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

   1 /*
   2  * Project:     libFIRM
   3  * File name:   ir/ana/irdom.c
   4  * Purpose:     Construct and access dominator tree.
   5  * Author:      Goetz Lindenmaier
   6  * Modified by:
   7  * Created:     2.2002
   8  * CVS-ID:      $Id$
   9  * Copyright:   (c) 2002-2003 Universität Karlsruhe
  10  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
  11  */
  12
  13 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  14 #include "config.h"
  15 #endif
  16
  17 #ifdef HAVE_STRING_H
  18 #include <string.h>
  19 #endif
  20
  21 #include "irouts.h"
  22
  23 #include "xmalloc.h"
  24 #include "irgwalk.h"
  25 #include "irdom_t.h"
  26 #include "irgraph_t.h"   /* To access state field. */
  27 #include "irnode_t.h"
  28 #include "ircons_t.h"
  29
  30 /*--------------------------------------------------------------------*/
  31 /** Accessing the dominator data structures                          **/
  32 /*--------------------------------------------------------------------*/
  33
  34 ir_node *get_Block_idom(ir_node *bl) {
  35   assert(get_irn_op(bl) == op_Block);
  36   if (get_Block_dom_depth(bl) == -1) {
  37     /* This block is not reachable from Start */
  38     return new_Bad();
  39   }
  40   return bl->attr.block.dom.idom;
  41 }
  42
  43 void set_Block_idom(ir_node *bl, ir_node *n) {
  44   assert(get_irn_op(bl) == op_Block);
  45   bl->attr.block.dom.idom = n;
  46 }
  47
  48 int get_Block_pre_num(ir_node *bl) {
  49   assert(get_irn_op(bl) == op_Block);
  50   return bl->attr.block.dom.pre_num;
  51 }
  52
  53 void set_Block_pre_num(ir_node *bl, int num) {
  54   assert(get_irn_op(bl) == op_Block);
  55   bl->attr.block.dom.pre_num = num;
  56 }
  57
  58 int get_Block_dom_depth(ir_node *bl) {
  59   assert(get_irn_op(bl) == op_Block);
  60   return bl->attr.block.dom.dom_depth;
  61 }
  62
  63 void set_Block_dom_depth(ir_node *bl, int depth) {
  64   assert(get_irn_op(bl) == op_Block);
  65   bl->attr.block.dom.dom_depth = depth;
  66 }
  67
  68
  69
  70 /*--------------------------------------------------------------------*/
  71 /*  Building and Removing the dominator datastructure                 */
  72 /*--------------------------------------------------------------------*/
  73
  74 static void count_and_init_blocks(ir_node *bl, void *env) {
  75   int *n_blocks = (int *) env;
  76   (*n_blocks) ++;
  77
  78   set_Block_idom(bl, NULL);
  79   set_Block_pre_num(bl, -1);
  80   set_Block_dom_depth(bl, -1);
  81 }
  82
  83 /* temporary type used while constructing the dominator tree. */
  84 typedef struct tmp_dom_info {
  85   ir_node *block;               /* backlink */
  86
  87   struct tmp_dom_info *semi;    /* semidominator */
  88   struct tmp_dom_info *parent;
  89   struct tmp_dom_info *label;   /* used for LINK and EVAL */
  90   struct tmp_dom_info *ancestor;/* used for LINK and EVAL */
  91   struct tmp_dom_info *dom;     /* After step 3, if the semidominator of w is
  92                                    its immediate dominator, then w->dom is the
  93                                    immediate dominator of w.  Otherwise w->dom
  94                                    is a vertex v whose number is smaller than
  95                                    w and whose immediate dominator is also w's
  96                                    immediate dominator. After step 4, w->dom
  97                                    is the immediate dominator of w.  */
  98   struct tmp_dom_info *bucket;  /* set of vertices with same semidominator */
  99 } tmp_dom_info;
 100
 101 /* Struct to pass info through walker. */
 102 typedef struct {
 103   tmp_dom_info *d;
 104   int used;
 105
 106 } dom_env;
 107
 108
 109 /* Walks Blocks along the out datastructure.  If recursion started with
 110    Start block misses control dead blocks. */
 111 static void init_tmp_dom_info(ir_node *bl, tmp_dom_info *parent,
 112                               tmp_dom_info *tdi_list, int* used) {
 113   tmp_dom_info *tdi;
 114   int i;
 115
 116   assert(get_irn_op(bl) == op_Block);
 117   if (get_irg_block_visited(current_ir_graph) == get_Block_block_visited(bl))
 118     return;
 119   mark_Block_block_visited(bl);
 120   set_Block_pre_num(bl, *used);
 121
 122   tdi = &tdi_list[*used];
 123   ++(*used);
 124
 125   tdi->semi = tdi;
 126   tdi->label = tdi;
 127   tdi->ancestor = NULL;
 128   tdi->bucket = NULL;
 129   tdi->parent = parent;
 130   tdi->block = bl;
 131
 132   /* Iterate */
 133   for(i = 0; i < get_Block_n_cfg_outs(bl); i++) {
 134     ir_node *pred = get_Block_cfg_out(bl, i);
 135     assert(get_irn_opcode(pred) == iro_Block);
 136     init_tmp_dom_info(pred, tdi, tdi_list, used);
 137   }
 138 }
 139
 140 static void
 141 dom_compress (tmp_dom_info *v)
 142 {
 143   assert (v->ancestor);
 144   if (v->ancestor->ancestor) {
 145     dom_compress (v->ancestor);
 146     if (v->ancestor->label->semi < v->label->semi) {
 147       v->label = v->ancestor->label;
 148     }
 149     v->ancestor = v->ancestor->ancestor;
 150   }
 151 }
 152
 153 /* if V is a root, return v, else return the vertex u, not being the
 154    root, with minimum u->semi on the path from v to its root. */
 155 INLINE static tmp_dom_info*
 156 dom_eval (tmp_dom_info *v)
 157 {
 158   if (!v->ancestor) return v;
 159   dom_compress (v);
 160   return v->label;
 161 }
 162
 163 /* make V W's ancestor */
 164 INLINE static void
 165 dom_link (tmp_dom_info *v, tmp_dom_info *w)
 166 {
 167   w->ancestor = v;
 168 }
 169
 170 /* Computes the dominator trees.  Sets a flag in irg to "dom_consistent".
