bccdd5c424fd7c4957cb57731741fba3903d248b
[libfirm] / ir / ana / irscc.c
1 /*
2  * Project:     libFIRM
3  * File name:   ir/ana/irscc.c
4  * Purpose:     Compute the strongly connected regions and build
5  *              backedge/loop datastructures.
6  *              A variation on the Tarjan algorithm. See also [Trapp:99],
7  *              Chapter 5.2.1.2.
8  * Author:      Goetz Lindenmaier
9  * Modified by:
10  * Created:     7.2002
11  * CVS-ID:      $Id$
12  * Copyright:   (c) 2002-2003 Universität Karlsruhe
13  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
14  */
15
16 #ifdef HAVE_CONFIG_H
17 # include "config.h"
18 #endif
19
20 #ifdef HAVE_STRING_H
21 # include <string.h>
22 #endif
23 #ifdef HAVE_STDLIB_H
24 # include <stdlib.h>
25 #endif
26
27 #include "irloop_t.h"
28
29 #include "irprog_t.h"
30 #include "irgraph_t.h"
31 #include "irnode_t.h"
32 #include "irgwalk.h"
33 #include "array.h"
34 #include "pmap.h"
35
36 #include "irdump.h"
37
38 /* A variant of the loop tree that avoids loops without head.
39    This reduces the depth of the loop tree. */
40 #define NO_LOOPS_WITHOUT_HEAD 1
41
42 static ir_graph *outermost_ir_graph;      /* The outermost graph the scc is computed
43                                              for */
44 static ir_loop *current_loop;      /* Current loop construction is working
45                                       on. */
46 static int loop_node_cnt = 0;      /* Counts the number of allocated loop nodes.
47                                       Each loop node gets a unique number.
48                                       What for? ev. remove. @@@ */
49 static int current_dfn = 1;        /* Counter to generate depth first numbering
50                                       of visited nodes.  */
51
52 static int max_loop_depth = 0;
53
54 void link_to_reg_end (ir_node *n, void *env);
55 void set_projx_link(ir_node *cb_projx, ir_node *end_projx);
56 ir_node *get_projx_link(ir_node *cb_projx);
57
58 /**********************************************************************/
59 /* Node attributes                                                   **/
60 /**********************************************************************/
61
62 /**********************************************************************/
63 /* Node attributes needed for the construction.                      **/
64 /**********************************************************************/
65
66 typedef struct scc_info {
67   bool in_stack;         /* Marks whether node is on the stack. */
68   int dfn;               /* Depth first search number. */
69   int uplink;            /* dfn number of ancestor. */
70   /*  ir_loop *loop;         *//* Refers to the containing loop. */
71   /*
72       struct section *section;
73       xset def;
74       xset use;
75   */
76 } scc_info;
77
78 static INLINE scc_info* new_scc_info(void) {
79   scc_info *info = obstack_alloc (outermost_ir_graph->obst, sizeof (scc_info));
80   memset (info, 0, sizeof (scc_info));
81   return info;
82 }
83
84 static INLINE void
85 mark_irn_in_stack (ir_node *n) {
86   scc_info *scc = get_irn_link(n);
87   assert(scc);
88   scc->in_stack = true;
89 }
90
91 static INLINE void
92 mark_irn_not_in_stack (ir_node *n) {
93   scc_info *scc = get_irn_link(n);
94   assert(scc);
95   scc->in_stack = false;
96 }
97
98 static INLINE bool
99 irn_is_in_stack (ir_node *n) {
100   scc_info *scc = get_irn_link(n);
101   assert(scc);
102   return scc->in_stack;
103 }
104
105 static INLINE void
106 set_irn_uplink (ir_node *n, int uplink) {
107   scc_info *scc = get_irn_link(n);
108   assert(scc);
109   scc->uplink = uplink;
110 }
111
112 int
113 get_irn_uplink (ir_node *n) {
114   scc_info *scc = get_irn_link(n);
115   assert(scc);
116   return scc->uplink;
117 }
118
119 static INLINE void
120 set_irn_dfn (ir_node *n, int dfn) {
121   scc_info *scc = get_irn_link(n);
122   assert(scc);
123   scc->dfn = dfn;
124 }
125
126 int
127 get_irn_dfn (ir_node *n) {
128   scc_info *scc = get_irn_link(n);
129   assert(scc);
130   return scc->dfn;
131 }
132
133
134 void
135 set_irn_loop (ir_node *n, ir_loop *loop) {
136   n->loop = loop;
137 }
138
139 /* Uses temporary information to get the loop */
140 ir_loop *
141 get_irn_loop (ir_node *n) {
142   return n->loop;
143 }
144
145
146 #if 0
147 static ir_loop *find_nodes_loop (ir_node *n, ir_loop *l) {
148   int i;
149   ir_loop *res = NULL;
150
151   /* Test whether n is contained in this loop. */
152   for (i = 0; i < get_loop_n_nodes(l); i++)
153     if (n == get_loop_node(l, i)) return l;
154
155   /* Is this a leave in the loop tree? If so loop not found. */
156   if (get_loop_n_sons(l) == 0) return NULL;
157
158   /* Else descend in the loop tree. */
159   for (i = 0; i < get_loop_n_sons(l); i++) {
160     res = find_nodes_loop(n, get_loop_son(l, i));
161     if (res) break;
162   }
163   return res;
164 }
165
166 /* @@@ temporary implementation, costly!!! */
167 ir_loop * get_irn_loop(ir_node *n) {
168   ir_loop *l = get_irg_loop(current_ir_graph);
169   l = find_nodes_loop(n, l);
170   return l;
171 }
172 #endif
173
174 /**********************************************************************/
175 /* A stack.                                                          **/
176 /**********************************************************************/
177
178 static ir_node **stack = NULL;
179 static int tos = 0;                /* top of stack */
180
181 /**
182  * initializes the stack
183  */
184 static INLINE void init_stack(void) {
185   if (stack) {
186     ARR_RESIZE (ir_node *, stack, 1000);
187   } else {
188     stack = NEW_ARR_F (ir_node *, 1000);
189   }
190   tos = 0;
191 }
192
193 #if 0
194 static INLINE void free_stack(void) {
195   DEL_ARR_F(stack);
196   stack = NULL;
197   tos = 0;
198 }
199 #endif
200
201 /**
202  * push a node onto the stack
203  *
204  * @param n  The node to push
205  */
206 static INLINE void
207 push (ir_node *n)
208 {
209   /*DDMN(n);*/
210
211   if (tos == ARR_LEN (stack)) {
212     int nlen = ARR_LEN (stack) * 2;
213     ARR_RESIZE (ir_node *, stack, nlen);
214   }
215   stack [tos++] = n;
216   mark_irn_in_stack(n);
217 }
218
219 /**
220  * pop a node from the stack
221  *
222  * @return  The topmost node
223  */
224 static INLINE ir_node *
225 pop (void)
226 {
227   ir_node *n = stack[--tos];
228   mark_irn_not_in_stack(n);
229   return n;
230 }
231
232 /**
233  * The nodes up to n belong to the current loop.
