nsz Git - libfirm/blob - ir/ana/irsimpletype.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     Run most simple type analyses.
  23  * @author    Goetz Lindenmaier
  24  * @date      22.8.2003
  25  * @version   $Id$
  26  * @summary
  27  *  Runs most simple type analyses.
  28  *
  29  *  We compute type information for each node.  It is derived from the
  30  *  types of the origines of values, e.g. parameter types can be derived
  31  *  from the method type.
  32  *  The type information so far is saved in the link field.
  33  */
  34 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  35 # include "config.h"
  36 #endif
  37
  38 #include "irtypeinfo.h"
  39 #include "irsimpletype.h"
  40
  41 #include "irnode_t.h"
  42 #include "irprog_t.h"
  43 #include "irgwalk.h"
  44 #include "ident.h"
  45 #include "trouts.h"
  46 #include "error.h"
  47
  48 #define VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(s) printf s
  49
  50 static ir_type *phi_cycle_type = NULL;
  51
  52
  53 /* ------------ Building and Removing the type information  ----------- */
  54
  55
  56 /**
  57  * init type link field so that types point to their pointers.
  58  */
  59 static void precompute_pointer_types(void) {
  60 #if 0
  61   int i;
  62   set_type_link(firm_unknown_type, firm_unknown_type);
  63   set_type_link(firm_none_type,    firm_unknown_type);
  64
  65   for (i = get_irp_n_types() - 1; i >= 0; --i)
  66     set_type_link(get_irp_type(i), (void *)firm_unknown_type);
  67
  68   for (i = get_irp_n_types() - 1; i >= 0; --i) {
  69     ir_type *tp = get_irp_type(i);
  70     if (is_Pointer_type(tp))
  71       set_type_link(get_pointer_points_to_type(tp), (void *)tp);
  72   }
  73 #else
  74   compute_trouts();
  75 #endif
  76 }
  77
  78 /**
  79  * Returns a pointer to type which was stored in the link field
  80  * to speed up search.
  81  */
  82 static ir_type *find_pointer_type_to (ir_type *tp) {
  83 #if 0
  84   return (ir_type *)get_type_link(tp);
  85 #else
  86   if (get_type_n_pointertypes_to(tp) > 0)
  87     return get_type_pointertype_to(tp, 0);
  88   else
  89     return firm_unknown_type;
  90 #endif
  91 }
  92
  93 static ir_type *compute_irn_type(ir_node *n);
  94
  95 /**
  96  * Try to determine a type for a Proj node.
  97  * If a type cannot be determined, return @p firm_none_type.
  98  */
  99 static ir_type *find_type_for_Proj(ir_node *n) {
 100   ir_type *tp;
 101
 102   /* Avoid nested Tuples. */
 103   ir_node *pred = skip_Tuple(get_Proj_pred(n));
 104   ir_mode *m = get_irn_mode(n);
 105
 106   if (m == mode_T  ||
 107       m == mode_BB ||
 108       m == mode_X  ||
 109       m == mode_M  ||
 110       m == mode_b    )
 111     return firm_none_type;
 112
 113   switch (get_irn_opcode(pred)) {
 114   case iro_Proj: {
 115     ir_node *pred_pred;
 116     /* Deal with Start / Call here: we need to know the Proj Nr. */
 117     assert(get_irn_mode(pred) == mode_T);
 118     pred_pred = get_Proj_pred(pred);
 119     if (get_irn_op(pred_pred) == op_Start)  {
 120       ir_type *mtp = get_entity_type(get_irg_entity(get_irn_irg(pred_pred)));
 121       tp = get_method_param_type(mtp, get_Proj_proj(n));
 122     } else if (get_irn_op(pred_pred) == op_Call) {
 123       ir_type *mtp = get_Call_type(pred_pred);
 124       tp = get_method_res_type(mtp, get_Proj_proj(n));
 125     } else if (get_irn_op(pred_pred) == op_Tuple) {
 126       panic("Encountered nested Tuple");
 127     } else {
 128       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Proj %ld from Proj from ??: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
 129       tp = firm_unknown_type;
 130     }
 131   } break;
 132   case iro_Start: {
 133     /* frame pointer, globals and tls */
 134     switch (get_Proj_proj(n)) {
 135     case pn_Start_P_frame_base:
 136       tp = find_pointer_type_to(get_irg_frame_type(get_irn_irg(pred)));
 137       break;
 138     case pn_Start_P_globals:
 139       tp = find_pointer_type_to(get_glob_type());
 140       break;
 141     case pn_Start_P_tls:
 142       tp = find_pointer_type_to(get_tls_type());
 143       break;
 144     case pn_Start_P_value_arg_base:
 145       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Value arg base proj %ld from Start: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
 146       tp =  firm_unknown_type; /* find_pointer_type_to(get....(get_entity_type(get_irg_entity(get_irn_irg(pred))))); */
 147       break;
 148     default:
 149       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Proj %ld %ld from Start: unknown type\n", get_Proj_proj(n), get_irn_node_nr(n)));
 150       tp = firm_unknown_type;
 151     }
 152   } break;
 153   case iro_Call: {
 154     /* value args pointer */
 155     if (get_Proj_proj(n) == pn_Call_P_value_res_base) {
 156       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Value res base Proj %ld from Call: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
 157       tp = firm_unknown_type; /* find_pointer_type_to(get....get_Call_type(pred)); */
 158     } else {
 159       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Proj %ld %ld from Call: unknown type\n", get_Proj_proj(n), get_irn_node_nr(n)));
 160       tp = firm_unknown_type;
 161     }
 162   } break;
 163   case iro_Tuple: {
 164     tp = compute_irn_type(get_Tuple_pred(pred, get_Proj_proj(n)));
 165   } break;
 166   default:
 167     tp = compute_irn_type(pred);
 168   }
 169
 170   return tp;
 171 }
 172
 173 /**
 174  * Try to determine the type of a node.
