a0fa516ee9777d5c4b9c39865e2dc16758d1e39f
[libfirm] / 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  * @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 = eset_first(set); size > 0; ent = 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 = eset_first(set); size >= 0; ent = 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 = 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                         set_irg_current_block(current_ir_graph, get_nodes_block(node));
210                         assert(get_entity_irg(arr[0]) != NULL);
211                         new_node = copy_const_value(get_irn_dbg_info(node), get_atomic_ent_value(arr[0]));
212                         DBG_OPT_POLY(node, new_node);
213                         exchange(node, new_node);
214                 }
215         }
216 }
217
218 /**
219  * Initialize auxiliary data structures.
220  *
221  * Computes a set of entities that overwrite an entity and contain
222  * an implementation. The set is stored in the entity's link field.
223  *
224  * Further replaces Sel nodes where this set contains exactly one
225  * method by SymConst nodes.
226  * Finally asserts if there is a SymConst(name) if there could be a
227  * SymConst(ent).
228  */
229 static void sel_methods_init(void)
230 {
231         int i;
232         pmap *ldname_map = pmap_create();   /* Map entity names to entities: to replace
233                                                SymConst(name) by SymConst(ent). */
234         assert(entities == NULL);
235         entities = eset_create();
236         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
237                 ir_entity * ent = get_irg_entity(get_irp_irg(i));
238                 /* only external visible methods are allowed to call by a SymConst_ptr_name */
239                 if (entity_is_externally_visible(ent)) {
240                         pmap_insert(ldname_map, (void *)get_entity_ld_ident(ent), ent);
241                 }
242         }
243
244         all_irg_walk(sel_methods_walker, NULL, NULL);
245         pmap_destroy(ldname_map);
246 }
247
248 /*--------------------------------------------------------------------------*/
249 /* Find free methods.
250  *
251  * We expect that each entity has an array with all implementations in its
252  * link field.                                                              */
253 /*--------------------------------------------------------------------------*/
254
255 /**
256  * Returns an array of all methods that could be called at a Sel node.
257  * This array contains every entry only once.
258  *
259  * @param sel  the Sel node
260  */
261 static ir_entity ** get_Sel_arr(ir_node * sel)
262 {
263         static ir_entity ** NULL_ARRAY = NULL;
264         ir_entity * ent;
265         ir_entity ** arr;
266
267         assert(is_Sel(sel));
268         ent = get_Sel_entity(sel);
269
270         assert(is_Method_type(get_entity_type(ent))); /* what else? */
271         arr = get_entity_link(ent);
272         if (arr) {
273                 return arr;
274         } else {
275                 /* "NULL" zeigt an, dass keine Implementierung existiert. Dies
276                  * kann f�r polymorphe (abstrakte) Methoden passieren. */
277                 if (!NULL_ARRAY) {
278                         NULL_ARRAY = NEW_ARR_F(ir_entity *, 0);
279                 }
280                 return NULL_ARRAY;
281         }
282 }
283
284 /**
285  * Returns the number of possible called methods at a Sel node.
286  *
287  * @param sel  the Sel node
288  */
289 static int get_Sel_n_methods(ir_node * sel)
290 {
291         return ARR_LEN(get_Sel_arr(sel));
292 }
293
294 /**
295  * Returns the ith possible called method entity at a Sel node.
296  */
297 static ir_entity * get_Sel_method(ir_node * sel, int pos)
298 {
299         ir_entity ** arr = get_Sel_arr(sel);
300         assert(pos >= 0 && pos < ARR_LEN(arr));
301         return arr[pos];
302 }
303
304 /* forward */
305 static void free_mark(ir_node * node, eset * set);
306
307 static void free_mark_proj(ir_node * node, long n, eset * set)
308 {
309         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
310         if (get_irn_link(node) == MARK) {
311                 /* already visited */
312                 return;
313         }
314         set_irn_link(node, MARK);
315         switch (get_irn_opcode(node)) {
316         case iro_Proj: {
317                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
318                  * op_Tuple oder ein Knoten, der in "free_ana_walker" behandelt
319                  * wird. */
320                 ir_node * pred = get_Proj_pred(node);
321                 if (get_irn_link(pred) != MARK && is_Tuple(pred)) {
322                         free_mark_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, set);
323                 } else {
324                         /* nothing: da in "free_ana_walker" behandelt. */
325                 }
326                 break;
327         }
328
329         case iro_Tuple:
330                 free_mark(get_Tuple_pred(node, n), set);
331                 break;
332
333         case iro_Id:
334                 free_mark_proj(get_Id_pred(node), n, set);
335                 break;
336
337         case iro_Start:
338         case iro_Alloc:
339         case iro_Load:
340                 /* nothing: Die Operationen werden in free_ana_walker() selbst
341                  * behandelt. */
342                 break;
343
344         default:
345                 assert(0 && "unexpected opcode or opcode not implemented");
346                 break;
347         }
348         // set_irn_link(node, NULL);
349 }
350
351 /**
352  * Called for predecessors nodes of "interesting" ones.
