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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2008 University of Karlsruhe.  All right reserved.
   3  *
   4  * This file is part of libFirm.
   5  *
   6  * This file may be distributed and/or modified under the terms of the
   7  * GNU General Public License version 2 as published by the Free Software
   8  * Foundation and appearing in the file LICENSE.GPL included in the
   9  * packaging of this file.
  10  *
  11  * Licensees holding valid libFirm Professional Edition licenses may use
  12  * this file in accordance with the libFirm Commercial License.
  13  * Agreement provided with the Software.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with NO WARRANTY OF ANY KIND, INCLUDING THE
  16  * WARRANTY OF DESIGN, MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  17  * PURPOSE.
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * @brief      Intraprozedural analyses to estimate the call graph.
  23  * @author     Hubert Schmid
  24  * @date       09.06.2002
  25  * @version    $Id$
  26  * @summary
  27  *  Interprocedural analysis to estimate the calling relation.
  28  *
  29  *  This analysis computes all entities representing methods that
  30  *  can be called at a Call node.  Further it computes a set of
  31  *  methods that are 'free', i.e., their adress is handled by
  32  *  the program directly, or they are visible external.
  33  */
  34 #include "config.h"
  35
  36 # include <string.h>
  37
  38 #include "cgana.h"
  39 #include "rta.h"
  40
  41 #include "xmalloc.h"
  42 #include "irnode_t.h"
  43 #include "irmode_t.h"
  44 #include "irprog_t.h"
  45 #include "irgwalk.h"
  46 #include "ircons.h"
  47 #include "irgmod.h"
  48 #include "iropt.h"
  49 #include "irtools.h"
  50
  51 #include "irflag_t.h"
  52 #include "dbginfo_t.h"
  53 #include "iropt_dbg.h"
  54
  55 #include "eset.h"
  56 #include "pmap.h"
  57 #include "array.h"
  58 #include "error.h"
  59
  60 #include "irdump.h"
  61
  62 /* unambiguous address used as a mark. */
  63 static void *MARK = &MARK;
  64
  65 static eset *entities = NULL;
  66
  67 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  68 /* The analysis                                                             */
  69 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  70
  71
  72 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  73 /* Initialize datastructures, remove unwanted constructs, optimize          */
  74 /* call target computations.                                                */
  75 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  76
  77 /** Returns the entity that contains the implementation of the inherited
  78  *  entity if available, else returns the entity passed. */
  79 static ir_entity *get_inherited_methods_implementation(ir_entity *inh_meth) {
  80         ir_node *value = get_atomic_ent_value(inh_meth);
  81         assert(value && "constant entity without value");
  82         assert(is_SymConst_addr_ent(value) &&
  83                "Complex constant values not supported -- address of method should be straight constant!");
  84
  85         return get_SymConst_entity(value);
  86 }
  87
  88 /** Collect the entity representing the implementation of this
  89  *  method (not the same if inherited) and all entities for overwriting
  90  *  implementations in "set".
  91  *  If the implementation of the method is not included in the
  92  *  compilation unit "open" is set to true.
  93  *  A recursive descend in the overwritten relation.
  94  *  Cycle-free, therefore must terminate.
  95  *
  96  * @param method
  97  * @param set      A set of entities.
  98  * @param size     Number of entities in set.
  99  * @param open
 100  */
 101 static void collect_impls(ir_entity *method, eset *set, int *size, int *open) {
 102         int i;
 103         ir_entity *impl;
 104
 105         /* Add the implementation to the set if it contains an irg, else
 106            remember that there are more methods called. */
 107         impl = method;
 108         if (get_entity_peculiarity(method) == peculiarity_inherited)
 109                 impl = get_inherited_methods_implementation(method);
 110
 111         if (get_entity_peculiarity(method) != peculiarity_description) {
 112                 eset_insert(set, impl);
 113                 ++(*size);
 114         }
 115
 116         /*- recursive descent -*/
 117         for (i = get_entity_n_overwrittenby(method) - 1; i >= 0; --i)
 118                 collect_impls(get_entity_overwrittenby(method, i), set, size, open);
 119 }
 120
 121 /** Alle Methoden bestimmen, die die übergebene Methode überschreiben
 122  *  (und implementieren). In der zurückgegebenen Reihung kommt jede
 123  *  Methode nur einmal vor. Der Wert 'NULL' steht für unbekannte
 124  *  (externe) Methoden. Die zurückgegebene Reihung muß vom Aufrufer
 125  *  wieder freigegeben werden (siehe "DEL_ARR_F"). Gibt es überhaupt
 126  *  keine Methoden, die "method" überschreiben, so gibt die Methode
 127  *  "NULL" zurück.
