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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 1995-2011 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  * @brief
  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 /** Collect the entity representing the implementation of this
  78  *  method (not the same if inherited) and all entities for overwriting
  79  *  implementations in "set".
  80  *  If the implementation of the method is not included in the
  81  *  compilation unit "open" is set to true.
  82  *  A recursive descend in the overwritten relation.
  83  *  Cycle-free, therefore must terminate.
  84  *
  85  * @param method
  86  * @param set      A set of entities.
  87  * @param size     Number of entities in set.
  88  * @param open
  89  */
  90 static void collect_impls(ir_entity *method, eset *set, int *size, int *open)
  91 {
  92         int i;
  93
  94         if (get_entity_irg(method) != NULL) {
  95                 eset_insert(set, method);
  96                 ++(*size);
  97         }
  98
  99         /*- recursive descent -*/
 100         for (i = get_entity_n_overwrittenby(method) - 1; i >= 0; --i)
 101                 collect_impls(get_entity_overwrittenby(method, i), set, size, open);
 102 }
 103
 104 /** Alle Methoden bestimmen, die die �bergebene Methode �berschreiben
 105  *  (und implementieren). In der zur�ckgegebenen Reihung kommt jede
 106  *  Methode nur einmal vor. Der Wert 'NULL' steht f�r unbekannte
 107  *  (externe) Methoden. Die zur�ckgegebene Reihung mu� vom Aufrufer
 108  *  wieder freigegeben werden (siehe "DEL_ARR_F"). Gibt es �berhaupt
 109  *  keine Methoden, die "method" �berschreiben, so gibt die Methode
 110  *  "NULL" zur�ck.
 111  *
 112  *  @param method
 113  */
 114 static ir_entity ** get_impl_methods(ir_entity * method)
 115 {
 116         eset * set = eset_create();
 117         int size = 0;
 118         ir_entity ** arr;
 119         int open = 0;
 120
 121         /* Collect all method entities that can be called here */
 122         collect_impls(method, set, &size, &open);
 123
 124         /* Vorgaenger einfuegen. */
 125         if (size == 0 && !open) {
 126                 /* keine implementierte �berschriebene Methode */
 127                 arr = NULL;
 128         } else if (open) {
 129                 ir_entity * ent;
 130                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, size + 1);
 131                 arr[0] = NULL;  /* Represents open method */
 132                 for (ent = (ir_entity*) eset_first(set); size > 0; ent = (ir_entity*) eset_next(set), --size)
 133                         arr[size] = ent;
 134         } else {
 135                 ir_entity * ent;
 136                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, size);
 137                 for (size -= 1, ent = (ir_entity*) eset_first(set); size >= 0; ent = (ir_entity*) eset_next(set), --size)
 138                         arr[size] = ent;
 139         }
 140         eset_destroy(set);
 141         return arr;
 142 }
 143
 144 /** Analyze address computations.
 145  *
 146  *  Compute for all Sel nodes the set of methods that can be selected.
 147  *  For each entity we store the set of subentities in the link field.
 148  *
 149  *  Further do some optimizations:
 150  *  - Call standard optimizations for Sel nodes: this removes polymorphic
 151  *    calls.
 152  *  - If the node is a SymConst(name) replace it by SymConst(ent) if possible.
 153  *    For this we precomputed a map name->entity.  Nowadays, we no more support
 154  *    this and assert.
 155  *  - If the node is a Sel:
 156  *    If we found only a single method that can be called, replace the Sel
 157  *    by a SymConst.  This is more powerful than the analysis in opt_polymorphy,
 158  *    as here we walk the type graph.  In opt_polymorphy we only apply a local
 159  *    pattern.
 160  *
 161  *  @param node  The node to analyze
 162  *  @param env   A map that maps names of entities to the entities.
 163  */
 164 static void sel_methods_walker(ir_node *node, void *env)
 165 {
 166         ir_entity **arr;
 167         (void)env;
 168
 169         /* Call standard optimizations */
 170         if (is_Sel(node)) {
 171                 ir_node *new_node = optimize_in_place(node);
 172                 if (node != new_node) {
 173                         exchange(node, new_node);
 174                         node = new_node;
 175                 }
 176         }
 177
 178         if (is_Sel(node) && is_Method_type(get_entity_type(get_Sel_entity(node)))) {
 179                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(get_atomic_ent_value(get_Sel_entity(node)));
 180
 181                 if (!eset_contains(entities, ent)) {
 182                         /* Entity not yet handled. Find all (internal or external)
 183                          * implemented methods that overwrites this entity.