353  * Interesting ones include all nodes that can somehow make
354  * a method visible.
355  *
356  * If a method (or a set of methods in case of polymorph calls) gets visible,
357  * add it to the set of 'free' methods
358  *
359  * @param node  the current visited node
360  * @param set   the set of all free methods
361  */
362 static void free_mark(ir_node *node, eset * set)
363 {
364         int i;
365
366         if (get_irn_link(node) == MARK)
367                 return; /* already visited */
368
369         set_irn_link(node, MARK);
370
371         switch (get_irn_opcode(node)) {
372         case iro_Sel: {
373                 ir_entity *ent = get_Sel_entity(node);
374                 if (is_method_entity(ent)) {
375                         for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
376                                 eset_insert(set, get_Sel_method(node, i));
377                         }
378                 }
379                 break;
380         }
381         case iro_SymConst:
382                 if (get_SymConst_kind(node) == symconst_addr_ent) {
383                         ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
384                         if (is_method_entity(ent)) {
385                                 eset_insert(set, ent);
386                         }
387                 }
388                 break;
389
390         case iro_Phi:
391                 for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
392                         free_mark(get_Phi_pred(node, i), set);
393                 }
394                 break;
395         case iro_Proj:
396                 free_mark_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), set);
397                 break;
398         default:
399                 /* nothing: */
400                 break;
401         }
402 }
403
404 /**
405  * post-walker. Find method addresses.
406  */
407 static void free_ana_walker(ir_node *node, void *env)
408 {
409         eset *set = env;
410         int i;
411
412         if (get_irn_link(node) == MARK) {
413                 /* already visited */
414                 return;
415         }
416         switch (get_irn_opcode(node)) {
417                 /* special nodes */
418         case iro_Sel:
419         case iro_SymConst:
420         case iro_Const:
421         case iro_Phi:
422         case iro_Id:
423         case iro_Proj:
424         case iro_Tuple:
425                 /* nothing */
426                 break;
427         case iro_Call:
428                 /* we must handle Call nodes specially, because their call address input
429                    do not expose a method address. */
430                 set_irn_link(node, MARK);
431                 for (i = get_Call_n_params(node) - 1; i >= 0; --i) {
432                         ir_node *pred = get_Call_param(node, i);
433                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
434                                 free_mark(pred, set);
435                         }
436                 }
437                 break;
438         default:
439                 /* other nodes: Alle anderen Knoten nehmen wir als Verr�ter an, bis
440                  * jemand das Gegenteil implementiert. */
441                 set_irn_link(node, MARK);
442                 for (i = get_irn_arity(node) - 1; i >= 0; --i) {
443                         ir_node *pred = get_irn_n(node, i);
444                         if (mode_is_reference(get_irn_mode(pred))) {
445                                 free_mark(pred, set);
446                         }
447                 }
448                 break;
449         }
450 }
451
452 /**
453  * Add all method addresses in global new style initializers to the set.
454  *
455  * @note
456  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
457  * The reason for this is code like:
458  *
459  * void *p = function;
460  *
461  * which is sometimes used to anchor functions.