234  * Removes them from the stack and adds them to the current loop.
235  */
236 static INLINE void
237 pop_scc_to_loop (ir_node *n)
238 {
239   ir_node *m;
240   int i = 0;
241
242   do {
243     m = pop();
244
245     //printf(" dfn: %d, upl %d upl-new %d ", get_irn_dfn(m), get_irn_uplink(m), loop_node_cnt+1); DDMN(m);
246
247     loop_node_cnt++;
248     set_irn_dfn(m, loop_node_cnt);
249     add_loop_node(current_loop, m);
250     set_irn_loop(m, current_loop);
251     i++;
252
253     /*    if (m==n) break;*/
254   } while(m != n);
255
256   /* i might be bigger than 1 for dead (and that's why bad) loops */
257   /* if(i > 1)
258     printf("Mehr als eine Iteration!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!11111\n");
259    */
260 }
261
262 /* GL ??? my last son is my grandson???  Removes loops with no
263    ir_nodes in them.  Such loops have only another loop as son. (Why
264    can't they have two loops as sons? Does it never get that far? ) */
265 static void close_loop (ir_loop *l)
266 {
267   int last = get_loop_n_elements(l) - 1;
268   loop_element lelement = get_loop_element(l, last);
269   ir_loop *last_son = lelement.son;
270
271   if (get_kind(last_son) == k_ir_loop &&
272       get_loop_n_elements(last_son) == 1) {
273     ir_loop *gson;
274
275     lelement = get_loop_element(last_son, 0);
276     gson = lelement.son;
277
278     if (get_kind(gson) == k_ir_loop) {
279       loop_element new_last_son;
280
281       gson->outer_loop = l;
282       new_last_son.son = gson;
283       l->children[last] = new_last_son;
284     }
285   }
286
287   current_loop = l;
288 }
289
290 /* Removes and unmarks all nodes up to n from the stack.
291    The nodes must be visited once more to assign them to a scc. */
292 static INLINE void
293 pop_scc_unmark_visit (ir_node *n)
294 {
295   ir_node *m = NULL;
296
297   while (m != n) {
298     m = pop();
299     set_irn_visited(m, 0);
300   }
301 }
302
303 /**********************************************************************/
304 /* The loop datastructure.                                           **/
305 /**********************************************************************/
306
307 /* Allocates a new loop as son of current_loop.  Sets current_loop
308    to the new loop and returns the father. */
309 ir_loop *new_loop (void) {
310   ir_loop *father, *son;
311
312   father = current_loop;
313
314   son = (ir_loop *) obstack_alloc (outermost_ir_graph->obst, sizeof (ir_loop));
315   memset (son, 0, sizeof (ir_loop));
316   son->kind = k_ir_loop;
317   son->children = NEW_ARR_F (loop_element, 0);
318   son->n_nodes = 0;
319   son->n_sons=0;
320   if (father) {
321     son->outer_loop = father;
322     add_loop_son(father, son);
323     son->depth = father->depth+1;
324     if (son->depth > max_loop_depth) max_loop_depth = son->depth;
325   } else {  /* The root loop */
326     son->outer_loop = son;
327     son->depth = 0;
328   }
329
330 #ifdef DEBUG_libfirm
331   son->loop_nr = get_irp_new_node_nr();
332   son->link = NULL;
333 #endif
334
335   current_loop = son;
336   return father;
337 }
338
339 #if 0
340 /* Finishes the datastructures, copies the arrays to the obstack
341    of current_ir_graph.
342    A. Schoesser: Caution: loop -> sons is gone. */
343 static void mature_loop (ir_loop *loop) {
344   ir_loop **new_sons;
345
346   new_sons = NEW_ARR_D (ir_loop *, current_ir_graph->obst, ARR_LEN(loop->sons));
347   memcpy (new_sons, loop->sons, sizeof (ir_loop *) * ARR_LEN(loop->sons));
348   DEL_ARR_F(loop->sons);
349   loop->sons = new_sons;
350 }
351 #endif
352
353 /* Returns outer loop, itself if outermost. */
354 ir_loop *get_loop_outer_loop (ir_loop *loop) {
355   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
356   return loop->outer_loop;
357 }
358
359 /* Returns nesting depth of this loop */
360 int get_loop_depth (ir_loop *loop) {
361   assert(loop); assert(loop->kind == k_ir_loop);
362   return loop->depth;
363 }
364
365 /* Returns the number of inner loops */
366 int      get_loop_n_sons (ir_loop *loop) {
367   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
368   return(loop -> n_sons);
369 }
370
371 /* Returns the pos`th loop_node-child              *
372  * TODO: This method isn`t very efficient !        *
373  * Returns NULL if there isn`t a pos`th loop_node */
374 ir_loop *get_loop_son (ir_loop *loop, int pos) {
375   int child_nr = 0, loop_nr = -1;
376
377   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
378   while(child_nr < ARR_LEN(loop->children))
379    {
380     if(*(loop -> children[child_nr].kind) == k_ir_loop)
381       loop_nr++;
382     if(loop_nr == pos)
383       return(loop -> children[child_nr].son);
384     child_nr++;
385    }
386   return NULL;
387 }
388
389 /* Use EXCLUSIVELY this function to add sons, otherwise the loop->n_sons
390    is invalid! */
391
392 void
393 add_loop_son(ir_loop *loop, ir_loop *son) {
394   loop_element lson;
395   lson.son = son;
396   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
397   assert(get_kind(son) == k_ir_loop);
398   ARR_APP1 (loop_element, loop->children, lson);
399   loop -> n_sons++;
400 }
401
402 /* Returns the number of nodes in the loop */
403 int      get_loop_n_nodes (ir_loop *loop) {
404   assert(loop); assert(loop->kind == k_ir_loop);
405   return loop -> n_nodes;
406 /*  return ARR_LEN(loop->nodes); */
407 }
408
409 /* Returns the pos`th ir_node-child                *
410  * TODO: This method isn`t very efficient !        *
411  * Returns NULL if there isn`t a pos`th ir_node   */
412 ir_node *get_loop_node (ir_loop *loop, int pos) {
413   int child_nr, node_nr = -1;
414
415   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
416   assert(pos < get_loop_n_nodes(loop));
417
418   for (child_nr = 0; child_nr < ARR_LEN(loop->children); child_nr++) {
419     if(*(loop -> children[child_nr].kind) == k_ir_node)
420       node_nr++;
421     if(node_nr == pos)
422       return(loop -> children[child_nr].node);
423   }
424   DDML(loop);
425   printf("pos: %d\n", pos);
426   assert(0 && "no child at pos found");
427   return NULL;
428 }
429
430 /* Use EXCLUSIVELY this function to add nodes, otherwise the loop->n_nodes
431    is invalid! */
432
433 void
434 add_loop_node(ir_loop *loop, ir_node *n) {
435   loop_element ln;
436   ln.node = n;
437   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
438   assert(get_kind(n) == k_ir_node || get_kind(n) == k_ir_graph);  /* used in callgraph.c */
439   ARR_APP1 (loop_element, loop->children, ln);
440   loop->n_nodes++;
441 }
442
443 /** Returns the number of elements contained in loop.  */
444 int get_loop_n_elements (ir_loop *loop) {
445   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
446   return(ARR_LEN(loop->children));
