typos fixed
[libfirm] / ir / ana / irsimpletype.c
1 /*
2  * File name:   ir/ana/irsimpletype.c
3  * Purpose:     Run most simple type analyses.
4  * Author:      Goetz Lindenmaier
5  * Modified by:
6  * Created:     22.8.2003
7  * CVS-ID:      $Id$
8  * Copyright:   (c) 2003 Universität Karlsruhe
9  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
10  */
11
12 /**
13  * @file irsimpletype.c
14  *
15  * Runs most simple type analyses.
16  *
17  * We compute type information for each node.  It is derived from the
18  * types of the origines of values, e.g. parameter types can be derived
19  * from the method type.
20  * The type information so far is saved in the link field.
21  *
22  * @author Goetz Lindenmaier
23  */
24
25 # include "irtypeinfo.h"
26 # include "irsimpletype.h"
27
28 # include "irnode_t.h"
29 # include "irprog_t.h"
30 # include "irgwalk.h"
31 # include "ident.h"
32
33 #define VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(s) printf s
34
35 static type *phi_cycle_type = NULL;
36
37
38 /* ------------ Building and Removing the type information  ----------- */
39
40
41 /* init type link field so that types point to their pointers. */
42 void precompute_pointer_types(void) {
43   int i;
44   set_type_link(firm_unknown_type, firm_unknown_type);
45   set_type_link(firm_none_type,    firm_unknown_type);
46   for (i = 0; i < get_irp_n_types(); ++i)
47     set_type_link(get_irp_type(i), (void *)firm_unknown_type);
48   for (i = get_irp_n_types()-1; i>=0; --i) {
49     type *tp = get_irp_type(i);
50     if (is_Pointer_type(tp))
51       set_type_link(get_pointer_points_to_type(tp), (void *)tp);
52   }
53 }
54
55 /* Store pointer in link to speed up search of pointer type. */
56 static type *find_pointer_type_to (type *tp) {
57   return (type *)get_type_link(tp);
58 }
59
60 static type* compute_irn_type(ir_node *n);
61
62 static type *find_type_for_Proj(ir_node *n) {
63   type *tp;
64
65   /* Avoid nested Tuples. */
66   ir_node *pred = skip_Tuple(get_Proj_pred(n));
67   ir_mode *m = get_irn_mode(n);
68
69   if (m == mode_T  ||
70       m == mode_BB ||
71       m == mode_X  ||
72       m == mode_M  ||
73       m == mode_b    )
74     return firm_none_type;
75
76   switch (get_irn_opcode(pred)) {
77   case iro_Proj: {
78     ir_node *pred_pred;
79     /* Deal with Start / Call here: we need to know the Proj Nr. */
80     assert(get_irn_mode(pred) == mode_T);
81     pred_pred = get_Proj_pred(pred);
82     if (get_irn_op(pred_pred) == op_Start)  {
83       type *mtp = get_entity_type(get_irg_entity(get_irn_irg(pred_pred)));
84       tp = get_method_param_type(mtp, get_Proj_proj(n));
85     } else if (get_irn_op(pred_pred) == op_Call) {
86       type *mtp = get_Call_type(pred_pred);
87       tp = get_method_res_type(mtp, get_Proj_proj(n));
88     } else if (get_irn_op(pred_pred) == op_Tuple) {
89       assert(0 && "Encountered nested Tuple");
90     } else {
91       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Proj %ld from Proj from ??: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
92       tp = firm_unknown_type;
93     }
94   } break;
95   case iro_Start: {
96     /* globals and frame pointer */
97     if (get_Proj_proj(n) ==  pn_Start_P_frame_base)
98       tp = find_pointer_type_to(get_irg_frame_type(get_irn_irg(pred)));
99     else if (get_Proj_proj(n) == pn_Start_P_globals)
100       tp = find_pointer_type_to(get_glob_type());
101     else  if (get_Proj_proj(n) == pn_Start_P_value_arg_base) {
102       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Value arg base proj %ld from Start: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
103       tp =  firm_unknown_type; /* find_pointer_type_to(get....(get_entity_type(get_irg_entity(get_irn_irg(pred))))); */
104     } else {
105       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Proj %ld %ld from Start: unknown type\n", get_Proj_proj(n), get_irn_node_nr(n)));
106       tp = firm_unknown_type;
107     }