 128  *
 129  *  @param method
 130  */
 131 static ir_entity ** get_impl_methods(ir_entity * method) {
 132         eset * set = eset_create();
 133         int size = 0;
 134         ir_entity ** arr;
 135         int open = 0;
 136
 137         /* Collect all method entities that can be called here */
 138         collect_impls(method, set, &size, &open);
 139
 140         /* Vorgaenger einfuegen. */
 141         if (size == 0 && !open) {
 142                 /* keine implementierte überschriebene Methode */
 143                 arr = NULL;
 144         } else if (open) {
 145                 ir_entity * ent;
 146                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, size + 1);
 147                 arr[0] = NULL;  /* Represents open method */
 148                 for (ent = eset_first(set); size > 0; ent = eset_next(set), --size)
 149                         arr[size] = ent;
 150         } else {
 151                 ir_entity * ent;
 152                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, size);
 153                 for (size -= 1, ent = eset_first(set); size >= 0; ent = eset_next(set), --size)
 154                         arr[size] = ent;
 155         }
 156         eset_destroy(set);
 157         return arr;
 158 }
 159
 160 /** Analyze address computations.
 161  *
 162  *  Compute for all Sel nodes the set of methods that can be selected.
 163  *  For each entity we store the set of subentities in the link field.
 164  *
 165  *  Further do some optimizations:
 166  *  - Call standard optimizations for Sel nodes: this removes polymorphic
 167  *    calls.
 168  *  - If the node is a SymConst(name) replace it by SymConst(ent) if possible.
 169  *    For this we precomputed a map name->entity.  Nowadays, we no more support
 170  *    this and assert.
 171  *  - If the node is a Sel:
 172  *    If we found only a single method that can be called, replace the Sel
 173  *    by a SymConst.  This is more powerful than the analysis in opt_polymorphy,
 174  *    as here we walk the type graph.  In opt_polymorphy we only apply a local
 175  *    pattern.
 176  *
 177  *  @param node  The node to analyze
 178  *  @param env   A map that maps names of entities to the entities.
 179  */
 180 static void sel_methods_walker(ir_node *node, void *env) {
 181         pmap *ldname_map = env;
 182         ir_entity **arr;
 183
 184         /* Call standard optimizations */
 185         if (is_Sel(node)) {
 186                 ir_node *new_node = optimize_in_place(node);
 187                 if (node != new_node) {
 188                         exchange(node, new_node);
 189                         node = new_node;
 190                 }
 191         }
 192
 193         /* replace SymConst(name)-operations by SymConst(ent) */
 194         if (is_SymConst(node)) {
 195                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_name) {
 196                         pmap_entry *entry = pmap_find(ldname_map, get_SymConst_name(node));
 197                         if (entry != NULL) { /* Method is declared in the compiled code */
 198                                 assert(!"There should not be a SymConst[addr_name] addressing a method with an implementation"
 199                                         "in this compilation unit.  Use a SymConst[addr_ent].");
 200                         }
 201                 }
 202         } else if (is_Sel(node) && is_Method_type(get_entity_type(get_Sel_entity(node)))) {
 203                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(get_atomic_ent_value(get_Sel_entity(node)));
 204                 assert(get_entity_peculiarity(ent) != peculiarity_inherited);
 205
 206                 if (!eset_contains(entities, ent)) {
 207                         /* Entity not yet handled. Find all (internal or external)
 208                          * implemented methods that overwrites this entity.
 209                          * This set is stored in the entity link. */
 210                         set_entity_link(ent, get_impl_methods(ent));
 211                         eset_insert(entities, ent);
 212                 }
 213
 214                 /* -- As an add on we get an optimization that removes polymorphic calls.
 215                 This optimization is more powerful than that in transform_node_Sel().  -- */
 216                 arr = get_entity_link(ent);
 217                 if (arr == NULL) {
 218                         /*
 219                          * The Sel node never returns a pointer to a usable method.
 220                          * We could not call it, but it may be description:
 221                          * We call a method in a dead part of the program.
