nsz Git - libfirm/blob - ir/ana/analyze_irg_args.c

   1 /*
   2  * Project:     libFIRM
   3  * File name:   ir/ana/analyze_irg_agrs.c
   4  * Purpose:     read/write analyze of graph argument, which have mode reference.
   5  * Author:      Beyhan Veliev
   6  * Created:
   7  * CVS-ID:      $Id$
   8  * Copyright:   (c) 1998-2005 Universität Karlsruhe
   9  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
  10  */
  11
  12 /**
  13  * @file analyze_irg_agrs.c
  14  *
  15  */
  16 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  17 #include "config.h"
  18 #endif
  19
  20 #ifdef HAVE_MALLOC_H
  21 # include <malloc.h>
  22 #endif
  23 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  24 # include <alloca.h>
  25 #endif
  26 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  27 # include <stdlib.h>
  28 #endif
  29
  30 #include "irouts.h"
  31 #include "irnode_t.h"
  32 #include "irmode_t.h"
  33 #include "array.h"
  34 #include "irprog.h"
  35 #include "entity_t.h"
  36
  37 #include "analyze_irg_args.h"
  38
  39 static char v;
  40 static void *VISITED = &v;
  41
  42 /**
  43  * Walk recursive the successors of a graph argument
  44  * with mode reference and mark if it will be read,
  45  * written or stored.
  46  *
  47  * @param arg   The graph argument with mode reference,
  48  *             that must be checked.
  49  */
  50 static unsigned analyze_arg(ir_node *arg, unsigned bits)
  51 {
  52   int i, p;
  53   ir_node *succ;
  54
  55   /* We must visit a node once to avoid endless recursion.*/
  56   set_irn_link(arg, VISITED);
  57
  58   for (i = get_irn_n_outs(arg) - 1; i >= 0; --i) {
  59     succ = get_irn_out(arg, i);
  60
  61     /* We was here.*/
  62     if (get_irn_link(succ) == VISITED)
  63       continue;
  64
  65     /* We should not walk over the memory edge.*/
  66     if (get_irn_mode(succ) == mode_M)
  67       continue;
  68
  69     /* If we reach with the recursion a Call node and our reference
  70        isn't the address of this Call we accept that the reference will
  71        be read and written if the graph of the method represented by
  72        "Call" isn't computed else we analyze that graph. If our
  73        reference is the address of this
  74        Call node that mean the reference will be read.*/
  75     switch (get_irn_opcode(succ)) {
  76
  77     case iro_Call: {
  78       ir_node *ptr  = get_Call_ptr(succ);
  79
  80       if (ptr == arg) {
  81         /* Hmm: not sure what this is, most likely a read */
  82         bits |= ptr_access_read;
  83       }
  84       else {
  85         ir_op *op = get_irn_op(ptr);
  86         ir_entity *meth_ent;
  87
  88         if (op == op_SymConst && get_SymConst_kind(ptr) == symconst_addr_ent) {
  89           meth_ent = get_SymConst_entity(ptr);
  90
  91           for (p = get_Call_n_params(succ) - 1; p >= 0; --p) {
  92             if (get_Call_param(succ, p) == arg) {
  93               /* an arg can be used more than once ! */
  94               bits |= get_method_param_access(meth_ent, p);
  95             }
  96           }
  97         }
  98         else if (op == op_Sel && get_irp_callee_info_state() == irg_callee_info_consistent) {
  99           /* is be a polymorphic call but callee information is available */
 100           int i, n_params = get_Call_n_params(succ);
 101
 102           /* simply look into ALL possible callees */
 103           for (i = get_Call_n_callees(succ) - 1; i >= 0; --i) {
 104             meth_ent = get_Call_callee(succ, i);
 105
 106             /* unknown_entity is used to signal that we don't know what is called */
 107             if (meth_ent == unknown_entity) {
 108               bits |= ptr_access_all;
 109               break;
 110             }
 111
 112             for (p = n_params - 1; p >= 0; --p) {
 113               if (get_Call_param(succ, p) == arg) {
 114                 /* an arg can be used more than once ! */
 115                 bits |= get_method_param_access(meth_ent, p);
 116               }
 117             }
 118           }
 119         }
 120         else /* can do anything */
 121           bits |= ptr_access_all;
 122       }
 123
 124       /* search stops here anyway */
 125       continue;
 126     }
 127     case iro_Store:
 128       /* We have reached a Store node => the reference is written or stored. */
 129       if (get_Store_ptr(succ) == arg) {
 130         /* written to */
 131         bits |= ptr_access_write;
 132       }
 133       else {
 134         /* stored itself */
 135         bits |= ptr_access_store;
 136       }
 137
 138       /* search stops here anyway */
 139       continue;
 140
 141     case iro_Load:
 142       /* We have reached a Load node => the reference is read. */
 143       bits |= ptr_access_read;
 144
 145       /* search stops here anyway */
 146       continue;
 147
 148     case iro_Conv:
 149       /* our address is casted into something unknown. Break our search. */
 150       bits = ptr_access_all;
 151       break;
 152
 153     default:
 154       break;
 155     }
 156
 157     /* If we know that, the argument will be read, write and stored, we
 158        can break the recursion.*/
 159     if (bits == ptr_access_all) {
 160       bits = ptr_access_all;
 161       break;
 162     }
 163
 164     /*
 165      * A calculation that do not lead to a reference mode ends our search.