 184                          * This set is stored in the entity link. */
 185                         set_entity_link(ent, get_impl_methods(ent));
 186                         eset_insert(entities, ent);
 187                 }
 188
 189                 /* -- As an add on we get an optimization that removes polymorphic calls.
 190                 This optimization is more powerful than that in transform_node_Sel().  -- */
 191                 arr = (ir_entity**) get_entity_link(ent);
 192                 if (arr == NULL) {
 193                         /*
 194                          * The Sel node never returns a pointer to a usable method.
 195                          * We could not call it, but it may be description:
 196                          * We call a method in a dead part of the program.
 197                          */
 198                         assert(get_entity_irg(ent) == NULL);
 199                 }
 200                 else if (get_opt_closed_world() && get_opt_dyn_meth_dispatch() &&
 201                         (ARR_LEN(arr) == 1 && arr[0] != NULL)) {
 202                         ir_node *new_node;
 203
 204                         /*
 205                          * The Sel node returns only one possible method.
 206                          * So we could replace the Sel node by a SymConst.
 207                          * This method must exists.
 208                          */
 209                         assert(get_entity_irg(arr[0]) != NULL);
 210                         new_node = copy_const_value(get_irn_dbg_info(node), get_atomic_ent_value(arr[0]), get_nodes_block(node));
 211                         DBG_OPT_POLY(node, new_node);
 212                         exchange(node, new_node);
 213                 }
 214         }
 215 }
 216
 217 /**
 218  * Initialize auxiliary data structures.
 219  *
 220  * Computes a set of entities that overwrite an entity and contain
 221  * an implementation. The set is stored in the entity's link field.
 222  *
 223  * Further replaces Sel nodes where this set contains exactly one
 224  * method by SymConst nodes.
 225  * Finally asserts if there is a SymConst(name) if there could be a
 226  * SymConst(ent).
 227  */
 228 static void sel_methods_init(void)
 229 {
 230         int i;
 231         pmap *ldname_map = pmap_create();   /* Map entity names to entities: to replace
 232                                                SymConst(name) by SymConst(ent). */
 233         assert(entities == NULL);
 234         entities = eset_create();
 235         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 236                 ir_entity * ent = get_irg_entity(get_irp_irg(i));
 237                 /* only external visible methods are allowed to call by a SymConst_ptr_name */
 238                 if (entity_is_externally_visible(ent)) {
 239                         pmap_insert(ldname_map, (void *)get_entity_ld_ident(ent), ent);
 240                 }
 241         }
 242
 243         all_irg_walk(sel_methods_walker, NULL, NULL);
 244         pmap_destroy(ldname_map);
 245 }
 246
 247 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 248 /* Find free methods.
 249  *
 250  * We expect that each entity has an array with all implementations in its
 251  * link field.                                                              */
 252 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 253
 254 /**
 255  * Returns an array of all methods that could be called at a Sel node.
 256  * This array contains every entry only once.
 257  *
 258  * @param sel  the Sel node
 259  */
 260 static ir_entity ** get_Sel_arr(ir_node * sel)
 261 {
 262         static ir_entity ** NULL_ARRAY = NULL;
 263         ir_entity * ent;
 264         ir_entity ** arr;
 265
 266         assert(is_Sel(sel));
 267         ent = get_Sel_entity(sel);
 268
 269         assert(is_Method_type(get_entity_type(ent))); /* what else? */
 270         arr = (ir_entity**) get_entity_link(ent);
 271         if (arr) {
 272                 return arr;
 273         } else {
 274                 /* "NULL" zeigt an, dass keine Implementierung existiert. Dies
 275                  * kann f�r polymorphe (abstrakte) Methoden passieren. */
 276                 if (!NULL_ARRAY) {
 277                         NULL_ARRAY = NEW_ARR_F(ir_entity *, 0);
 278                 }
 279                 return NULL_ARRAY;
 280         }
 281 }
 282
 283 /**
 284  * Returns the number of possible called methods at a Sel node.
 285  *
 286  * @param sel  the Sel node
 287  */
 288 static size_t get_Sel_n_methods(ir_node * sel)
 289 {
 290         return ARR_LEN(get_Sel_arr(sel));
 291 }
 292
 293 /**
 294  * Returns the ith possible called method entity at a Sel node.
