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 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  35 # include "config.h"
  36 #endif
  37
  38 #ifdef HAVE_STRING_H
  39 # include <string.h>
  40 #endif
  41
  42 #include "cgana.h"
  43 #include "rta.h"
  44
  45 #include "xmalloc.h"
  46 #include "irnode_t.h"
  47 #include "irmode_t.h"
  48 #include "irprog_t.h"
  49 #include "irgwalk.h"
  50 #include "ircons.h"
  51 #include "irgmod.h"
  52 #include "iropt.h"
  53 #include "irtools.h"
  54
  55 #include "irflag_t.h"
  56 #include "dbginfo_t.h"
  57 #include "iropt_dbg.h"
  58
  59 #include "eset.h"
  60 #include "pmap.h"
  61 #include "array.h"
  62 #include "error.h"
  63
  64 #include "irdump.h"
  65
  66 /* unambiguous address used as a mark. */
  67 static void *MARK = &MARK;
  68
  69 static eset *entities = NULL;
  70
  71 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  72 /* The analysis                                                             */
  73 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  74
  75
  76 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  77 /* Initialize datastructures, remove unwanted constructs, optimize          */
  78 /* call target computations.                                                */
  79 /*--------------------------------------------------------------------------*/
  80
  81 /** Returns the entity that contains the implementation of the inherited
  82  *  entity if available, else returns the entity passed. */
  83 static ir_entity *get_inherited_methods_implementation(ir_entity *inh_meth) {
  84         ir_node *value = get_atomic_ent_value(inh_meth);
  85         assert(value && "constant entity without value");
  86         assert(is_SymConst_addr_ent(value) &&
  87                "Complex constant values not supported -- address of method should be straight constant!");
  88
  89         return get_SymConst_entity(value);
  90 }
  91
  92 /** Collect the entity representing the implementation of this
  93  *  method (not the same if inherited) and all entities for overwriting
  94  *  implementations in "set".
  95  *  If the implementation of the method is not included in the
  96  *  compilation unit "open" is set to true.
  97  *  A recursive descend in the overwritten relation.
  98  *  Cycle-free, therefore must terminate.
  99  *
 100  * @param method
 101  * @param set      A set of entities.
 102  * @param size     Number of entities in set.
 103  * @param open
 104  */
 105 static void collect_impls(ir_entity *method, eset *set, int *size, int *open) {
 106         int i;
 107         ir_entity *impl;
 108
 109         /* Add the implementation to the set if it contains an irg, else
 110            remember that there are more methods called. */
 111         impl = method;
 112         if (get_entity_peculiarity(method) == peculiarity_inherited)
 113                 impl = get_inherited_methods_implementation(method);
 114
 115         if (get_entity_peculiarity(method) != peculiarity_description) {
 116                 eset_insert(set, impl);
 117                 ++(*size);
 118         }
 119
 120         /*- recursive descent -*/
 121         for (i = get_entity_n_overwrittenby(method) - 1; i >= 0; --i)
 122                 collect_impls(get_entity_overwrittenby(method, i), set, size, open);
 123 }
 124
 125 /** Alle Methoden bestimmen, die die übergebene Methode überschreiben
 126  *  (und implementieren). In der zurückgegebenen Reihung kommt jede
 127  *  Methode nur einmal vor. Der Wert 'NULL' steht für unbekannte
 128  *  (externe) Methoden. Die zurückgegebene Reihung muß vom Aufrufer
 129  *  wieder freigegeben werden (siehe "DEL_ARR_F"). Gibt es überhaupt
 130  *  keine Methoden, die "method" überschreiben, so gibt die Methode
 131  *  "NULL" zurück.