447 }
448
449 /*
450  Returns the pos`th loop element.
451  This may be a loop_node or a ir_node. The caller of this function has
452  to check the *(loop_element.kind) field for "k_ir_node" or "k_ir_loop"
453  and then select the appropriate "loop_element.node" or "loop_element.son".
454 */
455
456 loop_element get_loop_element (ir_loop *loop, int pos) {
457   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop && pos < ARR_LEN(loop->children));
458
459   return(loop -> children[pos]);
460 }
461
462 int get_loop_element_pos(ir_loop *loop, void *le) {
463   int i;
464   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
465
466   for (i = 0; i < get_loop_n_elements(loop); i++)
467     if (get_loop_element(loop, i).node == le) return i;
468   return -1;
469 }
470
471 int get_loop_loop_nr(ir_loop *loop) {
472   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
473 #ifdef DEBUG_libfirm
474   return loop->loop_nr;
475 #else
476   return (int)loop;
477 #endif
478 }
479
480
481 /** A field to connect additional information to a loop.  Only valid
482     if libfirm_debug is set. */
483 void  set_loop_link (ir_loop *loop, void *link) {
484   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
485 #ifdef DEBUG_libfirm
486   loop->link = link;
487 #endif
488 }
489 void *get_loop_link (const ir_loop *loop) {
490   assert(loop && loop->kind == k_ir_loop);
491 #ifdef DEBUG_libfirm
492   return loop->link;
493 #else
494   return NULL;
495 #endif
496 }
497
498 int (is_ir_loop)(const void *thing) {
499   return _is_ir_loop(thing);
500 }
501
502 /* The outermost loop is remarked in the surrounding graph. */
503 void (set_irg_loop)(ir_graph *irg, ir_loop *loop) {
504   _set_irg_loop(irg, loop);
505 }
506
507 /* Returns the root loop info (if exists) for an irg. */
508 ir_loop *(get_irg_loop)(ir_graph *irg) {
509   return _get_irg_loop(irg);
510 }
511
512
513 /**********************************************************************/
514 /* Constructing and destructing the loop/backedge information.       **/
515 /**********************************************************************/
516
517 /* Initialization steps. **********************************************/
518
519 static INLINE void
520 init_node (ir_node *n, void *env) {
521   set_irn_link (n, new_scc_info());
522   clear_backedges(n);
523 }
524
525 static INLINE void
526 init_scc_common (void) {
527   current_dfn = 1;
528   loop_node_cnt = 0;
529   init_stack();
530 }
531
532 static INLINE void
533 init_scc (ir_graph *irg) {
534   init_scc_common();
535   irg_walk_graph (irg, init_node, NULL, NULL);
536   /*
537   irg_walk (irg, link_to_reg_end, NULL, NULL);
538   */
539 }
540
541 static INLINE void
542 init_ip_scc (void) {
543   init_scc_common();
544   cg_walk (init_node, NULL, NULL);
545
546 #if EXPERIMENTAL_LOOP_TREE
547   cg_walk (link_to_reg_end, NULL, NULL);
548 #endif
549 }
550
551 /* Condition for breaking the recursion. */
552 static bool is_outermost_Start(ir_node *n) {
553   /* Test whether this is the outermost Start node.  If so
554      recursion must end. */
555   if ((get_irn_op(n) == op_Block)     &&
556       (get_Block_n_cfgpreds(n) == 1)  &&
557       (get_irn_op(skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0))) == op_Start) &&
558       (get_nodes_block(skip_Proj(get_Block_cfgpred(n, 0))) == n)) {
559     return true;
560   }
561 #if 0
562   /*  @@@ Bad condition:
563       not possible in interprocedural view as outermost_graph is
564       not necessarily the only with a dead-end start block.
565       Besides current_ir_graph is not set properly. */
566   if ((get_irn_op(n) == op_Block) &&
567       (n == get_irg_start_block(current_ir_graph))) {
568     if ((!get_interprocedural_view())  ||
569     (current_ir_graph == outermost_ir_graph))
570       return true;
571   }
572 #endif
573   return false;
574 }
575
576 /* When to walk from nodes to blocks. Only for Control flow operations? */
577 static INLINE int
578 get_start_index(ir_node *n) {
579 #undef BLOCK_BEFORE_NODE
580 #define BLOCK_BEFORE_NODE 1
581
582 #if BLOCK_BEFORE_NODE
583
584   /* This version assures, that all nodes are ordered absolutely.  This allows
585      to undef all nodes in the heap analysis if the block is false, which means
586      not reachable.