 295  */
 296 static ir_entity * get_Sel_method(ir_node * sel, size_t pos)
 297 {
 298         ir_entity ** arr = get_Sel_arr(sel);
 299         assert(pos < ARR_LEN(arr));
 300         return arr[pos];
 301 }
 302
 303 /* forward */
 304 static void free_mark(ir_node * node, eset * set);
 305
 306 static void free_mark_proj(ir_node * node, long n, eset * set)
 307 {
 308         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
 309         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 310                 /* already visited */
 311                 return;
 312         }
 313         set_irn_link(node, MARK);
 314         switch (get_irn_opcode(node)) {
 315         case iro_Proj: {
 316                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
 317                  * op_Tuple oder ein Knoten, der in "free_ana_walker" behandelt
 318                  * wird. */
 319                 ir_node * pred = get_Proj_pred(node);
 320                 if (get_irn_link(pred) != MARK && is_Tuple(pred)) {
 321                         free_mark_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, set);
 322                 } else {
 323                         /* nothing: da in "free_ana_walker" behandelt. */
 324                 }
 325                 break;
 326         }
 327
 328         case iro_Tuple:
 329                 free_mark(get_Tuple_pred(node, n), set);
 330                 break;
 331
 332         case iro_Id:
 333                 free_mark_proj(get_Id_pred(node), n, set);
 334                 break;
 335
 336         case iro_Start:
 337         case iro_Alloc:
 338         case iro_Load:
 339                 /* nothing: Die Operationen werden in free_ana_walker() selbst
 340                  * behandelt. */
 341                 break;
 342
 343         default:
 344                 assert(0 && "unexpected opcode or opcode not implemented");
 345                 break;
 346         }
 347         // set_irn_link(node, NULL);
 348 }
 349
 350 /**
 351  * Called for predecessors nodes of "interesting" ones.
 352  * Interesting ones include all nodes that can somehow make
 353  * a method visible.
 354  *
 355  * If a method (or a set of methods in case of polymorph calls) gets visible,
 356  * add it to the set of 'free' methods
 357  *
 358  * @param node  the current visited node
 359  * @param set   the set of all free methods
 360  */
 361 static void free_mark(ir_node *node, eset * set)
 362 {
 363         size_t i, n;
 364
 365         if (get_irn_link(node) == MARK)
 366                 return; /* already visited */
 367
 368         set_irn_link(node, MARK);
 369
 370         switch (get_irn_opcode(node)) {
 371         case iro_Sel: {
 372                 ir_entity *ent = get_Sel_entity(node);
 373                 if (is_method_entity(ent)) {
 374                         for (i = 0, n = get_Sel_n_methods(node); i < n; ++i) {
 375                                 eset_insert(set, get_Sel_method(node, i));
 376                         }
 377                 }
 378                 break;
 379         }
 380         case iro_SymConst:
 381                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_ent) {
 382                         ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
 383                         if (is_method_entity(ent)) {
 384                                 eset_insert(set, ent);
 385                         }
 386                 }
 387                 break;
 388
 389         case iro_Phi:
 390         {
 391                 int i, n;
 392                 for (i = 0, n = get_Phi_n_preds(node); i < n; ++i) {
 393                         free_mark(get_Phi_pred(node, i), set);
 394                 }
 395                 break;
 396         }
 397         case iro_Proj:
 398                 free_mark_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), set);
 399                 break;
 400         default:
 401                 /* nothing: */
 402                 break;
 403         }
 404 }
 405
 406 /**
 407  * post-walker. Find method addresses.
 408  */
 409 static void free_ana_walker(ir_node *node, void *env)
 410 {
 411         eset *set = (eset*) env;
 412         int i;
 413
 414         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 415                 /* already visited */
 416                 return;
 417         }
 418         switch (get_irn_opcode(node)) {
 419                 /* special nodes */
 420         case iro_Sel:
 421         case iro_SymConst:
 422         case iro_Const:
 423         case iro_Phi:
 424         case iro_Id:
 425         case iro_Proj:
 426         case iro_Tuple:
 427                 /* nothing */
 428                 break;
 429         case iro_Call:
 430                 /* we must handle Call nodes specially, because their call address input
 431                    do not expose a method address. */
 432                 set_irn_link(node, MARK);
 433                 for (i = get_Call_n_params(node) - 1; i >= 0; --i) {
 434                         ir_node *pred = get_Call_param(node, i);
 435                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
 436                                 free_mark(pred, set);
 437                         }
 438                 }
 439                 break;
 440         default:
 441                 /* other nodes: Alle anderen Knoten nehmen wir als Verr�ter an, bis
 442                  * jemand das Gegenteil implementiert. */
 443                 set_irn_link(node, MARK);
 444                 for (i = get_irn_arity(node) - 1; i >= 0; --i) {
 445                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
 446                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
 447                                 free_mark(pred, set);
 448                         }
 449                 }
 450                 break;
 451         }
 452 }
 453
 454 /**
 455  * Add all method addresses in global new style initializers to the set.