 132  *
 133  *  @param method
 134  */
 135 static ir_entity ** get_impl_methods(ir_entity * method) {
 136         eset * set = eset_create();
 137         int size = 0;
 138         ir_entity ** arr;
 139         int open = 0;
 140
 141         /* Collect all method entities that can be called here */
 142         collect_impls(method, set, &size, &open);
 143
 144         /* Vorgaenger einfuegen. */
 145         if (size == 0 && !open) {
 146                 /* keine implementierte überschriebene Methode */
 147                 arr = NULL;
 148         } else if (open) {
 149                 ir_entity * ent;
 150                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, size + 1);
 151                 arr[0] = NULL;  /* Represents open method */
 152                 for (ent = eset_first(set); size > 0; ent = eset_next(set), --size)
 153                         arr[size] = ent;
 154         } else {
 155                 ir_entity * ent;
 156                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, size);
 157                 for (size -= 1, ent = eset_first(set); size >= 0; ent = eset_next(set), --size)
 158                         arr[size] = ent;
 159         }
 160         eset_destroy(set);
 161         return arr;
 162 }
 163
 164 /** Analyze address computations.
 165  *
 166  *  Compute for all Sel nodes the set of methods that can be selected.
 167  *  For each entity we store the set of subentities in the link field.
 168  *
 169  *  Further do some optimizations:
 170  *  - Call standard optimizations for Sel nodes: this removes polymorphic
 171  *    calls.
 172  *  - If the node is a SymConst(name) replace it by SymConst(ent) if possible.
 173  *    For this we precomputed a map name->entity.  Nowadays, we no more support
 174  *    this and assert.
 175  *  - If the node is a Sel:
 176  *    If we found only a single method that can be called, replace the Sel
 177  *    by a SymConst.  This is more powerful than the analysis in opt_polymorphy,
 178  *    as here we walk the type graph.  In opt_polymorphy we only apply a local
 179  *    pattern.
 180  *
 181  *  @param node  The node to analyze
 182  *  @param env   A map that maps names of entities to the entities.
 183  */
 184 static void sel_methods_walker(ir_node *node, void *env) {
 185         pmap *ldname_map = env;
 186         ir_entity **arr;
 187
 188         /* Call standard optimizations */
 189         if (is_Sel(node)) {
 190                 ir_node *new_node = optimize_in_place(node);
 191                 if (node != new_node) {
 192                         exchange(node, new_node);
 193                         node = new_node;
 194                 }
 195         }
 196
 197         /* replace SymConst(name)-operations by SymConst(ent) */
 198         if (is_SymConst(node)) {
 199                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_name) {
 200                         pmap_entry *entry = pmap_find(ldname_map, get_SymConst_name(node));
 201                         if (entry != NULL) { /* Method is declared in the compiled code */
 202                                 assert(!"There should not be a SymConst[addr_name] addressing a method with an implementation"
 203                                         "in this compilation unit.  Use a SymConst[addr_ent].");
 204                         }
 205                 }
 206         } else if (is_Sel(node) && is_Method_type(get_entity_type(get_Sel_entity(node)))) {
 207                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(get_atomic_ent_value(get_Sel_entity(node)));
 208                 assert(get_entity_peculiarity(ent) != peculiarity_inherited);
 209
 210                 if (!eset_contains(entities, ent)) {
 211                         /* Entity not yet handled. Find all (internal or external)
 212                          * implemented methods that overwrites this entity.
 213                          * This set is stored in the entity link. */
 214                         set_entity_link(ent, get_impl_methods(ent));
 215                         eset_insert(entities, ent);
 216                 }
 217
 218                 /* -- As an add on we get an optimization that removes polymorphic calls.
 219                 This optimization is more powerful than that in transform_node_Sel().  -- */
 220                 arr = get_entity_link(ent);
 221                 if (arr == NULL) {
 222                         /*
 223                          * The Sel node never returns a pointer to a usable method.
 224                          * We could not call it, but it may be description:
 225                          * We call a method in a dead part of the program.
 226                          */
 227                         assert(get_entity_peculiarity(ent) == peculiarity_description);
 228                 }
 229                 else if (get_opt_closed_world() && get_opt_dyn_meth_dispatch() &&
 230                         (ARR_LEN(arr) == 1 && arr[0] != NULL)) {
 231                         ir_node *new_node;
 232
 233                         /*
 234                          * The Sel node returns only one possible method.
 235                          * So we could replace the Sel node by a SymConst.
 236                          * This method must exists.
