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

   1 /*
   2  * Project:     libFIRM
   3  * File name:   ir/ana/field_temperature.c
   4  * Purpose:     Compute an estimate of field temperature, i.e., field access heuristic.
   5  * Author:      Goetz Lindenmaier
   6  * Modified by:
   7  * Created:     21.7.2004
   8  * CVS-ID:      $Id$
   9  * Copyright:   (c) 2004 Universität Karlsruhe
  10  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
  11  */
  12
  13 #include <math.h>
  14
  15 #include "field_temperature.h"
  16
  17 #include "trouts.h"
  18 #include "execution_frequency.h"
  19
  20 #include "irnode_t.h"
  21 #include "irgraph_t.h"
  22 #include "irprog_t.h"
  23 #include "entity_t.h"
  24 #include "irgwalk.h"
  25
  26 #include "array.h"
  27
  28 /* *************************************************************************** */
  29 /* initialize, global variables.                                               */
  30 /* *************************************************************************** */
  31
  32 /* *************************************************************************** */
  33 /*   Access routines for irnodes                                               */
  34 /* *************************************************************************** */
  35
  36 /* The entities that can be accessed by this Sel node. */
  37 int get_Sel_n_accessed_entities(ir_node *sel) {
  38   return 1;
  39 }
  40
  41 entity *get_Sel_accessed_entity(ir_node *sel, int pos) {
  42   return get_Sel_entity(sel);
  43 }
  44
  45 /* *************************************************************************** */
  46 /* The heuristic                                                               */
  47 /* *************************************************************************** */
  48
  49 int get_irn_loop_call_depth(ir_node *n) {
  50   ir_graph *irg = get_irn_irg(n);
  51   return get_irg_loop_depth(irg);
  52 }
  53
  54 int get_irn_cfloop_depth(ir_node *n) {
  55   ir_loop *l = get_irn_loop(get_nodes_block(n));
  56   if (l)
  57     return get_loop_depth(l);
  58   else
  59     return 0;
  60 }
  61
  62 int get_irn_recursion_depth(ir_node *n) {
  63   ir_graph *irg = get_irn_irg(n);
  64   return get_irg_recursion_depth(irg);
  65 }
  66
  67
  68 /**   @@@ the second version of the heuristic. */
  69 int get_weighted_loop_depth(ir_node *n) {
  70   int loop_call_depth = get_irn_loop_call_depth(n);
  71   int loop_depth      = get_irn_cfloop_depth(n);
  72   int recursion_depth = get_irn_recursion_depth(n);
  73
  74   return loop_call_depth + loop_depth + recursion_depth;
  75 }
  76
  77
  78 /* *************************************************************************** */
  79 /* The 2. heuristic                                                            */
  80 /* *************************************************************************** */
  81
  82 static int default_recursion_weight = 5;
  83
  84 /* The final evaluation of a node.  In this function we can
  85    adapt the heuristic.  Combine execution frequency with
  86    recursion depth.
  87    @@@ the second version of the heuristic. */
  88 double get_irn_final_cost(ir_node *n) {
  89   double cost_loop   = get_irn_exec_freq(n);
  90   double cost_method = get_irg_method_execution_frequency(get_irn_irg(n));
  91   int    rec_depth   = get_irn_recursion_depth(n);
  92   double cost_rec    = 0;
  93   if (rec_depth) cost_rec = pow(default_recursion_weight, rec_depth);
  94   return cost_loop*(cost_method + cost_rec);
  95 }
  96
  97 double get_type_estimated_n_instances(type *tp) {
  98   int i, n_allocs = get_type_n_allocs(tp);
  99   double n_instances = 0;
 100   for (i = 0; i < n_allocs; ++i) {
 101     ir_node *alloc = get_type_alloc(tp, i);
 102     n_instances += get_irn_final_cost(alloc);
 103   }
 104   return n_instances;
 105 }
 106
 107 double get_type_estimated_mem_consumption_bytes(type *tp) {
 108   assert(0);
 109   return 0.0;
 110 }
 111
 112 int get_type_estimated_n_fields(type *tp) {
 113   int s = 0;
 114   switch(get_type_tpop_code(tp)) {
 115