462  */
463 static void add_method_address_inititializer(ir_initializer_t *initializer,
464                                              eset *set)
465 {
466         ir_node *n;
467         size_t  i;
468
469         switch (initializer->kind) {
470         case IR_INITIALIZER_CONST:
471                 n = initializer->consti.value;
472
473                 /* let's check if it's the address of a function */
474                 if (is_Global(n)) {
475                         ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
476
477                         if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
478                                 eset_insert(set, ent);
479                 }
480                 return;
481         case IR_INITIALIZER_TARVAL:
482         case IR_INITIALIZER_NULL:
483                 return;
484         case IR_INITIALIZER_COMPOUND:
485                 for (i = 0; i < initializer->compound.n_initializers; ++i) {
486                         ir_initializer_t *sub_initializer
487                                 = initializer->compound.initializers[i];
488                         add_method_address_inititializer(sub_initializer, set);
489                 }
490                 return;
491         }
492         panic("invalid initializer found");
493 }
494
495 /**
496  * Add all method addresses in global initializers to the set.
497  *
498  * @note
499  * We do NOT check the type here, just it it's an entity address.
500  * The reason for this is code like:
501  *
502  * void *p = function;
503  *
504  * which is sometimes used to anchor functions.
505  */
506 static void add_method_address(ir_entity *ent, eset *set)
507 {
508         ir_node *n;
509         ir_type *tp;
510         int i;
511
512         /* ignore methods: these of course reference it's address
513          * TODO: remove this later once this incorrect self-intialisation is gone
514          */
515         tp = get_entity_type(ent);
516         if (is_Method_type(tp))
517                 return;
518
519         if (ent->initializer != NULL) {
520                 add_method_address_inititializer(get_entity_initializer(ent), set);
521         } else if (entity_has_compound_ent_values(ent)) {
522                 for (i = get_compound_ent_n_values(ent) - 1; i >= 0; --i) {
523                         n = get_compound_ent_value(ent, i);
524
525                         /* let's check if it's the address of a function */
526                         if (is_Global(n)) {
527                                 ir_entity *ent = get_Global_entity(n);
528
529                                 if (is_Method_type(get_entity_type(ent)))
530                                         eset_insert(set, ent);
531                         }
532                 }
533         }
534 }
535
536 /**
537  * returns a list of 'free' methods, i.e., the methods that can be called
538  * from external or via function pointers.
539  *
540  * Die Datenstrukturen für sel-Methoden (sel_methods) muß vor dem
541  * Aufruf von "get_free_methods" aufgebaut sein. Die (internen)
542  * SymConst(name)-Operationen müssen in passende SymConst(ent)-Operationen
543  * umgewandelt worden sein, d.h. SymConst-Operationen verweisen immer
544  * auf eine echt externe Methode.
545  */
546 static ir_entity **get_free_methods(int *length)
547 {
548         eset *free_set = eset_create();
549         int i;
550         ir_entity **arr;
551         ir_entity *ent;
552         ir_graph *irg;
553         ir_type *tp;
554
555         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
556                 ir_linkage linkage;
557                 irg = get_irp_irg(i);
558                 ent = get_irg_entity(irg);
559                 linkage = get_entity_linkage(ent);
560
561                 if (entity_is_externally_visible(ent)
562                                 || (linkage & IR_LINKAGE_HIDDEN_USER)) {
563                         eset_insert(free_set, ent);
564                 }
565
566                 ir_reserve_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
567                 /* Find all method entities that gets "visible" through this graphs,
568                  * for instance because their address is stored. */
569                 irg_walk_graph(irg, firm_clear_link, free_ana_walker, free_set);
570                 ir_free_resources(irg, IR_RESOURCE_IRN_LINK);
571         }
572
573         /* insert all methods that are used in global variables initializers */
574         tp = get_glob_type();
575         for (i = get_class_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
576                 ent = get_class_member(tp, i);
577                 add_method_address(ent, free_set);
578         }
579         tp = get_tls_type();
580         for (i = get_class_n_members(tp) - 1; i >= 0; --i) {
581                 ent = get_class_member(tp, i);
582                 add_method_address(ent, free_set);
583         }
584
585         /* the main program is even then "free", if it's not external visible. */
586         irg = get_irp_main_irg();