 237                          */
 238                         set_irg_current_block(current_ir_graph, get_nodes_block(node));
 239                         assert(get_entity_peculiarity(get_SymConst_entity(get_atomic_ent_value(arr[0]))) ==
 240                                 peculiarity_existent);
 241                         new_node = copy_const_value(get_irn_dbg_info(node), get_atomic_ent_value(arr[0]));
 242                         DBG_OPT_POLY(node, new_node);
 243                         exchange(node, new_node);
 244                 }
 245         }
 246 }
 247
 248 /**
 249  * Initialize auxiliary data structures.
 250  *
 251  * Computes a set of entities that overwrite an entity and contain
 252  * an implementation. The set is stored in the entity's link field.
 253  *
 254  * Further replaces Sel nodes where this set contains exactly one
 255  * method by SymConst nodes.
 256  * Finally asserts if there is a SymConst(name) if there could be a
 257  * SymConst(ent).
 258  */
 259 static void sel_methods_init(void) {
 260         int i;
 261         pmap *ldname_map = pmap_create();   /* Map entity names to entities: to replace
 262                                                SymConst(name) by SymConst(ent). */
 263         assert(entities == NULL);
 264         entities = eset_create();
 265         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 266                 ir_entity * ent = get_irg_entity(get_irp_irg(i));
 267                 /* only external visible methods are allowed to call by a SymConst_ptr_name */
 268                 if (get_entity_visibility(ent) != visibility_local) {
 269                         pmap_insert(ldname_map, (void *)get_entity_ld_ident(ent), ent);
 270                 }
 271         }
 272
 273         all_irg_walk(sel_methods_walker, NULL, ldname_map);
 274         pmap_destroy(ldname_map);
 275 }
 276
 277 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 278 /* Find free methods.
 279  *
 280  * We expect that each entity has an array with all implementations in its
 281  * link field.                                                              */
 282 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 283
 284 /**
 285  * Returns an array of all methods that could be called at a Sel node.
 286  * This array contains every entry only once.
 287  *
 288  * @param sel  the Sel node
 289  */
 290 static ir_entity ** get_Sel_arr(ir_node * sel) {
 291         static ir_entity ** NULL_ARRAY = NULL;
 292         ir_entity * ent;
 293         ir_entity ** arr;
 294
 295         assert(is_Sel(sel));
 296         ent = get_Sel_entity(sel);
 297         ent = get_inherited_methods_implementation(ent);
 298
 299         assert(is_Method_type(get_entity_type(ent))); /* what else? */
 300         arr = get_entity_link(ent);
 301         if (arr) {
 302                 return arr;
 303         } else {
 304                 /* "NULL" zeigt an, dass keine Implementierung existiert. Dies
 305                  * kann für polymorphe (abstrakte) Methoden passieren. */
 306                 if (!NULL_ARRAY) {
 307                         NULL_ARRAY = NEW_ARR_F(ir_entity *, 0);
 308                 }
 309                 return NULL_ARRAY;
 310         }
 311 }
 312
 313 /**
 314  * Returns the number of possible called methods at a Sel node.
 315  *
 316  * @param sel  the Sel node
 317  */
 318 static int get_Sel_n_methods(ir_node * sel) {
 319         return ARR_LEN(get_Sel_arr(sel));
 320 }
 321
 322 /**
 323  * Returns the ith possible called method entity at a Sel node.
 324  */
 325 static ir_entity * get_Sel_method(ir_node * sel, int pos) {
 326         ir_entity ** arr = get_Sel_arr(sel);
 327         assert(pos >= 0 && pos < ARR_LEN(arr));
 328         return arr[pos];
 329 }
 330
 331 /* forward */
 332 static void free_mark(ir_node * node, eset * set);
 333
 334 static void free_mark_proj(ir_node * node, long n, eset * set) {
 335         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
 336         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 337                 /* already visited */
 338                 return;
 339         }
 340         set_irn_link(node, MARK);
 341         switch (get_irn_opcode(node)) {
 342         case iro_Proj: {
 343                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
 344                  * op_Tuple oder ein Knoten, der in "free_ana_walker" behandelt
 345                  * wird. */
 346                 ir_node * pred = get_Proj_pred(node);
 347                 if (get_irn_link(pred) != MARK && is_Tuple(pred)) {
 348                         free_mark_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, set);
 349                 } else {
 350                         /* nothing: da in "free_ana_walker" behandelt. */
 351                 }
 352                 break;
 353         }
 354
 355         case iro_Tuple:
 356                 free_mark(get_Tuple_pred(node, n), set);
 357                 break;
 358
 359         case iro_Id:
 360                 free_mark_proj(get_Id_pred(node), n, set);
 361                 break;
 362
 363         case iro_Start:
 364         case iro_Alloc:
 365         case iro_Load:
 366                 /* nothing: Die Operationen werden in free_ana_walker() selbst
 367                  * behandelt. */
 368                 break;
 369
 370         default:
 371                 assert(0 && "unexpected opcode or opcode not implemented");
 372                 break;
 373         }
 374         // set_irn_link(node, NULL);
 375 }
 376
 377 /**
 378  * Called for predecessors nodes of "interesting" ones.