 456  *
 457  * @note
 458  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
 459  * The reason for this is code like:
 460  *
 461  * void *p = function;
 462  *
 463  * which is sometimes used to anchor functions.
 464  */
 465 static void add_method_address_inititializer(ir_initializer_t *initializer,
 466                                              eset *set)
 467 {
 468         ir_node *n;
 469         size_t  i;
 470
 471         switch (initializer->kind) {
 472         case IR_INITIALIZER_CONST:
 473                 n = initializer->consti.value;
 474
 475                 /* let's check if it's the address of a function */
 476                 if (is_Global(n)) {
 477                         ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
 478
 479                         if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 480                                 eset_insert(set, ent);
 481                 }
 482                 return;
 483         case IR_INITIALIZER_TARVAL:
 484         case IR_INITIALIZER_NULL:
 485                 return;
 486         case IR_INITIALIZER_COMPOUND:
 487                 for (i = 0; i < initializer->compound.n_initializers; ++i) {
 488                         ir_initializer_t *sub_initializer
 489                                 = initializer->compound.initializers[i];
 490                         add_method_address_inititializer(sub_initializer, set);
 491                 }
 492                 return;
 493         }
 494         panic("invalid initializer found");
 495 }
 496
 497 /**
 498  * Add all method addresses in global initializers to the set.
 499  *
 500  * @note
 501  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
 502  * The reason for this is code like:
 503  *
 504  * void *p = function;
 505  *
 506  * which is sometimes used to anchor functions.
 507  */
 508 static void add_method_address(ir_entity *ent, eset *set)
 509 {
 510         ir_node *n;
 511         ir_type *tp;
 512         int i;
 513
 514         /* ignore methods: these of course reference it's address
 515          * TODO: remove this later once this incorrect self-intialisation is gone
 516          */
 517         tp = get_entity_type(ent);
 518         if (is_Method_type(tp))
 519                 return;
 520
 521         if (ent->initializer != NULL) {
 522                 add_method_address_inititializer(get_entity_initializer(ent), set);
 523         } else if (entity_has_compound_ent_values(ent)) {
 524                 for (i = get_compound_ent_n_values(ent) - 1; i >= 0; --i) {
 525                         n = get_compound_ent_value(ent, i);
 526
 527                         /* let's check if it's the address of a function */
 528                         if (is_Global(n)) {
 529                                 ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
 530
 531                                 if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
 532                                         eset_insert(set, ent);
 533                         }
 534                 }
 535         }
 536 }
 537
 538 /**
 539  * returns a list of 'free' methods, i.e., the methods that can be called
 540  * from external or via function pointers.
 541  *
 542  * Die Datenstrukturen für sel-Methoden (sel_methods) muß vor dem
 543  * Aufruf von "get_free_methods" aufgebaut sein. Die (internen)
 544  * SymConst(name)-Operationen müssen in passende SymConst(ent)-Operationen
 545  * umgewandelt worden sein, d.h. SymConst-Operationen verweisen immer
 546  * auf eine echt externe Methode.