 222                          */
 223                         assert(get_entity_peculiarity(ent) == peculiarity_description);
 224                 }
 225                 else if (get_opt_closed_world() && get_opt_dyn_meth_dispatch() &&
 226                         (ARR_LEN(arr) == 1 && arr[0] != NULL)) {
 227                         ir_node *new_node;
 228
 229                         /*
 230                          * The Sel node returns only one possible method.
 231                          * So we could replace the Sel node by a SymConst.
 232                          * This method must exists.
 233                          */
 234                         set_irg_current_block(current_ir_graph, get_nodes_block(node));
 235                         assert(get_entity_peculiarity(get_SymConst_entity(get_atomic_ent_value(arr[0]))) ==
 236                                 peculiarity_existent);
 237                         new_node = copy_const_value(get_irn_dbg_info(node), get_atomic_ent_value(arr[0]));
 238                         DBG_OPT_POLY(node, new_node);
 239                         exchange(node, new_node);
 240                 }
 241         }
 242 }
 243
 244 /**
 245  * Initialize auxiliary data structures.
 246  *
 247  * Computes a set of entities that overwrite an entity and contain
 248  * an implementation. The set is stored in the entity's link field.
 249  *
 250  * Further replaces Sel nodes where this set contains exactly one
 251  * method by SymConst nodes.
 252  * Finally asserts if there is a SymConst(name) if there could be a
 253  * SymConst(ent).
 254  */
 255 static void sel_methods_init(void) {
 256         int i;
 257         pmap *ldname_map = pmap_create();   /* Map entity names to entities: to replace
 258                                                SymConst(name) by SymConst(ent). */
 259         assert(entities == NULL);
 260         entities = eset_create();
 261         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 262                 ir_entity * ent = get_irg_entity(get_irp_irg(i));
 263                 /* only external visible methods are allowed to call by a SymConst_ptr_name */
 264                 if (get_entity_visibility(ent) != visibility_local) {
 265                         pmap_insert(ldname_map, (void *)get_entity_ld_ident(ent), ent);
 266                 }
 267         }
 268
 269         all_irg_walk(sel_methods_walker, NULL, ldname_map);
 270         pmap_destroy(ldname_map);
 271 }
 272
 273 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 274 /* Find free methods.
 275  *
 276  * We expect that each entity has an array with all implementations in its
 277  * link field.                                                              */
 278 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 279
 280 /**
 281  * Returns an array of all methods that could be called at a Sel node.
 282  * This array contains every entry only once.
 283  *
 284  * @param sel  the Sel node
 285  */
 286 static ir_entity ** get_Sel_arr(ir_node * sel) {
 287         static ir_entity ** NULL_ARRAY = NULL;
 288         ir_entity * ent;
 289         ir_entity ** arr;
 290
 291         assert(is_Sel(sel));
 292         ent = get_Sel_entity(sel);
 293         ent = get_inherited_methods_implementation(ent);
 294
 295         assert(is_Method_type(get_entity_type(ent))); /* what else? */
 296         arr = get_entity_link(ent);
 297         if (arr) {
 298                 return arr;
 299         } else {
 300                 /* "NULL" zeigt an, dass keine Implementierung existiert. Dies
 301                  * kann für polymorphe (abstrakte) Methoden passieren. */
 302                 if (!NULL_ARRAY) {
 303                         NULL_ARRAY = NEW_ARR_F(ir_entity *, 0);
 304                 }
 305                 return NULL_ARRAY;
 306         }
 307 }
 308
 309 /**
 310  * Returns the number of possible called methods at a Sel node.
 311  *
 312  * @param sel  the Sel node
 313  */
 314 static int get_Sel_n_methods(ir_node * sel) {
 315         return ARR_LEN(get_Sel_arr(sel));
 316 }
 317
 318 /**
 319  * Returns the ith possible called method entity at a Sel node.