587         if (irg != NULL)
588                 eset_insert(free_set, get_irg_entity(irg));
589
590         /* Finally, transform the set into an array. */
591         *length = eset_count(free_set);
592         arr = XMALLOCN(ir_entity*, *length);
593         for (i = 0, ent = eset_first(free_set); ent; ent = eset_next(free_set)) {
594                 arr[i++] = ent;
595         }
596         eset_destroy(free_set);
597
598         return arr;
599 }
600
601 /*--------------------------------------------------------------------------*/
602 /* Callee analysis.                                                         */
603 /*--------------------------------------------------------------------------*/
604
605 static void callee_ana_node(ir_node * node, eset * methods);
606
607 static void callee_ana_proj(ir_node *node, long n, eset *methods)
608 {
609         assert(get_irn_mode(node) == mode_T);
610         if (get_irn_link(node) == MARK) {
611                 /* already visited */
612                 return;
613         }
614         set_irn_link(node, MARK);
615
616         switch (get_irn_opcode(node)) {
617         case iro_Proj: {
618                 /* proj_proj: in einem "sinnvollen" Graphen kommt jetzt ein
619                  * op_Tuple oder ein Knoten, der eine "freie Methode"
620                  * zur�ckgibt. */
621                 ir_node *pred = get_Proj_pred(node);
622                 if (get_irn_link(pred) != MARK) {
623                         if (is_Tuple(pred)) {
624                                 callee_ana_proj(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(node)), n, methods);
625                         } else {
626                                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
627                         }
628                 }
629                 break;
630         }
631
632         case iro_Tuple:
633                 callee_ana_node(get_Tuple_pred(node, n), methods);
634                 break;
635
636         default:
637                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
638                 break;
639         }
640 }
641
642 /**
643  * Analyse a Call address.
644  *
645  * @param node     the node representing the call address
646  * @param methods  after call contains the set of all possibly called entities
647  */
648 static void callee_ana_node(ir_node *node, eset *methods)
649 {
650         int i;
651
652         assert(mode_is_reference(get_irn_mode(node)) || is_Bad(node));
653         /* Beware of recursion */
654         if (get_irn_link(node) == MARK) {
655                 /* already visited */
656                 return;
657         }
658         set_irn_link(node, MARK);
659
660         switch (get_irn_opcode(node)) {
661         case iro_Const:
662                 /* A direct address call. We tread this as an external
663                    call and ignore it completely. */
664                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
665                 break;
666
667         case iro_SymConst: {
668                 ir_entity *ent = get_SymConst_entity(node);
669                 assert(ent && is_method_entity(ent));
670                 eset_insert(methods, ent);
671                 break;
672         }
673
674         case iro_Sel:
675                 /* polymorphic method */
676                 for (i = get_Sel_n_methods(node) - 1; i >= 0; --i) {
677                         ir_entity *ent = get_Sel_method(node, i);
678                         if (ent != NULL) {
679                                 eset_insert(methods, ent);
680                         } else {
681                                 eset_insert(methods, unknown_entity);
682                         }
683                 }
684                 break;
685
686         case iro_Bad:
687                 /* nothing */
688                 break;
689
690         case iro_Phi:
691                 for (i = get_Phi_n_preds(node) - 1; i >= 0; --i) {
692                         callee_ana_node(get_Phi_pred(node, i), methods);
693                 }
694                 break;
695
696         case iro_Mux:
697                 callee_ana_node(get_Mux_false(node), methods);
698                 callee_ana_node(get_Mux_true(node), methods);
699                 break;
700
701         case iro_Id:
702                 callee_ana_node(get_Id_pred(node), methods);
703                 break;
704
705         case iro_Proj:
706                 callee_ana_proj(get_Proj_pred(node), get_Proj_proj(node), methods);
707                 break;
708
709         case iro_Add:
710         case iro_Sub:
711         case iro_Conv:
712                 /* extern */
713                 eset_insert(methods, unknown_entity); /* free method -> unknown */
714                 break;
715
716         default:
717                 assert(0 && "invalid opcode or opcode not implemented");
718                 break;
719         }
720 }
721
722 /**
723  * Walker: Analyses every Call node and calculates an array of possible
724  * callees for that call.