 166      * This is dangerous: It would allow to cast into integer and that cast back ...
 167      * so, when we detect a Conv we go mad, see the Conv case above.
 168      */
 169     if (!mode_is_reference(get_irn_mode(succ)))
 170       continue;
 171
 172     /* follow further the address calculation */
 173     bits = analyze_arg(succ, bits);
 174   }
 175   set_irn_link(arg, NULL);
 176   return bits;
 177 }
 178
 179 /**
 180  * Check if a argument of the ir graph with mode
 181  * reference is read, write or both.
 182  *
 183  * @param irg   The ir graph to analyze.
 184  */
 185 static void analyze_ent_args(ir_entity *ent)
 186 {
 187   ir_graph *irg;
 188   ir_node *irg_args, *arg;
 189   ir_mode *arg_mode;
 190   int nparams, i;
 191   long proj_nr;
 192   ir_type *mtp;
 193   ptr_access_kind *rw_info;
 194
 195   mtp     = get_entity_type(ent);
 196   nparams = get_method_n_params(mtp);
 197
 198   ent->attr.mtd_attr.param_access = NEW_ARR_F(ptr_access_kind, nparams);
 199
 200   /* If the method haven't parameters we have
 201    * nothing to do.
 202    */
 203   if (nparams <= 0)
 204     return;
 205
 206   irg = get_entity_irg(ent);
 207
 208   /* we have not yet analyzed the graph, set ALL access for pointer args */
 209   for (i = nparams - 1; i >= 0; --i)
 210     ent->attr.mtd_attr.param_access[i] =
 211       is_Pointer_type(get_method_param_type(mtp, i)) ? ptr_access_all : ptr_access_none;
 212
 213   if (! irg) {
 214     /* no graph, no better info */
 215     return;
 216   }
 217
 218   assure_irg_outs(irg);
 219
 220   irg_args = get_irg_args(irg);
 221
 222   /* A array to save the information for each argument with
 223      mode reference.*/
 224   NEW_ARR_A(ptr_access_kind, rw_info, nparams);
 225
 226   /* We initialize the element with none state. */
 227   for (i = nparams - 1; i >= 0; --i)
 228     rw_info[i] = ptr_access_none;
 229
 230   /* search for arguments with mode reference
 231      to analyze them.*/
 232   for (i = get_irn_n_outs(irg_args) - 1; i >= 0; --i) {
 233     arg      = get_irn_out(irg_args, i);
 234     arg_mode = get_irn_mode(arg);
 235     proj_nr  = get_Proj_proj(arg);
 236
 237     if (mode_is_reference(arg_mode))
 238       rw_info[proj_nr] |= analyze_arg(arg, rw_info[proj_nr]);
 239   }
 240
 241   /* copy the temporary info */
 242   memcpy(ent->attr.mtd_attr.param_access, rw_info,
 243     nparams * sizeof(ent->attr.mtd_attr.param_access[0]));
 244
 245 #if 0
 246   printf("\n%s:\n", get_entity_name(ent));
 247   for (i = 0; i < nparams; ++i) {
 248     if (is_Pointer_type(get_method_param_type(mtp, i)))
 249       if (ent->attr.mtd_attr.param_access[i] != ptr_access_none) {
 250         printf("  Pointer Arg %d access: ", i);
 251         if (ent->attr.mtd_attr.param_access[i] & ptr_access_read)
 252           printf("READ ");
 253         if (ent->attr.mtd_attr.param_access[i] & ptr_access_write)
 254           printf("WRITE ");
 255         if (ent->attr.mtd_attr.param_access[i] & ptr_access_store)
 256           printf("STORE ");
 257         printf("\n");
 258       }
 259   }
 260 #endif
 261 }
 262
 263 /**
 264  * Analyze how pointer arguments of a given
 265  * ir graph are accessed.