587      I.e., with this code, the order on the loop tree is correct. But a (single)
588      test showed the loop tree is deeper.   */
589   if (get_irn_op(n) == op_Phi   ||
590       get_irn_op(n) == op_Block ||
591       (get_irn_op(n) == op_Filter && get_interprocedural_view()) ||
592       (get_irg_pinned(get_irn_irg(n)) == op_pin_state_floats &&
593        get_irn_pinned(n) == op_pin_state_floats))
594     // Here we could test for backedge at -1 which is illegal
595     return 0;
596   else
597     return -1;
598
599 #else
600
601   /* This version causes deeper loop trees (at least we verified this
602      for Polymor).
603      But it guarantees that Blocks are analysed before nodes contained in the
604      block.  If so, we can set the value to undef if the block is not \
605      executed. */
606    if (is_cfop(n) || is_fragile_op(n) || get_irn_op(n) == op_Start)
607      return -1;
608    else
609      return 0;
610
611 #endif
612 }
613
614
615 #if 0
616 static void test(ir_node *pred, ir_node *root, ir_node *this) {
617   int i;
618   if (get_irn_uplink(pred) >= get_irn_uplink(root)) return;
619
620   printf("this: %d ", get_irn_uplink(this)); DDMN(this);
621   printf("pred: %d ", get_irn_uplink(pred)); DDMN(pred);
622   printf("root: %d ", get_irn_uplink(root)); DDMN(root);
623
624   printf("tos: %d\n", tos);
625
626   for (i = tos; i >= 0; i--) {
627     ir_node *n = stack[i];
628     if (!n) continue;
629     printf(" uplink: %d, pos: %d ", get_irn_uplink(n), i); DDMN(n);
630   }
631 }
632 #endif
633
634 /* Test for legal loop header: Block, Phi, ... */
635 static INLINE bool is_possible_loop_head(ir_node *n) {
636   ir_op *op = get_irn_op(n);
637   return ((op == op_Block) ||
638           (op == op_Phi) ||
639           ((op == op_Filter) && get_interprocedural_view()));
640 }
641
642 /* Returns true if n is a loop header, i.e., it is a Block, Phi
643    or Filter node and has predecessors within the loop and out
644    of the loop.
645    @arg root: only needed for assertion. */
646 static bool
647 is_head (ir_node *n, ir_node *root)
648 {
649   int i, arity;
650   int some_outof_loop = 0, some_in_loop = 0;
651
652   /* Test for legal loop header: Block, Phi, ... */
653   if (!is_possible_loop_head(n))
654     return false;
655
656   if (!is_outermost_Start(n)) {
657     arity = get_irn_arity(n);
658     for (i = get_start_index(n); i < arity; i++) {
659       ir_node *pred = get_irn_n(n, i);
660       assert(pred);
661       if (is_backedge(n, i)) continue;
662       if (!irn_is_in_stack(pred)) {
663         some_outof_loop = 1;
664       } else {
665         if(get_irn_uplink(pred) < get_irn_uplink(root)) {
666           DDMN(n); DDMN(pred); DDMN(root);
667           assert(get_irn_uplink(pred) >= get_irn_uplink(root));
668         }
669         some_in_loop = 1;
670       }
671     }
672   }
673   return some_outof_loop && some_in_loop;
674 }
675
676 /* Returns true if n is possible loop head of an endless loop.
677    I.e., it is a Block, Phi or Filter node and has only predecessors
678    within the loop.
679    @arg root: only needed for assertion. */
680 static bool
681 is_endless_head (ir_node *n, ir_node *root)
682 {
683   int i, arity;
684   int some_outof_loop = 0, some_in_loop = 0;
685
686   /* Test for legal loop header: Block, Phi, ... */
687   if (!is_possible_loop_head(n))
688     return false;
689
690   if (!is_outermost_Start(n)) {
691     arity = get_irn_arity(n);
692     for (i = get_start_index(n); i < arity; i++) {
693       ir_node *pred = get_irn_n(n, i);
694       assert(pred);
695       if (is_backedge(n, i)) { continue; }
696       if (!irn_is_in_stack(pred)) {
697         some_outof_loop = 1; //printf(" some out of loop ");
698       } else {
699         if(get_irn_uplink(pred) < get_irn_uplink(root)) {
700           DDMN(pred); DDMN(root);
701           assert(get_irn_uplink(pred) >= get_irn_uplink(root));
702         }
703         some_in_loop = 1;
704       }
705     }
706   }
707   return !some_outof_loop && some_in_loop;
708 }
709
710 /* Returns index of the predecessor with the smallest dfn number
711    greater-equal than limit. */
712 static int
713 smallest_dfn_pred (ir_node *n, int limit)
714 {
715   int i, index = -2, min = -1;
716
717   if (!is_outermost_Start(n)) {
718     int arity = get_irn_arity(n);
719     for (i = get_start_index(n); i < arity; i++) {
720       ir_node *pred = get_irn_n(n, i);
721       assert(pred);
722       if (is_backedge(n, i) || !irn_is_in_stack(pred)) continue;
723       if (get_irn_dfn(pred) >= limit && (min == -1 || get_irn_dfn(pred) < min)) {
724               index = i;
725               min = get_irn_dfn(pred);
726       }
727     }
728   }
729   return index;
730 }
731
732 /* Returns index of the predecessor with the largest dfn number. */
733 static int
734 largest_dfn_pred (ir_node *n)
735 {
736   int i, index = -2, max = -1;
737
738   if (!is_outermost_Start(n)) {
739     int arity = get_irn_arity(n);
740     for (i = get_start_index(n); i < arity; i++) {
741       ir_node *pred = get_irn_n(n, i);
742       if (is_backedge (n, i) || !irn_is_in_stack(pred)) continue;
743       if (get_irn_dfn(pred) > max) {
744               index = i;
745               max = get_irn_dfn(pred);
746       }
747     }
748   }
749   return index;
750 }
751
752 /** Searches the stack for possible loop heads.  Tests these for backedges.
753     If it finds a head with an unmarked backedge it marks this edge and
754     returns the tail of the loop.
755     If it finds no backedge returns NULL.
756     ("disable_backedge" in fiasco)
757 *
758 *  @param n  A node where uplink == dfn.
759 **/
760
761 static ir_node *
762 find_tail (ir_node *n) {
763   ir_node *m;
764   int i, res_index = -2;
765
766   /*
767     if (!icfg && rm_cyclic_phis && remove_cyclic_phis (n)) return NULL;
768   */
769   m = stack[tos-1];  /* tos = top of stack */
770   if (is_head (m, n)) {
771     res_index = smallest_dfn_pred(m, 0);
772     if ((res_index == -2) &&  /* no smallest dfn pred found. */
773     (n ==  m))
774       return NULL;
775   } else {
776     if (m == n) return NULL;    // Is this to catch Phi - self loops?