108   } break;
109   case iro_Call: {
110     /* value args pointer */
111     if (get_Proj_proj(n) == pn_Call_P_value_res_base) {
112       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Value res base Proj %ld from Call: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
113       tp = firm_unknown_type; /* find_pointer_type_to(get....get_Call_type(pred)); */
114     } else {
115       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Proj %ld %ld from Call: unknown type\n", get_Proj_proj(n), get_irn_node_nr(n)));
116       tp = firm_unknown_type;
117     }
118   } break;
119   case iro_Tuple: {
120     tp = compute_irn_type(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(n)));
121   } break;
122   default:
123     tp = compute_irn_type(pred);
124   }
125
126   return tp;
127 }
128
129 static type *find_type_for_node(ir_node *n) {
130   type *tp = NULL;
131   type *tp1 = NULL, *tp2 = NULL;
132   ir_node *a = NULL, *b = NULL;
133
134   /* DDMN(n); */
135
136   if (is_unop(n)) {
137     a = get_unop_op(n);
138     tp1 = compute_irn_type(a);
139   }
140   if (is_binop(n)) {
141     a = get_binop_left(n);
142     b = get_binop_right(n);
143     tp1 = compute_irn_type(a);
144     tp2 = compute_irn_type(b);
145   }
146
147   switch(get_irn_opcode(n)) {
148
149   case iro_InstOf: {
150     assert(0 && "op_InstOf not supported");
151   } break;
152
153   /* has no type */
154   case iro_Return: {
155     /* Check returned type. */
156     /*
157     int i;
158     type *meth_type = get_entity_type(get_irg_entity(current_ir_graph));
159     for (i = 0; i < get_method_n_ress(meth_type); i++) {
160       type *res_type = get_method_res_type(meth_type, i);
161       type *ana_res_type = get_irn_type(get_Return_res(n, i));
162       if (ana_res_type == firm_unknown_type) continue;
163       if (res_type != ana_res_type && "return value has wrong type") {
164         DDMN(n);
165         assert(res_type == ana_res_type && "return value has wrong type");
166       }
167     }
168     */
169   }
170   case iro_Block:
171   case iro_Start:
172   case iro_End:
173   case iro_Jmp:
174   case iro_Cond:
175   case iro_Raise:
176   case iro_Call:
177   case iro_Cmp:
178   case iro_Store:
179   case iro_Free:
180   case iro_Sync:
181   case iro_Tuple:
182   case iro_Bad:
183   case iro_NoMem:
184   case iro_Break:
185   case iro_CallBegin:
186   case iro_EndReg:
187   case iro_EndExcept:
188     tp = firm_none_type; break;
189
190   /* compute the type */
191   case iro_Const:  tp = get_Const_type(n); break;
192   case iro_SymConst:
193     tp = get_SymConst_value_type(n); break;
194   case iro_Sel:
195     tp = find_pointer_type_to(get_entity_type(get_Sel_entity(n))); break;
196   /* asymmetric binops */
197   case iro_Shl:
198   case iro_Shr:
199   case iro_Shrs:
200   case iro_Rot:
201     tp = tp1;  break;
202   case iro_Cast:
203     tp = get_Cast_type(n);  break;
204   case iro_Phi: {
205     int i;
206     int n_preds = get_Phi_n_preds(n);
207
208     if (n_preds == 0)  {tp = firm_none_type; break; }
209
210     /* initialize this Phi */
211     set_irn_typeinfo_type(n, phi_cycle_type);
212
213     /* find a first real type */
214     for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
215       tp1 = compute_irn_type(get_Phi_pred(n, i));
216       assert(tp1 != initial_type);
217       if ((tp1 != phi_cycle_type) && (tp1 != firm_none_type))
218         break;
219     }
220
221     /* find a second real type */
222     tp2 = tp1;
223     for (; (i < n_preds); ++i) {
224       tp2 = compute_irn_type(get_Phi_pred(n, i));
225       if ((tp2 == phi_cycle_type) || (tp2 == firm_none_type)) {
226         tp2 = tp1;
227         continue;
228       }
229       if (tp2 != tp1) break;
230     }
231
232     /* printf("Types in Phi %s and %s \n", get_type_name(tp1), get_type_name(tp2)); */
233
234     if (tp1 == tp2) { tp = tp1; break; }
235
236     if (get_firm_verbosity() > 55) {  // Do not commit 55! should be 1.