 116   case tpo_primitive:
 117   case tpo_pointer:
 118   case tpo_enumeration:
 119     s = 1;
 120     break;
 121
 122   case tpo_class:
 123     s = 1; /* dispatch pointer */
 124     /* fall through */
 125   case tpo_struct: {
 126     int i, n_mem = get_compound_n_members(tp);
 127     for (i = 0; i < n_mem; ++i) {
 128       entity *mem = get_compound_member(tp, i);
 129       if (get_entity_allocation(mem) == allocation_automatic) {
 130         s += get_type_estimated_n_fields(get_entity_type(mem));
 131       }
 132     }
 133   } break;
 134
 135   case tpo_array: {
 136     long n_elt = DEFAULT_N_ARRAY_ELEMENTS;
 137     assert(get_array_n_dimensions(tp) == 1 && "other not implemented");
 138     if ((get_irn_op(get_array_lower_bound(tp, 0)) == op_Const) &&
 139         (get_irn_op(get_array_upper_bound(tp, 0)) == op_Const)   ) {
 140       n_elt = get_array_upper_bound_int(tp, 0) - get_array_upper_bound_int(tp, 0);
 141     }
 142     s = n_elt;
 143   } break;
 144
 145   default: DDMT(tp); assert(0);
 146   }
 147
 148   return s;
 149 }
 150
 151 int get_type_estimated_size_bytes(type *tp) {
 152   int s = 0;
 153
 154   switch(get_type_tpop_code(tp)) {
 155
 156   case tpo_primitive:
 157   case tpo_pointer:
 158   case tpo_enumeration:
 159     s = get_mode_size_bytes(get_type_mode(tp));
 160     break;
 161
 162   case tpo_class:
 163     s = get_mode_size_bytes(mode_P_mach); /* dispatch pointer */
 164     /* fall through */
 165   case tpo_struct: {
 166     int i, n_mem = get_compound_n_members(tp);
 167     for (i = 0; i < n_mem; ++i) {
 168       entity *mem = get_compound_member(tp, i);
 169       s += get_type_estimated_size_bytes(get_entity_type(mem));
 170
 171       if (get_entity_allocation(mem) == allocation_automatic) {
 172       } /* allocation_automatic */
 173     }
 174   } break;
 175
 176   case tpo_array: {
 177     int elt_s = get_type_estimated_size_bytes(get_array_element_type(tp));
 178     long n_elt = DEFAULT_N_ARRAY_ELEMENTS;
 179     assert(get_array_n_dimensions(tp) == 1 && "other not implemented");
 180     if ((get_irn_op(get_array_lower_bound(tp, 0)) == op_Const) &&
 181         (get_irn_op(get_array_upper_bound(tp, 0)) == op_Const)   ) {
 182       n_elt = get_array_upper_bound_int(tp, 0) - get_array_lower_bound_int(tp, 0);
 183     }
 184     s = n_elt * elt_s;
 185     break;
 186   }
 187
 188   default: DDMT(tp); assert(0);
 189   }
 190
 191   return s;
 192 }
 193
 194 double get_type_estimated_n_casts(type *tp) {
 195   int i, n_casts = get_type_n_casts(tp);
 196   double n_instances = 0;
 197   for (i = 0; i < n_casts; ++i) {
 198     ir_node *cast = get_type_cast(tp, i);
 199     n_instances += get_irn_final_cost(cast);
 200   }
 201   return n_instances;
 202 }
 203
 204 double get_class_estimated_n_upcasts(type *clss) {
 205   double n_instances = 0;
 206   int i, j, n_casts, n_pointertypes;
 207
 208   n_casts = get_type_n_casts(clss);
 209   for (i = 0; i < n_casts; ++i) {
 210     ir_node *cast = get_type_cast(clss, i);
 211     if (get_irn_opcode(cast) != iro_Cast) continue;  /* Could be optimized away. */
 212
 213     if (is_Cast_upcast(cast))
 214       n_instances += get_irn_final_cost(cast);
 215   }
 216
 217   n_pointertypes = get_type_n_pointertypes_to(clss);
 218   for (j = 0; j < n_pointertypes; ++j) {
 219     n_instances += get_class_estimated_n_upcasts(get_type_pointertype_to(clss, j));
 220   }
 221
 222   return n_instances;
 223 }
 224
 225 double get_class_estimated_n_downcasts(type *clss) {
 226   double n_instances = 0;
 227   int i, j, n_casts, n_pointertypes;
 228
 229   n_casts = get_type_n_casts(clss);
 230   for (i = 0; i < n_casts; ++i) {
 231     ir_node *cast = get_type_cast(clss, i);
 232     if (get_irn_opcode(cast) != iro_Cast) continue;  /* Could be optimized away. */
 233
 234     if (is_Cast_downcast(cast))
 235       n_instances += get_irn_final_cost(cast);
 236   }
 237
 238   n_pointertypes = get_type_n_pointertypes_to(clss);
 239   for (j = 0; j < n_pointertypes; ++j) {
 240     n_instances += get_class_estimated_n_downcasts(get_type_pointertype_to(clss, j));