 547  */
 548 static size_t get_free_methods(ir_entity ***free_methods)
 549 {
 550         eset *free_set = eset_create();
 551         int i;
 552         ir_entity **arr;
 553         ir_entity *ent;
 554         ir_graph *irg;
 555         ir_type *tp;
 556         size_t length;
 557
 558         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 559                 ir_linkage linkage;
 560                 irg = get_irp_irg(i);
 561                 ent = get_irg_entity(irg);
 562                 linkage = get_entity_linkage(ent);
 563
 564                 if (entity_is_externally_visible(ent)
 565                                 || (linkage & IR_LINKAGE_HIDDEN_USER)) {
 566                         eset_insert(free_set, ent);
 567                 }
 568
 569                 ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 570                 /* Find all method entities that gets "visible" through this graphs,
 571                  * for instance because their address is stored. */
 572                 irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, free_ana_walker, free_set);
 573                 ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
 574         }
 575
 576         /* insert all methods that are used in global variables initializers */
 577         tp = get_glob_type();
 578         for (i = get_class_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
 579                 ent = get_class_member(tp, i);
 580                 add_method_address(ent, free_set);
 581         }
 582         tp = get_tls_type();
 583         for (i = get_class_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
 584                 ent = get_class_member(tp, i);
 585                 add_method_address(ent, free_set);
 586         }
 587
 588         /* the main program is even then "free", if it's not external visible. */
 589         irg = get_irp_main_irg();
 590         if (irg != NULL)
 591                 eset_insert(free_set, get_irg_entity(irg));
 592
 593         /* Finally, transform the set into an array. */
 594         length = eset_count(free_set);
 595         arr = XMALLOCN(ir_entity*, length);
 596         for (i = 0, ent = (ir_entity*) eset_first(free_set); ent; ent = (ir_entity*) eset_next(free_set)) {
 597                 arr[i++] = ent;
 598         }
 599         eset_destroy(free_set);
 600
 601         *free_methods = arr;
 602         return length;
 603 }
 604
 605 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 606 /* Callee analysis.                                                         */
 607 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 608
 609 static void callee_ana_node(ir_node * node, eset * methods);
 610
 611 static void callee_ana_proj(ir_node *node, long n, eset *methods)
 612 {
 613         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
 614         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 615                 /* already visited */
 616                 return;
 617         }
 618         set_irn_link(node, MARK);
 619
 620         switch (get_irn_opcode(node)) {
 621         case iro_Proj: {
 622                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
 623                  * op_Tuple oder ein Knoten, der eine "freie Methode"
 624                  * zur�ckgibt. */
 625                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
 626                 if (get_irn_link(pred) != MARK) {
 627                         if (is_Tuple(pred)) {
 628                                 callee_ana_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, methods);
 629                         } else {
 630                                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 631                         }
 632                 }
 633                 break;
 634         }
 635
 636         case iro_Tuple:
 637                 callee_ana_node(get_Tuple_pred(node, n), methods);
 638                 break;
 639
 640         default:
 641                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 642                 break;
 643         }
 644 }
 645
 646 /**
 647  * Analyse a Call address.
 648  *
 649  * @param node     the node representing the call address
 650  * @param methods  after call contains the set of all possibly called entities
 651  */
 652 static void callee_ana_node(ir_node *node, eset *methods)
 653 {
 654         assert(mode_is_reference(get_irn_mode(node)) || is_Bad(node));
 655         /* Beware of recursion */
 656         if (get_irn_link(node) == MARK) {
 657                 /* already visited */
 658                 return;
 659         }
 660         set_irn_link(node, MARK);
 661
 662         switch (get_irn_opcode(node)) {
 663         case iro_Const:
 664                 /* A direct address call. We tread this as an external
 665                    call and ignore it completely. */
 666                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 667                 break;
 668
 669         case iro_SymConst: {
 670                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
 671                 assert(ent && is_method_entity(ent));
 672                 eset_insert(methods, ent);
 673                 break;
 674         }
 675
 676         case iro_Sel: {
 677                 /* polymorphic method */
 678                 size_t i, n;
 679                 for (i = 0, n = get_Sel_n_methods(node); i < n; ++i) {
 680                         ir_entity *ent = get_Sel_method(node, i);
 681                         if (ent != NULL) {
 682                                 eset_insert(methods, ent);
 683                         } else {
 684                                 eset_insert(methods, unknown_entity);
 685                         }
 686                 }
 687                 break;
 688         }
 689
 690         case iro_Bad:
 691                 /* nothing */
 692                 break;
 693
 694         case iro_Phi: {
 695                 int i;
 696                 for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
 697                         callee_ana_node(get_Phi_pred(node, i), methods);
 698                 }
 699                 break;
 700         }
 701
 702         case iro_Mux:
 703                 callee_ana_node(get_Mux_false(node), methods);
 704                 callee_ana_node(get_Mux_true(node), methods);
 705                 break;
 706
 707         case iro_Id:
 708                 callee_ana_node(get_Id_pred(node), methods);
 709                 break;
 710
 711         case iro_Proj:
 712                 callee_ana_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), methods);
 713                 break;
 714
 715         case iro_Add:
 716         case iro_Sub:
 717         case iro_Conv:
 718                 /* extern */
 719                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
 720                 break;
 721
 722         default:
 723                 assert(0 && "invalid opcode or opcode not implemented");
 724                 break;
 725         }
 726 }
 727
 728 /**
 729  * Walker: Analyses every Call node and calculates an array of possible
 730  * callees for that call.