 379  * Interesting ones include all nodes that can somehow make
 380  * a method visible.
 381  *
 382  * If a method (or a set of methods in case of polymorph calls) gets visible,
 383  * add it to the set of 'free' methods
 384  *
 385  * @param node  the current visited node
 386  * @param set   the set of all free methods
 387  */
 388 static void free_mark(ir_node *node, eset * set) {
 389         int i;
 390
 391         if (get_irn_link(node) == MARK)
 392                 return; /* already visited */
 393
 394         set_irn_link(node, MARK);
 395
 396         switch (get_irn_opcode(node)) {
 397         case iro_Sel: {
 398                 ir_entity *ent = get_Sel_entity(node);
 399                 if (is_method_entity(ent)) {
 400                         for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
 401                                 eset_insert(set, get_Sel_method(node, i));
 402                         }
 403                 }
 404                 break;
 405         }
 406         case iro_SymConst:
 407                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_ent) {
 408                         ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
 409                         if (is_method_entity(ent)) {
 410                                 eset_insert(set, ent);
 411                         }
 412                 } else {
 413                         assert(get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_name);
 414                         /* nothing: SymConst points to extern method */
 415                 }
 416                 break;
 417
 418         case iro_Phi:
 419                 for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
 420                         free_mark(get_Phi_pred(node, i), set);
 421                 }
 422                 break;
 423         case iro_Proj:
 424                 free_mark_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), set);
 425                 break;
 426         default:
 427                 /* nothing: */
 428                 break;
 429         }
 430 }
 431
 432 /**
 433  * post-walker. Find method addresses.
 434  */
 435 static void free_ana_walker(ir_node *node, void *env) {
 436         eset *set = env;
 437         int i;
 438
 439         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 440                 /* already visited */
 441                 return;
 442         }
 443         switch (get_irn_opcode(node)) {
 444                 /* special nodes */
 445         case iro_Sel:
 446         case iro_SymConst:
 447         case iro_Const:
 448         case iro_Phi:
 449         case iro_Id:
 450         case iro_Proj:
 451         case iro_Tuple:
 452                 /* nothing */
 453                 break;
 454         case iro_Call:
 455                 /* we must handle Call nodes specially, because their call address input
 456                    do not expose a method address. */
 457                 set_irn_link(node, MARK);
 458                 for (i = get_Call_n_params(node) - 1; i >= 0; --i) {
 459                         ir_node *pred = get_Call_param(node, i);
 460                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
 461                                 free_mark(pred, set);
 462                         }
 463                 }
 464                 break;
 465         default:
 466                 /* other nodes: Alle anderen Knoten nehmen wir als Verräter an, bis
 467                  * jemand das Gegenteil implementiert. */
 468                 set_irn_link(node, MARK);
 469                 for (i = get_irn_arity(node) - 1; i >= 0; --i) {
 470                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
 471                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
 472                                 free_mark(pred, set);
 473                         }
 474                 }
 475                 break;
 476         }
 477 }
 478
 479 /**
 480  * Add all method addresses in global new style initializers to the set.
 481  *
 482  * @note
 483  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
 484  * The reason for this is code like:
 485  *
 486  * void *p = function;
 487  *
 488  * which is sometimes used to anchor functions.