 320  */
 321 static ir_entity * get_Sel_method(ir_node * sel, int pos) {
 322         ir_entity ** arr = get_Sel_arr(sel);
 323         assert(pos >= 0 && pos < ARR_LEN(arr));
 324         return arr[pos];
 325 }
 326
 327 /* forward */
 328 static void free_mark(ir_node * node, eset * set);
 329
 330 static void free_mark_proj(ir_node * node, long n, eset * set) {
 331         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
 332         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 333                 /* already visited */
 334                 return;
 335         }
 336         set_irn_link(node, MARK);
 337         switch (get_irn_opcode(node)) {
 338         case iro_Proj: {
 339                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
 340                  * op_Tuple oder ein Knoten, der in "free_ana_walker" behandelt
 341                  * wird. */
 342                 ir_node * pred = get_Proj_pred(node);
 343                 if (get_irn_link(pred) != MARK && is_Tuple(pred)) {
 344                         free_mark_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, set);
 345                 } else {
 346                         /* nothing: da in "free_ana_walker" behandelt. */
 347                 }
 348                 break;
 349         }
 350
 351         case iro_Tuple:
 352                 free_mark(get_Tuple_pred(node, n), set);
 353                 break;
 354
 355         case iro_Id:
 356                 free_mark_proj(get_Id_pred(node), n, set);
 357                 break;
 358
 359         case iro_Start:
 360         case iro_Alloc:
 361         case iro_Load:
 362                 /* nothing: Die Operationen werden in free_ana_walker() selbst
 363                  * behandelt. */
 364                 break;
 365
 366         default:
 367                 assert(0 && "unexpected opcode or opcode not implemented");
 368                 break;
 369         }
 370         // set_irn_link(node, NULL);
 371 }
 372
 373 /**
 374  * Called for predecessors nodes of "interesting" ones.
 375  * Interesting ones include all nodes that can somehow make
 376  * a method visible.
 377  *
 378  * If a method (or a set of methods in case of polymorph calls) gets visible,
 379  * add it to the set of 'free' methods
 380  *
 381  * @param node  the current visited node
 382  * @param set   the set of all free methods
 383  */
 384 static void free_mark(ir_node *node, eset * set) {
 385         int i;
 386
 387         if (get_irn_link(node) == MARK)
 388                 return; /* already visited */
 389
 390         set_irn_link(node, MARK);
 391
 392         switch (get_irn_opcode(node)) {
 393         case iro_Sel: {
 394                 ir_entity *ent = get_Sel_entity(node);
 395                 if (is_method_entity(ent)) {
 396                         for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
 397                                 eset_insert(set, get_Sel_method(node, i));
 398                         }
 399                 }
 400                 break;
 401         }
 402         case iro_SymConst:
 403                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_ent) {
 404                         ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
 405                         if (is_method_entity(ent)) {
 406                                 eset_insert(set, ent);
 407                         }
 408                 }
 409                 break;
 410
 411         case iro_Phi:
 412                 for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
 413                         free_mark(get_Phi_pred(node, i), set);
 414                 }
 415                 break;
 416         case iro_Proj:
 417                 free_mark_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), set);
 418                 break;
 419         default:
 420                 /* nothing: */
 421                 break;
 422         }
 423 }
 424
 425 /**
 426  * post-walker. Find method addresses.
 427  */
 428 static void free_ana_walker(ir_node *node, void *env) {
 429         eset *set = env;
 430         int i;
 431
 432         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 433                 /* already visited */
 434                 return;
 435         }
 436         switch (get_irn_opcode(node)) {
 437                 /* special nodes */
 438         case iro_Sel:
 439         case iro_SymConst:
 440         case iro_Const:
 441         case iro_Phi:
 442         case iro_Id:
 443         case iro_Proj:
 444         case iro_Tuple:
 445                 /* nothing */
 446                 break;
 447         case iro_Call:
 448                 /* we must handle Call nodes specially, because their call address input
 449                    do not expose a method address. */
 450                 set_irn_link(node, MARK);
 451                 for (i = get_Call_n_params(node) - 1; i >= 0; --i) {
 452                         ir_node *pred = get_Call_param(node, i);
 453                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
 454                                 free_mark(pred, set);
 455                         }
 456                 }
 457                 break;
 458         default:
 459                 /* other nodes: Alle anderen Knoten nehmen wir als Verräter an, bis
 460                  * jemand das Gegenteil implementiert. */
 461                 set_irn_link(node, MARK);
 462                 for (i = get_irn_arity(node) - 1; i >= 0; --i) {
 463                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
 464                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
 465                                 free_mark(pred, set);
 466                         }
 467                 }
 468                 break;
 469         }
 470 }
 471
 472 /**
 473  * Add all method addresses in global new style initializers to the set.