777     for (i = tos-2; i >= 0; --i) {
778       m = stack[i];
779
780       if (is_head (m, n)) {
781               res_index = smallest_dfn_pred (m, get_irn_dfn(m) + 1);
782               if (res_index == -2)  /* no smallest dfn pred found. */
783                 res_index = largest_dfn_pred (m);
784
785               if ((m == n) && (res_index == -2)) {  /* dont walk past loop head. */
786                 i = -1;
787               }
788               break;
789       }
790
791       /* We should not walk past our selves on the stack:  The upcoming nodes
792                are not in this loop. We assume a loop not reachable from Start. */
793             if (m == n) {
794               i = -1;
795               break;
796       }
797
798     }
799
800     if (i < 0) {
801       /* A dead loop not reachable from Start. */
802       for (i = tos-2; i >= 0; --i) {
803               m = stack[i];
804               if (is_endless_head (m, n)) {
805                 res_index = smallest_dfn_pred (m, get_irn_dfn(m) + 1);
806                 if (res_index == -2)  /* no smallest dfn pred found. */
807                   res_index = largest_dfn_pred (m);
808                 break;
809               }
810               if (m == n) { break; }  /* It's not an unreachable loop, either. */
811       }
812       //assert(0 && "no head found on stack");
813     }
814
815   }
816   if (res_index <= -2) {
817     /* It's a completely bad loop: without Phi/Block nodes that can
818        be a head. I.e., the code is "dying".  We break the loop by
819        setting Bad nodes. */
820     int arity = get_irn_arity(n);
821     for (i = -1; i < arity; ++i) {
822       set_irn_n(n, i, get_irg_bad(get_irn_irg(n)));
823     }
824     return NULL;
825   }
826   assert (res_index > -2);
827
828   set_backedge (m, res_index);
829   return is_outermost_Start(n) ? NULL : get_irn_n(m, res_index);
830 }
831
832
833 #if EXPERIMENTAL_LOOP_TREE
834
835 /*  ----------------------------------------------------------------
836     AS:  This is experimental code to build loop trees suitable for
837     the heap analysis. Does not work correctly right now... :-(
838
839
840     Search in stack for the corresponding first Call-End-ProjX that
841     corresponds to one of the control flow predecessors of the given
842     block, that is the possible callers.
843     returns: the control predecessor to chose\
844     or       -1 if no corresponding Call-End-Node could be found
845              on the stack.
846     - -------------------------------------------------------------- */
847
848 int search_endproj_in_stack(ir_node *start_block)
849 {
850   int i, j;
851   assert(is_Block(start_block));
852   for(i = tos - 1; i >= 0; --i)
853   {
854     DDMN(stack[i]);
855     if(get_irn_op(stack[i]) == op_Proj && get_irn_mode(stack[i]) == mode_X &&
856              get_irn_op(get_irn_n(stack[i], 0)) == op_EndReg)
857           {
858             printf("FOUND PROJ!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\n");
859             ir_node *end_projx = stack[i];
860
861             int arity = get_irn_arity(start_block);
862             for(j = 0; j < arity; j++)
863             {
864               ir_node *begin_projx = get_Block_cfgpred(get_irg_start_block(get_irn_irg(end_projx)),
865                                                        get_Proj_proj(end_projx));
866               DDMN(begin_projx);
867               if(get_irn_n(start_block, j) == begin_projx)
868                     {
869                       printf("FOUND IT!!!!!!!!!!!!!!!!!!\n");
870                       return(j);
871                     }
872             }
873           }
874   }
875   return(-1);
876 }
877
878
879 static pmap *projx_link = NULL;
880
881 void link_to_reg_end (ir_node *n, void *env) {
882   if(get_irn_op(n) == op_Proj &&
883      get_irn_mode(n) == mode_X &&
884      get_irn_op(get_irn_n(n, 0)) == op_EndReg) {
885       /* Reg End Projx -> Find the CallBegin Projx and hash it */
886       ir_node *end_projx = n;
887       ir_node *begin_projx = get_Block_cfgpred(get_irg_start_block(get_irn_irg(end_projx)),
888                                                get_Proj_proj(end_projx));
889       printf("Linked the following ProjxNodes:\n");
890       DDMN(begin_projx);
891       DDMN(end_projx);
892       set_projx_link(begin_projx, end_projx);
893     }
894 }
895
896 void set_projx_link(ir_node *cb_projx, ir_node *end_projx)
897 {
898   if(projx_link == NULL)
899     projx_link = pmap_create();
900   pmap_insert(projx_link, (void *)cb_projx, (void *)end_projx);
901 }
902
903 ir_node *get_projx_link(ir_node *cb_projx)
904 {
905   return((ir_node *) pmap_get(projx_link, (void *)cb_projx));
906 }
907
908 #endif
909
910 static INLINE int
911 is_outermost_loop(ir_loop *l) {
912   return l == get_loop_outer_loop(l);
913 }
914
915
916 /*-----------------------------------------------------------*
917  *                   The core algorithm.                     *
918  *-----------------------------------------------------------*/
919
920 static void scc (ir_node *n) {
921   int i;
922   if (irn_visited(n)) return;
923   mark_irn_visited(n);
924
925   /* Initialize the node */
926   set_irn_dfn(n, current_dfn);      /* Depth first number for this node */
927   set_irn_uplink(n, current_dfn);   /* ... is default uplink. */
928   set_irn_loop(n, NULL);
929   current_dfn ++;
930   push(n);
931
932   /* AS: get_start_index might return -1 for Control Flow Nodes, and thus a negative
933      array index would be passed to is_backedge(). But CFG Nodes dont't have a backedge array,
934      so is_backedge does not access array[-1] but correctly returns false! */
935
936   if (!is_outermost_Start(n)) {
937     int arity = get_irn_arity(n);
938
939     for (i = get_start_index(n); i < arity; i++) {
940       ir_node *m;
941       if (is_backedge(n, i)) continue;
942       m = get_irn_n(n, i); /* get_irn_ip_pred(n, i); */
943       /* if ((!m) || (get_irn_op(m) == op_Unknown)) continue; */
944       scc (m);
945       if (irn_is_in_stack(m)) {
946               /* Uplink of m is smaller if n->m is a backedge.