 241   }
 242
 243   return n_instances;
 244 }
 245
 246
 247 double get_class_estimated_dispatch_writes(type *clss) {
 248   return get_type_estimated_n_instances(clss);
 249 }
 250
 251 /** Returns the number of reads of the dispatch pointer. */
 252 double get_class_estimated_dispatch_reads (type *clss) {
 253   int i, n_mems = get_class_n_members(clss);
 254   double n_calls = 0;
 255   for (i = 0; i < n_mems; ++i) {
 256     entity *mem = get_class_member(clss, i);
 257     n_calls += get_entity_estimated_n_dyncalls(mem);
 258   }
 259   return n_calls;
 260 }
 261
 262 double get_class_estimated_n_dyncalls(type *clss) {
 263   return get_class_estimated_dispatch_reads(clss) +
 264          get_class_estimated_dispatch_writes(clss);
 265 }
 266
 267 double get_entity_estimated_n_loads(entity *ent) {
 268   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 269   double n_loads = 0;
 270   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 271     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 272     if (get_irn_op(acc) == op_Load) {
 273       n_loads += get_irn_final_cost(acc);
 274     }
 275   }
 276   return n_loads;
 277 }
 278
 279 double get_entity_estimated_n_stores(entity *ent) {
 280   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 281   double n_stores = 0;
 282   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 283     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 284     if (get_irn_op(acc) == op_Store)
 285       n_stores += get_irn_final_cost(acc);
 286   }
 287   return n_stores;
 288 }
 289
 290 /* @@@ Should we evaluate the callee array?  */
 291 double get_entity_estimated_n_calls(entity *ent) {
 292   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 293   double n_calls = 0;
 294   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 295     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 296     if (get_irn_op(acc) == op_Call)
 297
 298       n_calls += get_irn_final_cost(acc);
 299   }
 300   return n_calls;
 301 }
 302
 303 double get_entity_estimated_n_dyncalls(entity *ent) {
 304   int i, n_acc = get_entity_n_accesses(ent);
 305   double n_calls = 0;
 306   for (i = 0; i < n_acc; ++i) {
 307     ir_node *acc = get_entity_access(ent, i);
 308
 309     /* Call->Sel(ent) combination */
 310     if ((get_irn_op(acc) == op_Call)  &&
 311         (get_irn_op(get_Call_ptr(acc)) == op_Sel)) {
 312       n_calls += get_irn_final_cost(acc);
 313
 314     /* MemOp->Sel combination for static, overwritten entities */
 315     } else if (is_memop(acc) && (get_irn_op(get_memop_ptr(acc)) == op_Sel)) {
 316       entity *ent = get_Sel_entity(get_memop_ptr(acc));
 317       if (is_Class_type(get_entity_owner(ent))) {
 318         /* We might call this for inner entities in compounds. */
 319         if (get_entity_n_overwrites(ent) > 0 ||
 320             get_entity_n_overwrittenby(ent) > 0) {
 321           n_calls += get_irn_final_cost(acc);
 322         }
 323       }
 324     }
 325
 326   }
 327   return n_calls;
 328 }
 329
 330 /* ------------------------------------------------------------------------- */
 331 /* Auxiliary                                                                 */
 332 /* ------------------------------------------------------------------------- */
 333
 334 int is_jack_rts_name(ident *name) {
 335   return  0;
 336   if (id_is_prefix(new_id_from_str("java/"), name)) return 1;
 337   if (id_is_prefix(new_id_from_str("["),     name)) return 1;
 338   if (id_is_prefix(new_id_from_str("gnu/"),  name)) return 1;
 339   if (id_is_prefix(new_id_from_str("java/"), name)) return 1;
 340   if (id_is_prefix(new_id_from_str("CStringToCoreString"), name)) return 1;
 341
 342   return 0;
 343 }
 344
 345
 346 int is_jack_rts_class(type *t) {
 347   ident *name = get_type_ident(t);
 348   return is_jack_rts_name(name);
 349 }
 350
 351 #include "entity_t.h"  // for the assertion.
 352
 353 int is_jack_rts_entity(entity *e) {
 354   ident *name;
 355
 356   assert(e->ld_name);
 357   name = get_entity_ld_ident(e);
 358
 359   return is_jack_rts_name(name);
 360 }