 474  *
 475  * @note
 476  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
 477  * The reason for this is code like:
 478  *
 479  * void *p = function;
 480  *
 481  * which is sometimes used to anchor functions.
 482  */
 483 static void add_method_address_inititializer(ir_initializer_t *initializer,
 484                                              eset *set)
 485 {
 486         ir_node *n;
 487         size_t  i;
 488
 489         switch (initializer->kind) {
 490         case IR_INITIALIZER_CONST:
 491                 n = initializer->consti.value;
 492
 493                 /* let's check if it's the address of a function */
 494                 if (is_Global(n)) {
 495                         ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
 496
 497                         if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 498                                 eset_insert(set, ent);
 499                 }
 500                 return;
 501         case IR_INITIALIZER_TARVAL:
 502         case IR_INITIALIZER_NULL:
 503                 return;
 504         case IR_INITIALIZER_COMPOUND:
 505                 for (i = 0; i < initializer->compound.n_initializers; ++i) {
 506                         ir_initializer_t *sub_initializer
 507                                 = initializer->compound.initializers[i];
 508                         add_method_address_inititializer(sub_initializer, set);
 509                 }
 510                 return;
 511         }
 512         panic("invalid initializer found");
 513 }
 514
 515 /**
 516  * Add all method addresses in global initializers to the set.
 517  *
 518  * @note
 519  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
 520  * The reason for this is code like:
 521  *
 522  * void *p = function;
 523  *
 524  * which is sometimes used to anchor functions.
 525  */
 526 static void add_method_address(ir_entity *ent, eset *set)
 527 {
 528         ir_node *n;
 529         ir_type *tp;
 530         int i;
 531
 532         /* do not check uninitialized values */
 533         if (get_entity_variability(ent) == variability_uninitialized)
 534                 return;
 535
 536         if (ent->has_initializer) {
 537                 add_method_address_inititializer(get_entity_initializer(ent), set);
 538         } else if (is_atomic_entity(ent)) {
 539                 tp = get_entity_type(ent);
 540
 541                 /* ignore methods: these of course reference it's address */
 542                 if (is_Method_type(tp))
 543                         return;
 544
 545                 /* let's check if it's the address of a function */
 546                 n = get_atomic_ent_value(ent);
 547                 if (is_Global(n)) {
 548                         ent = get_Global_entity(n);
 549
 550                         if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 551                                 eset_insert(set, ent);
 552                 }
 553         } else {
 554                 for (i = get_compound_ent_n_values(ent) - 1; i >= 0; --i) {
 555                         n = get_compound_ent_value(ent, i);
 556
 557                         /* let's check if it's the address of a function */
 558                         if (is_Global(n)) {
 559                                 ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
 560
 561                                 if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 562                                         eset_insert(set, ent);
 563                         }
 564                 }
 565         }
 566 }
 567
 568 /**
 569  * returns a list of 'free' methods, i.e., the methods that can be called
 570  * from external or via function pointers.
 571  *
 572  * Die Datenstrukturen für sel-Methoden (sel_methods) muß vor dem
 573  * Aufruf von "get_free_methods" aufgebaut sein. Die (internen)
 574  * SymConst(name)-Operationen müssen in passende SymConst(ent)-Operationen
 575  * umgewandelt worden sein, d.h. SymConst-Operationen verweisen immer
 576  * auf eine echt externe Methode.