 489  */
 490 static void add_method_address_inititializer(ir_initializer_t *initializer,
 491                                              eset *set)
 492 {
 493         ir_node *n;
 494         size_t  i;
 495
 496         switch (initializer->kind) {
 497         case IR_INITIALIZER_CONST:
 498                 n = initializer->consti.value;
 499
 500                 /* let's check if it's the address of a function */
 501                 if (is_Global(n)) {
 502                         ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
 503
 504                         if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 505                                 eset_insert(set, ent);
 506                 }
 507                 return;
 508         case IR_INITIALIZER_TARVAL:
 509         case IR_INITIALIZER_NULL:
 510                 return;
 511         case IR_INITIALIZER_COMPOUND:
 512                 for (i = 0; i < initializer->compound.n_initializers; ++i) {
 513                         ir_initializer_t *sub_initializer
 514                                 = initializer->compound.initializers[i];
 515                         add_method_address_inititializer(sub_initializer, set);
 516                 }
 517                 return;
 518         }
 519         panic("invalid initializer found");
 520 }
 521
 522 /**
 523  * Add all method addresses in global initializers to the set.
 524  *
 525  * @note
 526  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
 527  * The reason for this is code like:
 528  *
 529  * void *p = function;
 530  *
 531  * which is sometimes used to anchor functions.
 532  */
 533 static void add_method_address(ir_entity *ent, eset *set)
 534 {
 535         ir_node *n;
 536         ir_type *tp;
 537         int i;
 538
 539         /* do not check uninitialized values */
 540         if (get_entity_variability(ent) == variability_uninitialized)
 541                 return;
 542
 543         if (ent->has_initializer) {
 544                 add_method_address_inititializer(get_entity_initializer(ent), set);
 545         } else if (is_atomic_entity(ent)) {
 546                 tp = get_entity_type(ent);
 547
 548                 /* ignore methods: these of course reference it's address */
 549                 if (is_Method_type(tp))
 550                         return;
 551
 552                 /* let's check if it's the address of a function */
 553                 n = get_atomic_ent_value(ent);
 554                 if (is_Global(n)) {
 555                         ent = get_Global_entity(n);
 556
 557                         if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 558                                 eset_insert(set, ent);
 559                 }
 560         } else {
 561                 for (i = get_compound_ent_n_values(ent) - 1; i >= 0; --i) {
 562                         n = get_compound_ent_value(ent, i);
 563
 564                         /* let's check if it's the address of a function */
 565                         if (is_Global(n)) {
 566                                 ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
 567
 568                                 if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 569                                         eset_insert(set, ent);
 570                         }
 571                 }
 572         }
 573 }
 574
 575 /**
 576  * returns a list of 'free' methods, i.e., the methods that can be called
 577  * from external or via function pointers.
 578  *
 579  * Die Datenstrukturen für sel-Methoden (sel_methods) muß vor dem
 580  * Aufruf von "get_free_methods" aufgebaut sein. Die (internen)
 581  * SymConst(name)-Operationen müssen in passende SymConst(ent)-Operationen
 582  * umgewandelt worden sein, d.h. SymConst-Operationen verweisen immer
 583  * auf eine echt externe Methode.
 584  */
 585 static ir_entity **get_free_methods(int *length)
 586 {
 587         eset *free_set = eset_create();
 588         int i;
 589         ir_entity **arr;
 590         ir_entity *ent;
 591         ir_graph *irg;
 592         ir_type *tp;
 593
 594         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 595                 irg = get_irp_irg(i);
 596                 ent = get_irg_entity(irg);
 597                 if (get_entity_visibility(ent) != visibility_local) {
 598                         /* insert non-local (external) methods. */
 599                         eset_insert(free_set, ent);
 600                 } else if (get_entity_stickyness(ent) == stickyness_sticky) {
 601                         /* insert "sticky" methods. */
 602                         eset_insert(free_set, ent);
 603                 }
 604
 605                 ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 606                 /* Find all method entities that gets "visible" through this graphs,
 607                  * for instance because their address is stored. */
 608                 irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, free_ana_walker, free_set);
 609                 ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 610         }
 611
 612         /* insert all methods that are used in global variables initializers */
 613         tp = get_glob_type();
 614         for (i = get_class_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
 615                 ent = get_class_member(tp, i);
 616                 add_method_address(ent, free_set);
 617         }
 618         tp = get_tls_type();
 619         for (i = get_struct_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
 620                 ent = get_struct_member(tp, i);
 621                 add_method_address(ent, free_set);