 731  */
 732 static void callee_walker(ir_node *call, void *env)
 733 {
 734         (void) env;
 735         if (is_Call(call)) {
 736                 eset *methods = eset_create();
 737                 ir_entity *ent;
 738                 ir_entity **arr;
 739                 size_t i;
 740
 741                 callee_ana_node(get_Call_ptr(call), methods);
 742                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, eset_count(methods));
 743                 for (i = 0, ent = (ir_entity*) eset_first(methods); ent; ent = (ir_entity*) eset_next(methods)) {
 744                         arr[i] = ent;
 745                         /* we want the unknown_entity on the zero position for easy tests later */
 746                         if (ent == unknown_entity) {
 747                                 arr[i] = arr[0];
 748                                 arr[0] = unknown_entity;
 749                         }
 750                         ++i;
 751                 }
 752                 set_Call_callee_arr(call, ARR_LEN(arr), arr);
 753                 DEL_ARR_F(arr);
 754                 eset_destroy(methods);
 755         }
 756 }
 757
 758 /**
 759  * Walker: Removes all tuple.
 760  */
 761 static void remove_Tuples(ir_node *proj, void *env)
 762 {
 763         ir_node *nn;
 764         (void) env;
 765         if (! is_Proj(proj)) return;
 766
 767         nn = skip_Tuple(proj);
 768         if (nn != proj) exchange(proj, nn);
 769 }
 770
 771
 772 /**
 773  * Determine for every Call the set of possibly called methods and stores it
 774  * inside the Call (@see set_Call_callee()).
 775  * Uses the sel_methods set with much be already calculated.
 776  */
 777 static void callee_ana(void)
 778 {
 779         int i;
 780         /* analyse all graphs */
 781         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 782                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 783                 irg_walk_graph(irg, callee_walker, remove_Tuples, NULL);
 784                 set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_consistent);
 785         }
 786         set_irp_callee_info_state(irg_callee_info_consistent);
 787 }
 788
 789 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 790 /* Cleanup after analyses.                                                  */
 791 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 792
 793 /** Frees intermediate data structures. */
 794 static void sel_methods_dispose(void)
 795 {
 796         ir_entity * ent;
 797         assert(entities);
 798         for (ent = (ir_entity*) eset_first(entities); ent; ent = (ir_entity*) eset_next(entities)) {
 799                 ir_entity ** arr = (ir_entity**) get_entity_link(ent);
 800                 if (arr) {
 801                         DEL_ARR_F(arr);
 802                 }
 803                 set_entity_link(ent, NULL);
 804         }
 805         eset_destroy(entities);
 806         entities = NULL;
 807 }
 808
 809 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 810 /* Freeing the callee arrays.                                               */
 811 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 812
 813 static void destruct_walker(ir_node * node, void * env)
 814 {
 815         (void) env;
 816         if (is_Call(node)) {
 817                 remove_Call_callee_arr(node);
 818         }
 819 }
 820
 821 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 822 /* Main drivers.                                                            */
 823 /*--------------------------------------------------------------------------*/
 824
 825 size_t cgana(ir_entity ***free_methods)
 826 {
 827         size_t length;
 828         /* Optimize Sel/SymConst nodes and compute all methods that implement an entity. */
 829         sel_methods_init();
 830         length = get_free_methods(free_methods);
 831         callee_ana();
 832         sel_methods_dispose();
 833         return length;
 834 }
 835
 836 void free_callee_info(ir_graph *irg)
 837 {
 838         irg_walk_graph(irg, destruct_walker, NULL, NULL);
 839         set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_none);
 840 }
 841
 842 void free_irp_callee_info(void)
 843 {
 844         int i;
 845         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 846                 free_callee_info(get_irp_irg(i));
 847         }
 848 }
 849
 850 /* Optimize the address expressions passed to call nodes.
 851  *
 852  * This optimization performs the following transformations for
 853  * all ir graphs:
 854  * - All SymConst operations that refer to intern methods are replaced
 855  *   by Const operations referring to the corresponding entity.
 856  * - Sel nodes, that select entities that are not overwritten are
 857  *   replaced by Const nodes referring to the selected entity.
 858  * - Sel nodes, for which no method exists at all are replaced by Bad
 859  *   nodes.
 860  * - Sel nodes with a pointer input that is an Alloc node are replaced
 861  *   by Const nodes referring to the entity that implements the method in
 862  *   the type given by the Alloc node.
 863  */
 864 void opt_call_addrs(void)
 865 {
 866         sel_methods_init();
 867         sel_methods_dispose();
 868 }