 577  */
 578 static ir_entity **get_free_methods(int *length)
 579 {
 580         eset *free_set = eset_create();
 581         int i;
 582         ir_entity **arr;
 583         ir_entity *ent;
 584         ir_graph *irg;
 585         ir_type *tp;
 586
 587         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 588                 irg = get_irp_irg(i);
 589                 ent = get_irg_entity(irg);
 590                 if (get_entity_visibility(ent) != visibility_local) {
 591                         /* insert non-local (external) methods. */
 592                         eset_insert(free_set, ent);
 593                 } else if (get_entity_stickyness(ent) == stickyness_sticky) {
 594                         /* insert "sticky" methods. */
 595                         eset_insert(free_set, ent);
 596                 }
 597
 598                 ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 599                 /* Find all method entities that gets "visible" through this graphs,
 600                  * for instance because their address is stored. */
 601                 irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, free_ana_walker, free_set);
 602                 ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 603         }
 604
 605         /* insert all methods that are used in global variables initializers */
 606         tp = get_glob_type();
 607         for (i = get_class_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
 608                 ent = get_class_member(tp, i);
 609                 add_method_address(ent, free_set);
 610         }
 611         tp = get_tls_type();
 612         for (i = get_struct_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
 613                 ent = get_struct_member(tp, i);
 614                 add_method_address(ent, free_set);
 615         }
 616
 617         /* the main program is even then "free", if it's not external visible. */
 618         irg = get_irp_main_irg();
 619         if (irg != NULL)
 620                 eset_insert(free_set, get_irg_entity(irg));
 621
 622         /* Finally, transform the set into an array. */
 623         *length = eset_count(free_set);
 624         arr = XMALLOCN(ir_entity*, *length);
 625         for (i = 0, ent = eset_first(free_set); ent; ent = eset_next(free_set)) {
 626                 arr[i++] = ent;
 627         }
 628         eset_destroy(free_set);
 629
 630         return arr;
 631 }
 632
 633 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 634 /* Callee analysis.                                                         */
 635 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 636
 637 static void callee_ana_node(ir_node * node, eset * methods);
 638
 639 static void callee_ana_proj(ir_node *node, long n, eset *methods) {
 640         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
 641         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 642                 /* already visited */
 643                 return;
 644         }
 645         set_irn_link(node, MARK);
 646
 647         switch (get_irn_opcode(node)) {
 648         case iro_Proj: {
 649                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
 650                  * op_Tuple oder ein Knoten, der eine "freie Methode"
 651                  * zurückgibt. */
 652                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
 653                 if (get_irn_link(pred) != MARK) {
 654                         if (is_Tuple(pred)) {
 655                                 callee_ana_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, methods);
 656                         } else {
 657                                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 658                         }
 659                 }
 660                 break;
 661         }
 662
 663         case iro_Tuple:
 664                 callee_ana_node(get_Tuple_pred(node, n), methods);
 665                 break;
 666
 667         default:
 668                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 669                 break;
 670         }
 671 }
 672
 673 /**
 674  * Analyse a Call address.
 675  *
 676  * @param node     the node representing the call address
 677  * @param methods  after call contains the set of all possibly called entities
 678  */
 679 static void callee_ana_node(ir_node *node, eset *methods) {
 680         int i;
 681
 682         assert(mode_is_reference(get_irn_mode(node)) || is_Bad(node));
 683         /* Beware of recursion */
 684         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 685                 /* already visited */
 686                 return;
 687         }
 688         set_irn_link(node, MARK);
 689
 690         switch (get_irn_opcode(node)) {
 691         case iro_Const:
 692                 /* A direct address call. We tread this as an external
 693                    call and ignore it completely. */
 694                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 695                 break;
 696         case iro_SymConst:
 697                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_ent) {
 698                         ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
 699                         assert(ent && is_method_entity(ent));
 700                         eset_insert(methods, ent);
 701                 } else {
 702                         assert(get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_name);
 703                         /* external method (because fix_symconst()!) */
 704                         eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 705                 }
 706                 break;
 707         case iro_Sel:
 708                 /* polymorphic method */
 709                 for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
 710                         ir_entity *ent = get_Sel_method(node, i);
 711                         if (ent != NULL) {
 712                                 eset_insert(methods, ent);
 713                         } else {
 714                                 eset_insert(methods, unknown_entity);
 715                         }
 716                 }
 717                 break;
 718
 719         case iro_Bad:
 720                 /* nothing */
 721                 break;
 722
 723         case iro_Phi:
 724                 for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
 725                         callee_ana_node(get_Phi_pred(node, i), methods);
 726                 }
 727                 break;
 728
 729         case iro_Mux:
 730                 callee_ana_node(get_Mux_false(node), methods);
 731                 callee_ana_node(get_Mux_true(node), methods);
 732                 break;
 733
 734         case iro_Id:
 735                 callee_ana_node(get_Id_pred(node), methods);
 736                 break;
 737
 738         case iro_Proj:
 739                 callee_ana_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), methods);
 740                 break;
 741
 742         case iro_Add:
 743         case iro_Sub:
 744         case iro_Conv:
 745                 /* extern */
 746                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 747                 break;
 748
 749         default:
 750                 assert(0 && "invalid opcode or opcode not implemented");
 751                 break;
 752         }
 753 }
 754
 755 /**
 756  * Walker: Analyses every Call node and calculates an array of possible
 757  * callees for that call.
