ctx;
 783     }
 784     timer_push(TV_DW_LOWER);
 785       lower_dw_ops(&init);
 786       DUMP_ALL(firm_dump.ir_graph, "-dw");
 787     timer_pop();
 788   }
 789
 790   if (firm_dump.statistic & STAT_AFTER_LOWER)
 791     stat_dump_snapshot(input_filename, "low");
 792
 793   /* verify lowered graphs */
 794   timer_push(TV_VERIFY);
 795   for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i)
 796     irg_verify(get_irp_irg(i), VRFY_ENFORCE_SSA);
 797   timer_pop();
 798
 799   DUMP_ALL(firm_dump.ir_graph, "-low");
 800
 801   if (firm_opt.enabled) {
 802     timer_start(TV_ALL_OPT);
 803
 804     /* run reassociation first on all graphs BEFORE the architecture dependent optimizations
 805        are enabled */
 806     for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 807       current_ir_graph = get_irp_irg(i);
 808
 809       timer_push(TV_REASSOCIATION);
 810         optimize_reassociation(current_ir_graph);
 811       timer_pop();
 812       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "reassoc");
 813       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 814     }
 815
 816     for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 817       current_ir_graph = get_irp_irg(i);
 818
 819       if (firm_opt.code_place)
 820         set_opt_global_cse(1);
 821
 822       timer_push(TV_LOCAL_OPT);
 823         optimize_graph_df(current_ir_graph);
 824       timer_pop();
 825       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "lopt");
 826       if (! firm_opt.code_place)
 827         CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 828
 829       if (firm_opt.code_place) {
 830         timer_push(TV_CODE_PLACE);
 831           place_code(current_ir_graph);
 832           set_opt_global_cse(0);
 833         timer_pop();
 834         DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "place");
 835         CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 836       }
 837
 838 //      set_opt_global_cse(0);
 839       timer_push(TV_LOAD_STORE);
 840         optimize_load_store(current_ir_graph);
 841       timer_pop();
 842       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "ldst");
 843       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 844
 845
 846       timer_push(TV_LOCAL_OPT);
 847         optimize_graph_df(current_ir_graph);
 848       timer_pop();
 849       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "lopt");
 850
 851       timer_push(TV_CF_OPT);
 852         optimize_cf(current_ir_graph);
 853       timer_pop();
 854       DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "cf");
 855       CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 856
 857       if (firm_opt.if_conversion) {
 858         timer_push(TV_IF_CONV);
 859           opt_if_conv(current_ir_graph, if_conv_info);
 860         timer_pop();
 861         DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "if");
 862         CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 863
 864         timer_push(TV_LOCAL_OPT);
 865           optimize_graph_df(current_ir_graph);
 866         timer_pop();
 867         timer_push(TV_CF_OPT);
 868           optimize_cf(current_ir_graph);
 869         timer_pop();
 870         DUMP_ONE_C(firm_dump.ir_graph && firm_dump.all_phases, current_ir_graph, "after_if");
 871         CHECK_ONE(firm_opt.check_all, current_ir_graph);
 872       }
 873     }
 874     timer_stop(TV_ALL_OPT);
 875
 876     DUMP_ALL(firm_dump.ir_graph, "-low-opt");
 877   }
 878
 879   if (firm_opt.cc_opt)
 880     mark_private_methods();
 881
 882   /* set the phase to low */
 883   for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i)
 884     set_irg_phase_low(get_irp_irg(i));
 885
 886   /* all graphs are lowered, set the irp phase to low */
 887   set_irp_phase_state(phase_low);
 888
 889   if (firm_dump.statistic & STAT_FINAL) {
 890     stat_dump_snapshot(input_filename, "final");
 891   }
 892 }  /* do_firm_lowering */
 893
 894 /**
 895  * Initialize for the Firm-generating back end.