 622         }
 623
 624         /* the main program is even then "free", if it's not external visible. */
 625         irg = get_irp_main_irg();
 626         if (irg != NULL)
 627                 eset_insert(free_set, get_irg_entity(irg));
 628
 629         /* Finally, transform the set into an array. */
 630         *length = eset_count(free_set);
 631         arr = XMALLOCN(ir_entity*, *length);
 632         for (i = 0, ent = eset_first(free_set); ent; ent = eset_next(free_set)) {
 633                 arr[i++] = ent;
 634         }
 635         eset_destroy(free_set);
 636
 637         return arr;
 638 }
 639
 640 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 641 /* Callee analysis.                                                         */
 642 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 643
 644 static void callee_ana_node(ir_node * node, eset * methods);
 645
 646 static void callee_ana_proj(ir_node *node, long n, eset *methods) {
 647         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
 648         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 649                 /* already visited */
 650                 return;
 651         }
 652         set_irn_link(node, MARK);
 653
 654         switch (get_irn_opcode(node)) {
 655         case iro_Proj: {
 656                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
 657                  * op_Tuple oder ein Knoten, der eine "freie Methode"
 658                  * zurückgibt. */
 659                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
 660                 if (get_irn_link(pred) != MARK) {
 661                         if (is_Tuple(pred)) {
 662                                 callee_ana_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, methods);
 663                         } else {
 664                                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 665                         }
 666                 }
 667                 break;
 668         }
 669
 670         case iro_Tuple:
 671                 callee_ana_node(get_Tuple_pred(node, n), methods);
 672                 break;
 673
 674         default:
 675                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 676                 break;
 677         }
 678 }
 679
 680 /**
 681  * Analyse a Call address.
 682  *
 683  * @param node     the node representing the call address
 684  * @param methods  after call contains the set of all possibly called entities
 685  */
 686 static void callee_ana_node(ir_node *node, eset *methods) {
 687         int i;
 688
 689         assert(mode_is_reference(get_irn_mode(node)) || is_Bad(node));
 690         /* Beware of recursion */
 691         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 692                 /* already visited */
 693                 return;
 694         }
 695         set_irn_link(node, MARK);
 696
 697         switch (get_irn_opcode(node)) {
 698         case iro_Const:
 699                 /* A direct address call. We tread this as an external
 700                    call and ignore it completely. */
 701                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 702                 break;
 703         case iro_SymConst:
 704                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_ent) {
 705                         ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
 706                         assert(ent && is_method_entity(ent));
 707                         eset_insert(methods, ent);
 708                 } else {
 709                         assert(get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_name);
 710                         /* external method (because fix_symconst()!) */
 711                         eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 712                 }
 713                 break;
 714         case iro_Sel:
 715                 /* polymorphic method */
 716                 for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
 717                         ir_entity *ent = get_Sel_method(node, i);
 718                         if (ent != NULL) {
 719                                 eset_insert(methods, ent);
 720                         } else {
 721                                 eset_insert(methods, unknown_entity);
 722                         }
 723                 }
 724                 break;
 725
 726         case iro_Bad:
 727                 /* nothing */
 728                 break;
 729
 730         case iro_Phi:
 731                 for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
 732                         callee_ana_node(get_Phi_pred(node, i), methods);
 733                 }
 734                 break;
 735
 736         case iro_Mux:
 737                 callee_ana_node(get_Mux_false(node), methods);
 738                 callee_ana_node(get_Mux_true(node), methods);
 739                 break;
 740
 741         case iro_Id:
 742                 callee_ana_node(get_Id_pred(node), methods);
 743                 break;
 744
 745         case iro_Proj:
 746                 callee_ana_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), methods);
 747                 break;
 748
 749         case iro_Add:
 750         case iro_Sub:
 751         case iro_Conv:
 752                 /* extern */
 753                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 754                 break;
 755
 756         default:
 757                 assert(0 && "invalid opcode or opcode not implemented");
 758                 break;
 759         }
 760 }
 761
 762 /**
 763  * Walker: Analyses every Call node and calculates an array of possible
 764  * callees for that call.
