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         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(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   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(entity *ent, int pos)
 289 {
 290   ir_type *mtp = get_entity_type(ent);
 291   int    is_variadic = get_method_variadicity(mtp) == variadicity_variadic;
 292
 293   assert(0 <= pos && (is_variadic || pos < get_method_n_params(mtp)));
 294
 295   if (ent->attr.mtd_attr.param_access) {
 296     if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_access))
 297       return ent->attr.mtd_attr.param_access[pos];
 298     else
 299       return ptr_access_all;
 300   }
 301
 302   analyze_ent_args(ent);
 303
 304   if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_access))
 305     return ent->attr.mtd_attr.param_access[pos];
 306   else
 307     return ptr_access_all;
 308 }
 309
 310 enum args_weight {
 311   null_weight        = 0,  /**< If can't be anything optimized. */
 312   binop_weight       = 1,  /**< If the argument have mode_weight and take part in binop. */
 313   const_binop_weight = 1,  /**< If the argument have mode_weight and take part in binop with a constant.*/
 314   cmp_weight         = 4,  /**< If the argument take part in cmp. */
 315   const_cmp_weight   = 10  /**< If the argument take part in cmp with a constant. */
 316 };
 317
 318 /**
 319  * Compute the weight of a method parameter
 320  *
 321  * @param arg  The parameter them weight muss be computed.
 322  */
 323 static float calc_method_param_weight(ir_node *arg)
 324 {
 325   int i;
 326   ir_node *succ, *op;
 327   float weight = null_weight;
 328
 329   /* We mark the nodes to avoid endless recursion */
 330   set_irn_link(arg, VISITED);
 331
 332   for (i = get_irn_n_outs(arg) - 1; i >= 0; i--) {
 333     succ = get_irn_out(arg, i);
 334
 335     /* We was here.*/
 336     if (get_irn_link(succ) == VISITED)
 337       continue;
 338
 339     /* We should not walk over the memory edge.*/
 340     if (get_irn_mode(succ) == mode_M)
 341       continue;
 342
 343     /* We have reached a cmp and we must increase the
 344        weight with the cmp_weight.*/
 345     if (get_irn_op(succ) == op_Cmp) {
 346
 347       if (get_Cmp_left(succ) == arg)
 348         op = get_Cmp_right(succ);
 349       else
 350         op = get_Cmp_left(succ);
 351
 352       if (is_irn_constlike(op)) {
 353         weight += const_cmp_weight;
 354       }
 355       else
 356         weight += cmp_weight;
 357     }
 358     else if (is_binop(succ)) {
 359       /* We have reached a binop and we must increase the
 360                weight with the binop_weight. If the other operand of the
 361                binop is a constant we increase the weight with const_binop_weight
 362                and call the function recursive.
 363       */
 364       if (get_binop_left(succ) == arg)
 365               op = get_binop_right(succ);
 366       else
 367               op = get_binop_left(succ);
 368
 369       if (is_irn_constlike(op)) {
 370               weight += const_binop_weight;
 371               weight += calc_method_param_weight(succ);
 372       }
 373       else
 374         weight += binop_weight;
 375     } else if (is_unop(succ)) {
 376       /* We have reached a binop and we must increase the
 377                weight with the const_binop_weight and call the function recursive.*/
 378       weight += const_binop_weight;
 379       weight += calc_method_param_weight(succ);
 380     }
 381   }
 382   set_irn_link(arg, NULL);
 383   return weight;
 384 }
 385
 386 /**
 387  * Set a weight for each argument of a ir_graph.
 388  * The args with a greater weight are good for optimize.
 389  *
 390  * @param ent  The entity of the ir_graph.
 391  */
 392 static void analyze_method_params_weight(entity *ent)
 393 {
 394   ir_type *mtp;
 395   ir_graph *irg;
 396   int nparams, i, proj_nr;
 397   ir_node *irg_args, *arg;
 398
 399   mtp      = get_entity_type(ent);
 400   nparams  = get_method_n_params(mtp);
 401
 402   /* allocate a new array. currently used as 'analysed' flag */
 403   ent->attr.mtd_attr.param_weight = NEW_ARR_F(float, nparams);
 404
 405   /* If the method haven't parameters we have
 406    * nothing to do.
 407    */
 408   if (nparams <= 0)
 409     return;
 410
 411   irg = get_entity_irg(ent);
 412
 413   /* First we initialize the parameter weight with 0. */
 414   for (i = nparams - 1; i >= 0; i--)
 415     ent->attr.mtd_attr.param_weight[i] = null_weight;
 416
 417   if (! irg) {
 418     /* no graph, no better info */
 419     return;
 420   }
 421
 422   /* Call algorithm that computes the out edges */
 423   assure_irg_outs(irg);
 424
 425   irg_args = get_irg_args(irg);
 426
 427   for (i = get_irn_n_outs(irg_args) - 1; i >= 0; --i) {
 428     arg     = get_irn_out(irg_args, i);
 429     proj_nr = get_Proj_proj(arg);
 430     ent->attr.mtd_attr.param_weight[proj_nr]  += calc_method_param_weight(arg);
 431   }
 432
 433 #if 0
 434   printf("\n%s:\n", get_entity_name(ent));
 435   for (i = nparams - 1; i >= 0; --i)
 436     printf("The weight of argument %i is %f \n", i, ent->param_weight[i]);
 437 #endif
 438 }
 439
 440 /*
 441  * Compute for a method with pointer parameter(s)
 442  * if they will be read or written.
 443  */
 444 float get_method_param_weight(entity *ent, int pos)
 445 {
 446   ir_type *mtp = get_entity_type(ent);
 447   int     is_variadic = get_method_variadicity(mtp) == variadicity_variadic;
 448
 449   assert(0 <= pos && (is_variadic || pos < get_method_n_params(mtp)));
 450
 451   if (ent->attr.mtd_attr.param_weight) {
 452     if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_weight))
 453       return ent->attr.mtd_attr.param_weight[pos];
 454     else
 455       return 0.0f;
 456   }
 457
 458   analyze_method_params_weight(ent);
 459
 460   if (pos < ARR_LEN(ent->attr.mtd_attr.param_weight))
 461     return ent->attr.mtd_attr.param_weight[pos];
 462   else
 463     return 0.0f;
 464 }
 465
 466
 467 /**
 468  * Analyze argument's weight of a given
 469  * ir graph.
 470  *
 471  * @param irg The ir graph to analyze.
 472  */
 473 void analyze_irg_args_weight(ir_graph *irg)
 474 {
 475   entity *ent;
 476
 477   ent = get_irg_entity(irg);
 478   if (! ent)
 479     return;
 480
 481   if (! ent->attr.mtd_attr.param_weight)
 482     analyze_method_params_weight(ent);
 483 }