 758  */
 759 static void callee_walker(ir_node *call, void *env) {
 760         (void) env;
 761         if (is_Call(call)) {
 762                 eset *methods = eset_create();
 763                 ir_entity *ent;
 764                 ir_entity **arr;
 765                 int i;
 766
 767                 callee_ana_node(get_Call_ptr(call), methods);
 768                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, eset_count(methods));
 769                 for (i = 0, ent = eset_first(methods); ent; ent = eset_next(methods)) {
 770                         arr[i] = ent;
 771                         /* we want the unknown_entity on the zero position for easy tests later */
 772                         if (ent == unknown_entity) {
 773                                 arr[i] = arr[0];
 774                                 arr[0] = unknown_entity;
 775                         }
 776                         ++i;
 777                 }
 778                 set_Call_callee_arr(call, ARR_LEN(arr), arr);
 779                 DEL_ARR_F(arr);
 780                 eset_destroy(methods);
 781         }
 782 }
 783
 784 /**
 785  * Walker: Removes all tuple.
 786  */
 787 static void remove_Tuples(ir_node *proj, void *env) {
 788         ir_node *nn;
 789         (void) env;
 790         if (! is_Proj(proj)) return;
 791
 792         nn = skip_Tuple(proj);
 793         if (nn != proj) exchange(proj, nn);
 794 }
 795
 796
 797 /**
 798  * Determine for every Call the set of possibly called methods and stores it
 799  * inside the Call (@see set_Call_callee()).
 800  * Uses the sel_methods set with much be already calculated.
 801  */
 802 static void callee_ana(void) {
 803         int i;
 804         /* analyse all graphs */
 805         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 806                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 807                 irg_walk_graph(irg, callee_walker, remove_Tuples, NULL);
 808                 set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_consistent);
 809         }
 810         set_irp_callee_info_state(irg_callee_info_consistent);
 811 }
 812
 813 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 814 /* Cleanup after analyses.                                                  */
 815 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 816
 817 /** Frees intermediate data structures. */
 818 static void sel_methods_dispose(void) {
 819         ir_entity * ent;
 820         assert(entities);
 821         for (ent = eset_first(entities); ent; ent = eset_next(entities)) {
 822                 ir_entity ** arr = get_entity_link(ent);
 823                 if (arr) {
 824                         DEL_ARR_F(arr);
 825                 }
 826                 set_entity_link(ent, NULL);
 827         }
 828         eset_destroy(entities);
 829         entities = NULL;
 830 }
 831
 832 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 833 /* Freeing the callee arrays.                                               */
 834 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 835
 836 static void destruct_walker(ir_node * node, void * env) {
 837         (void) env;
 838         if (is_Call(node)) {
 839                 remove_Call_callee_arr(node);
 840         }
 841 }
 842
 843 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 844 /* Main drivers.                                                            */
 845 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 846
 847 void cgana(int *length, ir_entity ***free_methods) {
 848         /* Optimize Sel/SymConst nodes and compute all methods that implement an entity. */
 849         sel_methods_init();
 850         *free_methods = get_free_methods(length);
 851         callee_ana();
 852         sel_methods_dispose();
 853 }
 854
 855 void free_callee_info(ir_graph *irg) {
 856         irg_walk_graph(irg, destruct_walker, NULL, NULL);
 857         set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_none);
 858 }
 859
 860 void free_irp_callee_info(void) {
 861         int i;
 862         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 863                 free_callee_info(get_irp_irg(i));
 864         }
 865 }
 866
 867 /* Optimize the address expressions passed to call nodes.
 868  *
 869  * This optimization performs the following transformations for
 870  * all ir graphs:
 871  * - All SymConst operations that refer to intern methods are replaced
 872  *   by Const operations referring to the corresponding entity.
 873  * - Sel nodes, that select entities that are not overwritten are
 874  *   replaced by Const nodes referring to the selected entity.
 875  * - Sel nodes, for which no method exists at all are replaced by Bad
 876  *   nodes.
 877  * - Sel nodes with a pointer input that is an Alloc node are replaced
 878  *   by Const nodes referring to the entity that implements the method in
 879  *   the type given by the Alloc node.
 880  */
 881 void opt_call_addrs(void) {
 882         sel_methods_init();
 883         sel_methods_dispose();
 884 }