 765  */
 766 static void callee_walker(ir_node *call, void *env) {
 767         (void) env;
 768         if (is_Call(call)) {
 769                 eset *methods = eset_create();
 770                 ir_entity *ent;
 771                 ir_entity **arr;
 772                 int i;
 773
 774                 callee_ana_node(get_Call_ptr(call), methods);
 775                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, eset_count(methods));
 776                 for (i = 0, ent = eset_first(methods); ent; ent = eset_next(methods)) {
 777                         arr[i] = ent;
 778                         /* we want the unknown_entity on the zero position for easy tests later */
 779                         if (ent == unknown_entity) {
 780                                 arr[i] = arr[0];
 781                                 arr[0] = unknown_entity;
 782                         }
 783                         ++i;
 784                 }
 785                 set_Call_callee_arr(call, ARR_LEN(arr), arr);
 786                 DEL_ARR_F(arr);
 787                 eset_destroy(methods);
 788         }
 789 }
 790
 791 /**
 792  * Walker: Removes all tuple.
 793  */
 794 static void remove_Tuples(ir_node *proj, void *env) {
 795         ir_node *nn;
 796         (void) env;
 797         if (! is_Proj(proj)) return;
 798
 799         nn = skip_Tuple(proj);
 800         if (nn != proj) exchange(proj, nn);
 801 }
 802
 803
 804 /**
 805  * Determine for every Call the set of possibly called methods and stores it
 806  * inside the Call (@see set_Call_callee()).
 807  * Uses the sel_methods set with much be already calculated.
 808  */
 809 static void callee_ana(void) {
 810         int i;
 811         /* analyse all graphs */
 812         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 813                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 814                 irg_walk_graph(irg, callee_walker, remove_Tuples, NULL);
 815                 set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_consistent);
 816         }
 817         set_irp_callee_info_state(irg_callee_info_consistent);
 818 }
 819
 820 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 821 /* Cleanup after analyses.                                                  */
 822 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 823
 824 /** Frees intermediate data structures. */
 825 static void sel_methods_dispose(void) {
 826         ir_entity * ent;
 827         assert(entities);
 828         for (ent = eset_first(entities); ent; ent = eset_next(entities)) {
 829                 ir_entity ** arr = get_entity_link(ent);
 830                 if (arr) {
 831                         DEL_ARR_F(arr);
 832                 }
 833                 set_entity_link(ent, NULL);
 834         }
 835         eset_destroy(entities);
 836         entities = NULL;
 837 }
 838
 839 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 840 /* Freeing the callee arrays.                                               */
 841 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 842
 843 static void destruct_walker(ir_node * node, void * env) {
 844         (void) env;
 845         if (is_Call(node)) {
 846                 remove_Call_callee_arr(node);
 847         }
 848 }
 849
 850 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 851 /* Main drivers.                                                            */
 852 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 853
 854 void cgana(int *length, ir_entity ***free_methods) {
 855         /* Optimize Sel/SymConst nodes and compute all methods that implement an entity. */
 856         sel_methods_init();
 857         *free_methods = get_free_methods(length);
 858         callee_ana();
 859         sel_methods_dispose();
 860 }
 861
 862 void free_callee_info(ir_graph *irg) {
 863         irg_walk_graph(irg, destruct_walker, NULL, NULL);
 864         set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_none);
 865 }
 866
 867 void free_irp_callee_info(void) {
 868         int i;
 869         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 870                 free_callee_info(get_irp_irg(i));
 871         }
 872 }
 873
 874 /* Optimize the address expressions passed to call nodes.
 875  *
 876  * This optimization performs the following transformations for
 877  * all ir graphs:
 878  * - All SymConst operations that refer to intern methods are replaced
 879  *   by Const operations referring to the corresponding entity.
 880  * - Sel nodes, that select entities that are not overwritten are
 881  *   replaced by Const nodes referring to the selected entity.
 882  * - Sel nodes, for which no method exists at all are replaced by Bad
 883  *   nodes.
 884  * - Sel nodes with a pointer input that is an Alloc node are replaced
 885  *   by Const nodes referring to the entity that implements the method in
 886  *   the type given by the Alloc node.
 887  */
 888 void opt_call_addrs(void) {
 889         sel_methods_init();
 890         sel_methods_dispose();
 891 }