 266  *
 267  * @param irg   The ir graph to analyze.
 268  */
 269 void analyze_irg_args(ir_graph *irg)
 270 {
 271   ir_entity *ent;
 272
 273   if (irg == get_const_code_irg())
 274     return;
 275
 276   ent = get_irg_entity(irg);
 277   if (! ent)
 278     return;
 279
 280   if (! ent->attr.mtd_attr.param_access)
 281     analyze_ent_args(ent);
 282 }
 283
 284 /*
 285  * Compute for a method with pointer parameter(s)
 286  * if they will be read or written.
 287  */
 288 ptr_access_kind get_method_param_access(ir_entity *ent, int pos)
 289 {
 290   ir_type *mtp = get_entity_type(ent);
 291 #ifndef NDEBUG
 292   int is_variadic = get_method_variadicity(mtp) == variadicity_variadic;
 293
 294   assert(0 <= pos && (is_variadic || pos < get_method_n_params(mtp)));
 295 #endif
 296
 297   if (ent->attr.mtd_attr.param_access) {
 298     if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_access))
 299       return ent->attr.mtd_attr.param_access[pos];
 300     else
 301       return ptr_access_all;
 302   }
 303
 304   analyze_ent_args(ent);
 305
 306   if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_access))
 307     return ent->attr.mtd_attr.param_access[pos];
 308   else
 309     return ptr_access_all;
 310 }
 311
 312 enum args_weight {
 313   null_weight        = 0,  /**< If can't be anything optimized. */
 314   binop_weight       = 1,  /**< If the argument have mode_weight and take part in binop. */
 315   const_binop_weight = 1,  /**< If the argument have mode_weight and take part in binop with a constant.*/
 316   cmp_weight         = 4,  /**< If the argument take part in cmp. */
 317   const_cmp_weight   = 10  /**< If the argument take part in cmp with a constant. */
 318 };
 319
 320 /**
 321  * Compute the weight of a method parameter
 322  *
 323  * @param arg  The parameter them weight muss be computed.
 324  */
 325 static float calc_method_param_weight(ir_node *arg)
 326 {
 327   int i;
 328   ir_node *succ, *op;
 329   float weight = null_weight;
 330
 331   /* We mark the nodes to avoid endless recursion */
 332   set_irn_link(arg, VISITED);
 333
 334   for (i = get_irn_n_outs(arg) - 1; i >= 0; i--) {
 335     succ = get_irn_out(arg, i);
 336
 337     /* We was here.*/
 338     if (get_irn_link(succ) == VISITED)
 339       continue;
 340
 341     /* We should not walk over the memory edge.*/
 342     if (get_irn_mode(succ) == mode_M)
 343       continue;
 344
 345     /* We have reached a cmp and we must increase the
 346        weight with the cmp_weight.*/
 347     if (get_irn_op(succ) == op_Cmp) {
 348
 349       if (get_Cmp_left(succ) == arg)
 350         op = get_Cmp_right(succ);
 351       else
 352         op = get_Cmp_left(succ);
 353
 354       if (is_irn_constlike(op)) {
 355         weight += const_cmp_weight;
 356       }
 357       else
 358         weight += cmp_weight;
 359     }
 360     else if (is_binop(succ)) {
 361       /* We have reached a binop and we must increase the
 362                weight with the binop_weight. If the other operand of the
 363                binop is a constant we increase the weight with const_binop_weight
 364                and call the function recursive.