 171    If the control flow of the graph is changed this flag must be set to
 172    "dom_inconsistent".  */
 173 void compute_doms(ir_graph *irg) {
 174   ir_graph *rem = current_ir_graph;
 175   int n_blocks, used, i, j;
 176   tmp_dom_info *tdi_list;   /* Ein Golf? */
 177
 178   current_ir_graph = irg;
 179
 180   /* Update graph state */
 181   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
 182   current_ir_graph->dom_state = dom_consistent;
 183
 184   /* Count the number of blocks in the graph. */
 185   n_blocks = 0;
 186   irg_block_walk(get_irg_end(current_ir_graph), count_and_init_blocks, NULL, &n_blocks);
 187
 188   /* Memory for temporary information. */
 189   tdi_list = xmalloc(n_blocks * sizeof(*tdi_list));
 190   memset(tdi_list, 0, n_blocks * sizeof(*tdi_list));
 191
 192   /* We need the out datastructure. */
 193   if (current_ir_graph->outs_state != outs_consistent)
 194     compute_outs(current_ir_graph);
 195
 196   /* this with a standard walker as passing the parent to the sons isn't
 197      simple. */
 198   used = 0;
 199   inc_irg_block_visited(current_ir_graph);
 200   init_tmp_dom_info(get_irg_start_block(current_ir_graph), NULL, tdi_list, &used);
 201   /* If not all blocks are reachable from Start by out edges this assertion
 202      fails.
 203      assert(used == n_blocks && "Precondition for dom construction violated"); */
 204   n_blocks = used;
 205
 206
 207   for (i = n_blocks-1; i > 0; i--) {  /* Don't iterate the root, it's done. */
 208     int irn_arity;
 209     tmp_dom_info *w = &tdi_list[i];
 210     tmp_dom_info *v;
 211
 212     /* Step 2 */
 213     irn_arity = get_irn_arity(w->block);
 214     for (j = 0;  j < irn_arity;  j++) {
 215       ir_node *cf_op = get_Block_cfgpred(w->block, j);
 216       ir_node *pred  = get_nodes_block(cf_op);
 217       tmp_dom_info *u;
 218
 219       if ((is_Bad(cf_op)) || (is_Bad(pred)) ||
 220           (get_Block_pre_num (pred) == -1))
 221         continue;       /* control-dead */
 222
 223       u = dom_eval (&tdi_list[get_Block_pre_num(pred)]);
 224       if (u->semi < w->semi) w->semi = u->semi;
 225     }
 226     /* Add w to w->semi's bucket.  w is in exactly one bucket, so
 227        buckets can ben implemented as linked lists. */
 228     w->bucket = w->semi->bucket;
 229     w->semi->bucket = w;
 230
 231     dom_link (w->parent, w);
 232
 233     /* Step 3 */
 234     while (w->parent->bucket) {
 235       tmp_dom_info *u;
 236       v = w->parent->bucket;
 237       /* remove v from w->parent->bucket */
 238       w->parent->bucket = v->bucket;
 239       v->bucket = NULL;
 240
 241       u = dom_eval (v);
 242       if (u->semi < v->semi)
 243         v->dom = u;
 244       else
 245         v->dom = w->parent;
 246     }
 247   }
 248   /* Step 4 */
 249   tdi_list[0].dom = NULL;
 250   set_Block_idom(tdi_list[0].block, NULL);
 251   set_Block_dom_depth(tdi_list[0].block, 1);
 252   for (i = 1;  i < n_blocks;  i++) {
 253     tmp_dom_info *w = &tdi_list[i];
 254
 255     if (w->dom != w->semi) w->dom = w->dom->dom;
 256     set_Block_idom(w->block, w->dom->block);
 257     set_Block_dom_depth(w->block, get_Block_dom_depth(w->dom->block) + 1);
 258   }
 259
 260   /* clean up */
 261   /*  free(tdi_list); @@@ does not work !!?? */
 262   current_ir_graph = rem;
 263 }
 264
 265 void free_dom_and_peace(ir_graph *irg) {
 266   /* Update graph state */
 267   assert(get_irg_phase_state(current_ir_graph) != phase_building);
 268   current_ir_graph->dom_state = dom_none;
 269
 270   /* With the implementation right now there is nothing to free,
 271      but better call it anyways... */
 272 }