 896  */
 897 void gen_firm_init(void)
 898 {
 899   firm_parameter_t params;
 900   char             *dump_filter;
 901   unsigned         pattern = 0;
 902
 903   /* the automatic state is only set if inlining is enabled */
 904   firm_opt.auto_inline = firm_opt.do_inline;
 905
 906   if (firm_dump.stat_pattern)
 907     pattern |= FIRMSTAT_PATTERN_ENABLED;
 908
 909   if (firm_dump.stat_dag)
 910     pattern |= FIRMSTAT_COUNT_DAG;
 911
 912   memset(&params, 0, sizeof(params));
 913   params.size                  = sizeof(params);
 914   params.enable_statistics     = firm_dump.statistic == STAT_NONE ? 0 :
 915     FIRMSTAT_ENABLED | FIRMSTAT_COUNT_STRONG_OP | FIRMSTAT_COUNT_CONSTS | pattern;
 916   params.initialize_local_func = uninitialized_local_var;
 917   params.cc_mask               = 0; /* no regparam, cdecl */
 918   params.builtin_dbg           = NULL;
 919
 920 #ifdef FIRM_BACKEND
 921   if (firm_be_opt.selection == BE_FIRM_BE) {
 922     const backend_params *be_params = be_init();
 923
 924     firm_opt.lower_ll       = (a_byte) be_params->do_dw_lowering;
 925     params.arch_op_settings = be_params->arch_op_settings;
 926
 927     arch_create_intrinsic   = be_params->arch_create_intrinsic_fkt;
 928     create_intrinsic_ctx    = be_params->create_intrinsic_ctx;
 929
 930     ad_param                = be_params->dep_param;
 931     if_conv_info            = be_params->if_conv_info;
 932   }
 933 #endif /* FIRM_BACKEND */
 934
 935 #ifdef FIRM_EXT_GRS
 936   /* Activate Graph rewriting if SIMD optimization is turned on */
 937   /* This has to be done before init_firm() is called! */
 938   if (firm_ext_grs.simd_opt)
 939           ext_grs_activate();
 940 #endif
 941
 942   init_firm(&params);
 943   dbg_init(NULL, NULL, dbg_snprint);
 944   edges_init_dbg(firm_opt.vrfy_edges);
 945   //cbackend_set_debug_retrieve(dbg_retrieve);
 946
 947   set_opt_precise_exc_context(firm_opt.precise_exc);
 948   set_opt_fragile_ops(firm_opt.fragile_ops);
 949
 950   /* dynamic dispatch works currently only if whole world scenarios */
 951   set_opt_dyn_meth_dispatch(0);
 952
 953   arch_dep_init(arch_factory);
 954
 955   /* do not run architecture dependent optimizations in building phase */
 956   arch_dep_set_opts(arch_dep_none);
 957
 958   do_node_verification((firm_verification_t) firm_opt.vrfy);
 959   if (firm_dump.filter)
 960     only_dump_method_with_name(new_id_from_str(firm_dump.filter));
 961
 962   if (firm_opt.enabled) {
 963     set_optimize(1);
 964     set_opt_constant_folding(firm_opt.const_folding);
 965     set_opt_cse(firm_opt.cse);
 966     set_opt_global_cse (0);
 967     set_opt_unreachable_code(1);
 968     set_opt_control_flow(firm_opt.control_flow);
 969     set_opt_control_flow_weak_simplification(1);
 970     set_opt_control_flow_strong_simplification(1);
 971   }
 972   else
 973     set_optimize(0);
 974
 975   dump_filter = getenv("FIRM_DUMP_FILTER");
 976   if (dump_filter)
 977     only_dump_method_with_name(new_id_from_str(dump_filter));
 978
 979   /* do not dump entity ld names */
 980   dump_ld_names(0);
 981
 982 #if 0
 983   /* init the ycomp debugger extension */
 984   if (firm_opt.ycomp_dbg)
 985     firm_init_ycomp_debugger(firm_opt.ycomp_host, firm_opt.ycomp_port);
 986 #endif
 987 }  /* gen_firm_init */
 988
 989 /**
 990  * Called, after the Firm generation is completed,
 991  * do all optimizations and backend call here.