237       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Phi %ld with two different types: %s, %s: unknown type.\n", get_irn_node_nr(n),
238                             get_type_name(tp1), get_type_name(tp2)));
239     }
240     tp = firm_unknown_type;   /* Test for supertypes? */
241   } break;
242   case iro_Load: {
243     ir_node *a = get_Load_ptr(n);
244     if (get_irn_op(a) == op_Sel)
245       tp = get_entity_type(get_Sel_entity(a));
246     else if (is_Pointer_type(compute_irn_type(a))) {
247       tp = get_pointer_points_to_type(get_irn_typeinfo_type(a));
248       if (is_Array_type(tp)) tp = get_array_element_type(tp);
249     } else {
250       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Load %ld with typeless address. result: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
251       tp = firm_unknown_type;
252     }
253   } break;
254   case iro_Alloc:
255     tp = find_pointer_type_to(get_Alloc_type(n));  break;
256   case iro_Proj:
257     tp = find_type_for_Proj(n); break;
258   case iro_Id:
259     tp = compute_irn_type(get_Id_pred(n)); break;
260  case iro_Unknown:
261     tp = firm_unknown_type;  break;
262  case iro_Filter:
263     assert(0 && "Filter not implemented"); break;
264
265   /* catch special cases with fallthrough to binop/unop cases in default. */
266   case iro_Sub: {
267     if (mode_is_int(get_irn_mode(n))       &&
268         mode_is_reference(get_irn_mode(a)) &&
269         mode_is_reference(get_irn_mode(b))   ) {
270       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Sub %ld ptr - ptr = int: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
271       tp =  firm_unknown_type; break;
272     }
273   } /* fall through to Add. */
274   case iro_Add: {
275     if (mode_is_reference(get_irn_mode(n)) &&
276         mode_is_reference(get_irn_mode(a)) &&
277         mode_is_int(get_irn_mode(b))         ) {
278       tp = tp1; break;
279     }
280     if (mode_is_reference(get_irn_mode(n)) &&
281         mode_is_int(get_irn_mode(a))       &&
282         mode_is_reference(get_irn_mode(b))    ) {
283       tp = tp2; break;
284     }
285     goto default_code;
286   } break;
287   case iro_Mul: {
288     if (get_irn_mode(n) != get_irn_mode(a)) {
289       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Mul %ld int1 * int1 = int2: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
290       tp = firm_unknown_type; break;
291     }
292     goto default_code;
293   } break;
294   case iro_Mux: {
295     a = get_Mux_true(n);
296     b = get_Mux_false(n);
297     tp1 = compute_irn_type(a);
298     tp2 = compute_irn_type(b);
299     if (tp1 == tp2)
300       tp = tp1;
301     else
302       tp = firm_unknown_type;
303   } break;
304
305   default:
306   default_code: {
307
308     if (is_unop(n)) {
309       /* Is is proper to walk past a Conv??? */
310       tp = tp1;
311       break;
312     }
313
314     if (is_binop(n)) {
315       if (tp1 == tp2) {
316               tp = tp1;
317               break;
318       }
319       if((tp1 == phi_cycle_type) || (tp2 == phi_cycle_type)) {
320               tp = phi_cycle_type;
321               break;
322       }
323       if (get_firm_verbosity() > 55) {
324         VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Binop %ld with two different types: %s, %s: unknown type \n", get_irn_node_nr(n),
325                               get_type_name(tp1), get_type_name(tp2)));
326       }
327       tp = firm_unknown_type;
328       break;
329     }
330
331     printf(" not implemented: "); DDMN(n);
332   } break; /* default */
333   } /* end switch */
334
335   /* printf (" found %s ", get_type_name(tp)); DDM; */
336
337   return tp;
338 }
339
340
341 static type* compute_irn_type(ir_node *n) {
342   type *tp = get_irn_typeinfo_type(n);
343
344   if (tp == initial_type) {
345     tp = find_type_for_node(n);
346     set_irn_typeinfo_type(n, tp);
347   }
348
349   /* printf (" found %s ", get_type_name(tp)); DDM; */
350
351   return tp;
352 }
353
354 static void compute_type(ir_node *n, void *env) {
355
356   type *tp = get_irn_typeinfo_type(n);
357   if (tp ==  phi_cycle_type) {
358     /* printf(" recomputing for phi_cycle_type "); DDMN(n); */
359     set_irn_typeinfo_type(n, initial_type);
360   }
361
362   compute_irn_type(n);
363 }
364
365 static void analyse_irg (ir_graph *irg) {
366   set_irg_typeinfo_state(irg, ir_typeinfo_consistent);
367   irg_walk_graph(irg, NULL, compute_type, NULL);
368 }
369
370 static void init_irsimpletype(void) {
371   init_irtypeinfo();
372   if (!phi_cycle_type)
373     phi_cycle_type = new_type_class(new_id_from_str("phi_cycle_type"));
374   precompute_pointer_types();
375 }
376
377 void simple_analyse_types(void) {
378   int i;
379   init_irsimpletype();
380   for (i = 0; i < get_irp_n_irgs(); i++) {
381     current_ir_graph = get_irp_irg(i);
382     analyse_irg(current_ir_graph);
383   }
384   set_irp_typeinfo_state(ir_typeinfo_consistent);
385 }
386
387 void free_simple_type_information(void) {
388   free_irtypeinfo();
389
390   if (phi_cycle_type) {
391     free_type(phi_cycle_type);
392     phi_cycle_type = NULL;
393   }
394   set_irp_typeinfo_state(ir_typeinfo_none);
395 }