947                  Propagate the uplink to mark the loop. */
948               if (get_irn_uplink(m) < get_irn_uplink(n))
949                 set_irn_uplink(n, get_irn_uplink(m));
950       }
951     }
952   }
953
954   if (get_irn_dfn(n) == get_irn_uplink(n)) {
955     /* This condition holds for
956        1) the node with the incoming backedge.
957           That is: We found a loop!
958        2) Straight line code, because no uplink has been propagated, so the
959           uplink still is the same as the dfn.
960
961        But n might not be a proper loop head for the analysis. Proper loop
962        heads are Block and Phi nodes. find_tail searches the stack for
963        Block's and Phi's and takes those nodes as loop heads for the current
964        loop instead and marks the incoming edge as backedge. */
965
966     ir_node *tail = find_tail(n);
967     if (tail) {
968       /* We have a loop, that is no straight line code,
969          because we found a loop head!
970          Next actions: Open a new loop on the loop tree and
971                        try to find inner loops */
972
973 #if NO_LOOPS_WITHOUT_HEAD
974       /* This is an adaption of the algorithm from fiasco / optscc to
975        * avoid loops without Block or Phi as first node.  This should
976        * severely reduce the number of evaluations of nodes to detect
977        * a fixpoint in the heap analysis.
978        * Further it avoids loops without firm nodes that cause errors
979        * in the heap analyses.
980        * But attention:  don't do it for the outermost loop:  This loop
981        * is not iterated.  A first block can be a loop head in case of
982        * an endless recursion. */
983
984       ir_loop *l;
985       int close;
986       if ((get_loop_n_elements(current_loop) > 0) || (is_outermost_loop(current_loop))) {
987               l = new_loop();
988               close = 1;
989       } else {
990               l = current_loop;
991               close = 0;
992       }
993 #else
994       ir_loop *l = new_loop();
995 #endif
996
997       /* Remove the loop from the stack ... */
998       pop_scc_unmark_visit (n);
999
1000       /* The current backedge has been marked, that is temporarily eliminated,
1001          by find tail. Start the scc algorithm
1002          anew on the subgraph that is left (the current loop without the backedge)
1003          in order to find more inner loops. */
1004       scc (tail);
1005
1006       assert (irn_visited(n));
1007 #if NO_LOOPS_WITHOUT_HEAD
1008       if (close)
1009 #endif
1010         close_loop(l);
1011     }
1012     else
1013       {
1014         /* No loop head was found, that is we have straightline code.
1015            Pop all nodes from the stack to the current loop. */
1016       pop_scc_to_loop(n);
1017     }
1018   }
1019 }
1020
1021 static void my_scc (ir_node *n) {
1022   int i;
1023   if (irn_visited(n)) return;
1024   mark_irn_visited(n);
1025
1026   /* Initialize the node */
1027   set_irn_dfn(n, current_dfn);      /* Depth first number for this node */
1028   set_irn_uplink(n, current_dfn);   /* ... is default uplink. */
1029   set_irn_loop(n, NULL);
1030   current_dfn ++;
1031   push(n);
1032
1033   /* AS: get_start_index might return -1 for Control Flow Nodes, and thus a negative
1034      array index would be passed to is_backedge(). But CFG Nodes dont't have a backedge array,
1035      so is_backedge does not access array[-1] but correctly returns false! */
1036
1037   if (!is_outermost_Start(n)) {
1038     int arity = get_irn_arity(n);
1039
1040     for (i = get_start_index(n); i < arity; i++) {
1041       ir_node *m;
1042       if (is_backedge(n, i)) continue;
1043       m = get_irn_n(n, i); /* get_irn_ip_pred(n, i); */
1044       /* if ((!m) || (get_irn_op(m) == op_Unknown)) continue; */
1045       my_scc (m);
1046       if (irn_is_in_stack(m)) {
1047               /* Uplink of m is smaller if n->m is a backedge.
1048                  Propagate the uplink to mark the loop. */
1049               if (get_irn_uplink(m) < get_irn_uplink(n))
1050                 set_irn_uplink(n, get_irn_uplink(m));
1051       }
1052     }
1053   }
1054
1055   if (get_irn_dfn(n) == get_irn_uplink(n)) {
1056     /* This condition holds for
1057        1) the node with the incoming backedge.
1058           That is: We found a loop!
1059        2) Straight line code, because no uplink has been propagated, so the
1060           uplink still is the same as the dfn.
1061
1062        But n might not be a proper loop head for the analysis. Proper loop
1063        heads are Block and Phi nodes. find_tail searches the stack for
1064        Block's and Phi's and takes those nodes as loop heads for the current
1065        loop instead and marks the incoming edge as backedge. */
1066
1067     ir_node *tail = find_tail(n);
1068     if (tail) {
1069       /* We have a loop, that is no straight line code,
1070          because we found a loop head!
1071          Next actions: Open a new loop on the loop tree and
1072                        try to find inner loops */
1073
1074 #if NO_LOOPS_WITHOUT_HEAD
1075       /* This is an adaption of the algorithm from fiasco / optscc to
1076        * avoid loops without Block or Phi as first node.  This should
1077        * severely reduce the number of evaluations of nodes to detect
1078        * a fixpoint in the heap analysis.
1079        * Further it avoids loops without firm nodes that cause errors
1080        * in the heap analyses. */
1081
1082       ir_loop *l;
1083       int close;
1084       if ((get_loop_n_elements(current_loop) > 0) || (is_outermost_loop(current_loop))) {
1085               l = new_loop();
1086               close = 1;
1087       } else {
1088               l = current_loop;
1089               close = 0;
1090       }
1091 #else
1092       ir_loop *l = new_loop();
1093 #endif
1094
1095       /* Remove the loop from the stack ... */
1096       pop_scc_unmark_visit (n);
1097
1098       /* The current backedge has been marked, that is temporarily eliminated,
1099          by find tail. Start the scc algorithm
1100          anew on the subgraph that is left (the current loop without the backedge)
1101          in order to find more inner loops. */
1102       my_scc (tail);
1103
1104       assert (irn_visited(n));
1105 #if NO_LOOPS_WITHOUT_HEAD
1106       if (close)
1107 #endif
1108         close_loop(l);
1109     }
1110     else
1111       {
1112         /* No loop head was found, that is we have straightline code.