 992  *
 993  * @param out                a file handle for the output, may be NULL
 994  * @param input_filename     the name of the (main) source file
 995  * @param c_mode             non-zero if "C" was compiled
 996  * @param firm_const_exists  non-zero, if the const attribute was used on functions
 997  */
 998 void gen_firm_finish(FILE *out, const char *input_filename, int c_mode, int firm_const_exists)
 999 {
1000   int i;
1001
1002   /* the general for dumping option must be set, or the others will not work */
1003   firm_dump.ir_graph
1004       = (a_byte) (firm_dump.ir_graph | firm_dump.all_phases | firm_dump.extbb);
1005
1006   dump_keepalive_edges(1);
1007   dump_consts_local(1);
1008   dump_dominator_information(1);
1009   dump_loop_information(0);
1010
1011   if (!firm_dump.edge_labels)
1012     turn_off_edge_labels();
1013
1014   if (firm_dump.all_types) {
1015     dump_all_types("");
1016     if (! c_mode) {
1017       dump_class_hierarchy(0, "");
1018       dump_class_hierarchy(1, "-with-entities");
1019     }
1020   }
1021
1022   /* finalize all graphs */
1023   for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
1024     ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
1025
1026     irg_finalize_cons(irg);
1027     DUMP_ONE(firm_dump.ir_graph, irg, "");
1028
1029     /* verify the graph */
1030     timer_push(TV_VERIFY);
1031       irg_verify(irg, VRFY_ENFORCE_SSA);
1032     timer_pop();
1033   }
1034
1035   timer_push(TV_VERIFY);
1036     tr_vrfy();
1037   timer_pop();
1038
1039   /* all graphs are finalized, set the irp phase to high */
1040   set_irp_phase_state(phase_high);
1041
1042   /* lower all compound call return values */
1043   lower_compound_params();
1044
1045   /* computes the sizes of all types that are still not computed */
1046   compute_type_sizes();
1047
1048   if (firm_dump.statistic & STAT_BEFORE_OPT) {
1049     stat_dump_snapshot(input_filename, "noopt");
1050   }
1051
1052   if (firm_opt.enabled)
1053     do_firm_optimizations(input_filename, firm_const_exists);
1054
1055   if (firm_dump.gen_firm_asm) {
1056     timer_push(TV_FIRM_ASM);
1057       gen_Firm_assembler(input_filename);
1058     timer_pop();
1059     return;
1060   }
1061
1062   if (firm_opt.lower)
1063     do_firm_lowering(input_filename);
1064
1065   /* set the phase to low */
1066   for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i)
1067     set_irg_phase_low(get_irp_irg(i));
1068
1069
1070 #ifdef FIRM_EXT_GRS
1071   /** SIMD Optimization  Extensions **/
1072
1073   /* Pattern creation step. No code has to be generated, so
1074      exit after pattern creation */
1075   if (firm_ext_grs.create_pattern) {
1076     ext_grs_create_pattern();
1077     exit(0);
1078   }
1079
1080   /* SIMD optimization step. Uses graph patterns to find
1081      rich instructions and rewrite */
1082   if (firm_ext_grs.simd_opt)
1083     ext_grs_simd_opt();
1084 #endif
1085
1086   /* enable architecture dependent optimizations */
1087   arch_dep_set_opts((arch_dep_opts_t)
1088                     ((firm_opt.muls ? arch_dep_mul_to_shift : arch_dep_none) |
1089                     (firm_opt.divs ? arch_dep_div_by_const : arch_dep_none) |
1090                     (firm_opt.mods ? arch_dep_mod_by_const : arch_dep_none) ));
1091
1092
1093   if (firm_dump.statistic & STAT_FINAL_IR)
1094     stat_dump_snapshot(input_filename, "final-ir");
1095
1096   /* run the code generator */
1097   if (firm_be_opt.selection != BE_NONE)
1098     do_codegen(out, input_filename);
1099
1100   if (firm_dump.statistic & STAT_FINAL)
1101     stat_dump_snapshot(input_filename, "final");
1102
1103 #if 0
1104   if (firm_opt.ycomp_dbg)
1105     firm_finish_ycomp_debugger();
1106 #endif
1107 }  /* gen_firm_finish */
1108
1109 /**
1110  * Do very early initializations
1111  */
1112 void firm_early_init(void) {
1113 #ifdef FIRM_BACKEND
1114   /* arg: need this here for command line options */
1115   be_opt_register();
1116 #endif
1117   firm_init_options(NULL, 0, NULL);
1118 }  /* firm_early_init */