 365       */
 366       if (get_binop_left(succ) == arg)
 367               op = get_binop_right(succ);
 368       else
 369               op = get_binop_left(succ);
 370
 371       if (is_irn_constlike(op)) {
 372               weight += const_binop_weight;
 373               weight += calc_method_param_weight(succ);
 374       }
 375       else
 376         weight += binop_weight;
 377     } else if (is_unop(succ)) {
 378       /* We have reached a binop and we must increase the
 379                weight with the const_binop_weight and call the function recursive.*/
 380       weight += const_binop_weight;
 381       weight += calc_method_param_weight(succ);
 382     }
 383   }
 384   set_irn_link(arg, NULL);
 385   return weight;
 386 }
 387
 388 /**
 389  * Set a weight for each argument of a ir_graph.
 390  * The args with a greater weight are good for optimize.
 391  *
 392  * @param ent  The entity of the ir_graph.
 393  */
 394 static void analyze_method_params_weight(ir_entity *ent)
 395 {
 396   ir_type *mtp;
 397   ir_graph *irg;
 398   int nparams, i, proj_nr;
 399   ir_node *irg_args, *arg;
 400
 401   mtp      = get_entity_type(ent);
 402   nparams  = get_method_n_params(mtp);
 403
 404   /* allocate a new array. currently used as 'analysed' flag */
 405   ent->attr.mtd_attr.param_weight = NEW_ARR_F(float, nparams);
 406
 407   /* If the method haven't parameters we have
 408    * nothing to do.
 409    */
 410   if (nparams <= 0)
 411     return;
 412
 413   irg = get_entity_irg(ent);
 414
 415   /* First we initialize the parameter weight with 0. */
 416   for (i = nparams - 1; i >= 0; i--)
 417     ent->attr.mtd_attr.param_weight[i] = null_weight;
 418
 419   if (! irg) {
 420     /* no graph, no better info */
 421     return;
 422   }
 423
 424   /* Call algorithm that computes the out edges */
 425   assure_irg_outs(irg);
 426
 427   irg_args = get_irg_args(irg);
 428
 429   for (i = get_irn_n_outs(irg_args) - 1; i >= 0; --i) {
 430     arg     = get_irn_out(irg_args, i);
 431     proj_nr = get_Proj_proj(arg);
 432     ent->attr.mtd_attr.param_weight[proj_nr]  += calc_method_param_weight(arg);
 433   }
 434
 435 #if 0
 436   printf("\n%s:\n", get_entity_name(ent));
 437   for (i = nparams - 1; i >= 0; --i)
 438     printf("The weight of argument %i is %f \n", i, ent->param_weight[i]);
 439 #endif
 440 }
 441
 442 /*
 443  * Compute for a method with pointer parameter(s)
 444  * if they will be read or written.
 445  */
 446 float get_method_param_weight(ir_entity *ent, int pos)
 447 {
 448   ir_type *mtp = get_entity_type(ent);
 449
 450 #ifndef NDEBUG
 451   int     is_variadic = get_method_variadicity(mtp) == variadicity_variadic;
 452   assert(0 <= pos && (is_variadic || pos < get_method_n_params(mtp)));
 453 #endif
 454
 455   if (ent->attr.mtd_attr.param_weight) {
 456     if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_weight))
 457       return ent->attr.mtd_attr.param_weight[pos];
 458     else
 459       return 0.0f;
 460   }
 461
 462   analyze_method_params_weight(ent);
 463
 464   if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_weight))
 465     return ent->attr.mtd_attr.param_weight[pos];
 466   else
 467     return 0.0f;
 468 }
 469
 470
 471 /**
 472  * Analyze argument's weight of a given
 473  * ir graph.
 474  *
 475  * @param irg The ir graph to analyze.
 476  */
 477 void analyze_irg_args_weight(ir_graph *irg)
 478 {
 479   ir_entity *ent;
 480
 481   ent = get_irg_entity(irg);
 482   if (! ent)
 483     return;
 484
 485   if (! ent->attr.mtd_attr.param_weight)
 486     analyze_method_params_weight(ent);
 487 }