1113            Pop all nodes from the stack to the current loop. */
1114       pop_scc_to_loop(n);
1115     }
1116   }
1117 }
1118
1119 /* Constructs backedge information for irg. In interprocedural view constructs
1120    backedges for all methods called by irg, too. */
1121 int construct_backedges(ir_graph *irg) {
1122   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1123   ir_loop *head_rem;
1124
1125   assert(!get_interprocedural_view() &&
1126      "not implemented, use construct_ip_backedges");
1127
1128   max_loop_depth = 0;
1129   current_ir_graph   = irg;
1130   outermost_ir_graph = irg;
1131
1132   init_scc(current_ir_graph);
1133
1134   current_loop = NULL;
1135   new_loop();  /* sets current_loop */
1136   head_rem = current_loop; /* Just for assertion */
1137
1138   inc_irg_visited(current_ir_graph);
1139
1140   scc(get_irg_end(current_ir_graph));
1141
1142   assert(head_rem == current_loop);
1143   set_irg_loop(current_ir_graph, current_loop);
1144   set_irg_loopinfo_state(current_ir_graph, loopinfo_consistent);
1145   assert(get_irg_loop(current_ir_graph)->kind == k_ir_loop);
1146   /*
1147   irg->loops = current_loop;
1148   if (icfg == 1) {
1149     int count = 0;
1150     int depth = 0;
1151     count_loop (the_loop, &count, &depth);
1152     }
1153   }
1154   */
1155   current_ir_graph = rem;
1156
1157   return max_loop_depth;
1158 }
1159
1160
1161 int construct_ip_backedges (void) {
1162   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1163   int rem_ipv = get_interprocedural_view();
1164   int i;
1165
1166   max_loop_depth = 0;
1167   assert(get_irp_ip_view_state() == ip_view_valid);
1168
1169   outermost_ir_graph = get_irp_main_irg();
1170
1171   init_ip_scc();
1172
1173   current_loop = NULL;
1174   new_loop();  /* sets current_loop */
1175   set_interprocedural_view(true);
1176
1177   inc_max_irg_visited();
1178   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++)
1179     set_irg_visited(get_irp_irg(i), get_max_irg_visited());
1180
1181   /** We have to start the walk at the same nodes as cg_walk. **/
1182   /* Walk starting at unreachable procedures. Only these
1183    * have End blocks visible in interprocedural view. */
1184   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
1185     ir_node *sb;
1186     current_ir_graph = get_irp_irg(i);
1187
1188     sb = get_irg_start_block(current_ir_graph);
1189
1190     if ((get_Block_n_cfgpreds(sb) > 1) ||
1191     (get_nodes_block(get_Block_cfgpred(sb, 0)) != sb)) continue;
1192
1193     scc(get_irg_end(current_ir_graph));
1194   }
1195
1196   /* Check whether we walked all procedures: there could be procedures
1197      with cyclic calls but no call from the outside. */
1198   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
1199     ir_node *sb;
1200     current_ir_graph = get_irp_irg(i);
1201
1202     /* Test start block: if inner procedure end and end block are not
1203      * visible and therefore not marked. */
1204     sb = get_irg_start_block(current_ir_graph);
1205     if (get_irn_visited(sb) < get_irg_visited(current_ir_graph)) scc(sb);
1206   }
1207
1208   /* Walk all endless loops in inner procedures.
1209    * We recognize an inner procedure if the End node is not visited. */
1210   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
1211     ir_node *e;
1212     current_ir_graph = get_irp_irg(i);
1213
1214     e = get_irg_end(current_ir_graph);
1215     if (get_irn_visited(e) < get_irg_visited(current_ir_graph)) {
1216       int j;
1217       /* Don't visit the End node. */
1218       for (j = 0; j < get_End_n_keepalives(e); j++) scc(get_End_keepalive(e, j));
1219     }
1220   }
1221
1222   set_irg_loop(outermost_ir_graph, current_loop);
1223   set_irg_loopinfo_state(current_ir_graph, loopinfo_ip_consistent);
1224   assert(get_irg_loop(outermost_ir_graph)->kind == k_ir_loop);
1225
1226   current_ir_graph = rem;
1227   set_interprocedural_view(rem_ipv);
1228   return max_loop_depth;
1229 }
1230
1231 void my_construct_ip_backedges (void) {
1232   ir_graph *rem = current_ir_graph;
1233   int rem_ipv = get_interprocedural_view();
1234   int i;
1235
1236   assert(get_irp_ip_view_state() == ip_view_valid);
1237
1238   outermost_ir_graph = get_irp_main_irg();
1239
1240   init_ip_scc();
1241
1242   current_loop = NULL;
1243   new_loop();  /* sets current_loop */
1244   set_interprocedural_view(true);
1245
1246   inc_max_irg_visited();
1247   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++)
1248     set_irg_visited(get_irp_irg(i), get_max_irg_visited());
1249
1250   /** We have to start the walk at the same nodes as cg_walk. **/
1251   /* Walk starting at unreachable procedures. Only these
1252    * have End blocks visible in interprocedural view. */
1253   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
1254     ir_node *sb;
1255     current_ir_graph = get_irp_irg(i);
1256
1257     sb = get_irg_start_block(current_ir_graph);
1258
1259     if ((get_Block_n_cfgpreds(sb) > 1) ||
1260     (get_nodes_block(get_Block_cfgpred(sb, 0)) != sb)) continue;
1261
1262     my_scc(get_irg_end(current_ir_graph));
1263   }
1264
1265   /* Check whether we walked all procedures: there could be procedures
1266      with cyclic calls but no call from the outside. */
1267   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
1268     ir_node *sb;
1269     current_ir_graph = get_irp_irg(i);
1270
1271     /* Test start block: if inner procedure end and end block are not
1272      * visible and therefore not marked. */
1273     sb = get_irg_start_block(current_ir_graph);
1274     if (get_irn_visited(sb) < get_irg_visited(current_ir_graph)) scc(sb);
1275   }
1276
1277   /* Walk all endless loops in inner procedures.