725  */
726 static void callee_walker(ir_node *call, void *env)
727 {
728         (void) env;
729         if (is_Call(call)) {
730                 eset *methods = eset_create();
731                 ir_entity *ent;
732                 ir_entity **arr;
733                 int i;
734
735                 callee_ana_node(get_Call_ptr(call), methods);
736                 arr = NEW_ARR_F(ir_entity *, eset_count(methods));
737                 for (i = 0, ent = eset_first(methods); ent; ent = eset_next(methods)) {
738                         arr[i] = ent;
739                         /* we want the unknown_entity on the zero position for easy tests later */
740                         if (ent == unknown_entity) {
741                                 arr[i] = arr[0];
742                                 arr[0] = unknown_entity;
743                         }
744                         ++i;
745                 }
746                 set_Call_callee_arr(call, ARR_LEN(arr), arr);
747                 DEL_ARR_F(arr);
748                 eset_destroy(methods);
749         }
750 }
751
752 /**
753  * Walker: Removes all tuple.
754  */
755 static void remove_Tuples(ir_node *proj, void *env)
756 {
757         ir_node *nn;
758         (void) env;
759         if (! is_Proj(proj)) return;
760
761         nn = skip_Tuple(proj);
762         if (nn != proj) exchange(proj, nn);
763 }
764
765
766 /**
767  * Determine for every Call the set of possibly called methods and stores it
768  * inside the Call (@see set_Call_callee()).
769  * Uses the sel_methods set with much be already calculated.
770  */
771 static void callee_ana(void)
772 {
773         int i;
774         /* analyse all graphs */
775         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
776                 ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
777                 irg_walk_graph(irg, callee_walker, remove_Tuples, NULL);
778                 set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_consistent);
779         }
780         set_irp_callee_info_state(irg_callee_info_consistent);
781 }
782
783 /*--------------------------------------------------------------------------*/
784 /* Cleanup after analyses.                                                  */
785 /*--------------------------------------------------------------------------*/
786
787 /** Frees intermediate data structures. */
788 static void sel_methods_dispose(void)
789 {
790         ir_entity * ent;
791         assert(entities);
792         for (ent = eset_first(entities); ent; ent = eset_next(entities)) {
793                 ir_entity ** arr = get_entity_link(ent);
794                 if (arr) {
795                         DEL_ARR_F(arr);
796                 }
797                 set_entity_link(ent, NULL);
798         }
799         eset_destroy(entities);
800         entities = NULL;
801 }
802
803 /*--------------------------------------------------------------------------*/
804 /* Freeing the callee arrays.                                               */
805 /*--------------------------------------------------------------------------*/
806
807 static void destruct_walker(ir_node * node, void * env)
808 {
809         (void) env;
810         if (is_Call(node)) {
811                 remove_Call_callee_arr(node);
812         }
813 }
814
815 /*--------------------------------------------------------------------------*/
816 /* Main drivers.                                                            */
817 /*--------------------------------------------------------------------------*/
818
819 void cgana(int *length, ir_entity ***free_methods)
820 {
821         /* Optimize Sel/SymConst nodes and compute all methods that implement an entity. */
822         sel_methods_init();
823         *free_methods = get_free_methods(length);
824         callee_ana();
825         sel_methods_dispose();
826 }
827
828 void free_callee_info(ir_graph *irg)
829 {
830         irg_walk_graph(irg, destruct_walker, NULL, NULL);
831         set_irg_callee_info_state(irg, irg_callee_info_none);
832 }
833
834 void free_irp_callee_info(void)
835 {
836         int i;
837         for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
838                 free_callee_info(get_irp_irg(i));
839         }
840 }
841
842 /* Optimize the address expressions passed to call nodes.
843  *
844  * This optimization performs the following transformations for
845  * all ir graphs:
846  * - All SymConst operations that refer to intern methods are replaced
847  *   by Const operations referring to the corresponding entity.
848  * - Sel nodes, that select entities that are not overwritten are
849  *   replaced by Const nodes referring to the selected entity.
850  * - Sel nodes, for which no method exists at all are replaced by Bad
851  *   nodes.
852  * - Sel nodes with a pointer input that is an Alloc node are replaced
853  *   by Const nodes referring to the entity that implements the method in
854  *   the type given by the Alloc node.
855  */
856 void opt_call_addrs(void)
857 {
858         sel_methods_init();
859         sel_methods_dispose();
860 }