1278    * We recognize an inner procedure if the End node is not visited. */
1279   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
1280     ir_node *e;
1281     current_ir_graph = get_irp_irg(i);
1282
1283     e = get_irg_end(current_ir_graph);
1284     if (get_irn_visited(e) < get_irg_visited(current_ir_graph)) {
1285       int j;
1286       /* Don't visit the End node. */
1287       for (j = 0; j < get_End_n_keepalives(e); j++) scc(get_End_keepalive(e, j));
1288     }
1289   }
1290
1291   set_irg_loop(outermost_ir_graph, current_loop);
1292   set_irg_loopinfo_state(current_ir_graph, loopinfo_ip_consistent);
1293   assert(get_irg_loop(outermost_ir_graph)->kind == k_ir_loop);
1294
1295   current_ir_graph = rem;
1296   set_interprocedural_view(rem_ipv);
1297 }
1298
1299 static void reset_backedges(ir_node *n) {
1300   if (is_possible_loop_head(n)) {
1301     int rem = get_interprocedural_view();
1302
1303     set_interprocedural_view(true);
1304     clear_backedges(n);
1305     set_interprocedural_view(true);
1306     clear_backedges(n);
1307     set_interprocedural_view(rem);
1308   }
1309 }
1310
1311
1312 /*
1313 static void loop_reset_backedges(ir_loop *l) {
1314   int i;
1315   reset_backedges(get_loop_node(l, 0));
1316   for (i = 0; i < get_loop_n_nodes(l); ++i)
1317     set_irn_loop(get_loop_node(l, i), NULL);
1318   for (i = 0; i < get_loop_n_sons(l); ++i) {
1319     loop_reset_backedges(get_loop_son(l, i));
1320   }
1321 }
1322 */
1323
1324 static void loop_reset_node(ir_node *n, void *env) {
1325   set_irn_loop(n, NULL);
1326   reset_backedges(n);
1327 }
1328
1329
1330 /** Removes all loop information.
1331     Resets all backedges */
1332 void free_loop_information(ir_graph *irg) {
1333   /* We can not use this recursion, as the loop might contain
1334      illegal nodes by now.  Why else would we throw away the
1335      representation?
1336   if (get_irg_loop(irg)) loop_reset_backedges(get_irg_loop(irg));
1337   */
1338   irg_walk_graph(irg, loop_reset_node, NULL, NULL);
1339   set_irg_loop(irg, NULL);
1340   set_irg_loopinfo_state(current_ir_graph, loopinfo_none);
1341   /* We cannot free the loop nodes, they are on the obstack. */
1342 }
1343
1344
1345 void free_all_loop_information (void) {
1346   int i;
1347   int rem = get_interprocedural_view();
1348   set_interprocedural_view(true);  /* To visit all filter nodes */
1349   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
1350     free_loop_information(get_irp_irg(i));
1351   }
1352   set_interprocedural_view(rem);
1353 }
1354
1355
1356
1357
1358
1359 /* Debug stuff *************************************************/
1360
1361 static int test_loop_node(ir_loop *l) {
1362   int i, has_node = 0, found_problem = 0;
1363   loop_element le;
1364
1365   assert(l && l->kind == k_ir_loop);
1366
1367   if (get_loop_n_elements(l) == 0) {
1368     printf(" Loop completely empty! "); DDML(l);
1369     found_problem = 1;
1370     dump_loop(l, "-ha");
1371   }
1372
1373   le = get_loop_element(l, 0);
1374   if (*(le.kind) != k_ir_node) {
1375     assert(le.kind && *(le.kind) == k_ir_loop);
1376     printf(" First loop element is not a node! "); DDML(l);
1377     printf("                                   "); DDML(le.son);
1378
1379     found_problem = 1;
1380     dump_loop(l, "-ha");
1381   }
1382
1383   if ((*(le.kind) == k_ir_node) && !is_possible_loop_head(le.node)) {
1384     printf(" Wrong node as head! "); DDML(l);
1385     printf("                     "); DDMN(le.node);
1386     found_problem = 1;
1387     dump_loop(l, "-ha");
1388   }
1389
1390   if ((get_loop_depth(l) != 0) &&
1391       (*(le.kind) == k_ir_node) && !has_backedges(le.node)) {
1392     printf(" Loop head has no backedges! "); DDML(l);
1393     printf("                             "); DDMN(le.node);
1394     found_problem = 1;
1395     dump_loop(l, "-ha");
1396   }
1397
1398   /* Recur */
1399   has_node = 0;
1400   for (i = 0; i < get_loop_n_elements(l); ++i) {
1401     le = get_loop_element(l, i);
1402     if (*(le.kind) == k_ir_node)
1403       has_node++;
1404     else
1405       if (test_loop_node(le.son)) found_problem = 1;
1406   }
1407
1408   if (has_node == 0) {
1409     printf(" Loop has no firm node! "); DDML(l);
1410     found_problem = 1;
1411     dump_loop(l, "-ha");
1412   }
1413
1414   return found_problem;
1415 }
1416
1417 /** Prints all loop nodes that
1418  *  - do not have any firm nodes, only loop sons
1419  *  - the header is not a Phi, Block or Filter.
1420  */
1421 void find_strange_loop_nodes(ir_loop *l) {
1422   int found_problem = 0;
1423   printf("\nTesting loop "); DDML(l);
1424   found_problem = test_loop_node(l);
1425   printf("Finished Test\n\n");
1426   if (found_problem) exit(0);
1427
1428 }
1429
1430 /* ------------------------------------------------------------------- */
1431 /* Simple analyses based on the loop information                       */
1432 /* ------------------------------------------------------------------- */
1433
1434 int is_loop_variant(ir_loop *l, ir_loop *b) {
1435   int i, n_elems;
1436
1437   if (l == b) return true;
1438
1439   n_elems = get_loop_n_elements(l);
1440   for (i = 0; i < n_elems; ++i) {
1441     loop_element e = get_loop_element(l, i);
1442     if (is_ir_loop(e.kind))
1443       if (is_loop_variant(e.son, b))
1444         return true;
1445   }
1446
1447   return false;
1448 }
1449
1450 /* Test whether a value is loop invariant.
1451  *
1452  * @param n      The node to be tested.
1453  * @param block  A block node.  We pass the block, not the loop as we must
1454  *               start off with a block loop to find all proper uses.
1455  *
1456  * Returns true, if the node n is not changed in the loop block
1457  * belongs to or in inner loops of this blocks loop. */
1458 int is_loop_invariant(ir_node *n, ir_node *block) {
1459   ir_loop *l = get_irn_loop(block);
1460   ir_node *b = (is_Block(n)) ? n : get_nodes_block(n);
1461   return !is_loop_variant(l, get_irn_loop(b));
1462 }