 175  * If a type cannot be determined, return @p firm_none_type.
 176  */
 177 static ir_type *find_type_for_node(ir_node *n) {
 178   ir_type *tp = firm_unknown_type;
 179   ir_type *tp1 = NULL, *tp2 = NULL;
 180   ir_node *a = NULL, *b = NULL;
 181
 182   /* DDMN(n); */
 183
 184   if (is_unop(n)) {
 185     a = get_unop_op(n);
 186     tp1 = compute_irn_type(a);
 187   }
 188   if (is_binop(n)) {
 189     a = get_binop_left(n);
 190     b = get_binop_right(n);
 191     tp1 = compute_irn_type(a);
 192     tp2 = compute_irn_type(b);
 193   }
 194
 195   switch (get_irn_opcode(n)) {
 196
 197   case iro_InstOf: {
 198     assert(0 && "op_InstOf not supported");
 199   } break;
 200
 201   /* has no type */
 202   case iro_Return: {
 203     /* Check returned type. */
 204     /*
 205     int i;
 206     ir_type *meth_type = get_entity_type(get_irg_entity(current_ir_graph));
 207     for (i = 0; i < get_method_n_ress(meth_type); i++) {
 208       ir_type *res_type = get_method_res_type(meth_type, i);
 209       ir_type *ana_res_type = get_irn_type(get_Return_res(n, i));
 210       if (ana_res_type == firm_unknown_type) continue;
 211       if (res_type != ana_res_type && "return value has wrong type") {
 212         DDMN(n);
 213         assert(res_type == ana_res_type && "return value has wrong type");
 214       }
 215     }
 216     */
 217   }
 218   case iro_Block:
 219   case iro_Start:
 220   case iro_End:
 221   case iro_Jmp:
 222   case iro_Cond:
 223   case iro_Raise:
 224   case iro_Call:
 225   case iro_Cmp:
 226   case iro_Store:
 227   case iro_Free:
 228   case iro_Sync:
 229   case iro_Tuple:
 230   case iro_Bad:
 231   case iro_NoMem:
 232   case iro_Break:
 233   case iro_CallBegin:
 234   case iro_EndReg:
 235   case iro_EndExcept:
 236     break;
 237
 238   /* compute the type */
 239   case iro_Const:  tp = get_Const_type(n); break;
 240   case iro_SymConst:
 241     tp = get_SymConst_value_type(n); break;
 242   case iro_Sel:
 243     tp = find_pointer_type_to(get_entity_type(get_Sel_entity(n))); break;
 244   /* asymmetric binops */
 245   case iro_Shl:
 246   case iro_Shr:
 247   case iro_Shrs:
 248   case iro_Rot:
 249     tp = tp1;  break;
 250   case iro_Cast:
 251     tp = get_Cast_type(n);  break;
 252   case iro_Phi: {
 253     int i;
 254     int n_preds = get_Phi_n_preds(n);
 255
 256     if (n_preds == 0)
 257       break;
 258
 259     /* initialize this Phi */
 260     set_irn_typeinfo_type(n, phi_cycle_type);
 261
 262     /* find a first real type */
 263     for (i = 0; i < n_preds; ++i) {
 264       tp1 = compute_irn_type(get_Phi_pred(n, i));
 265       assert(tp1 != initial_type);
 266       if ((tp1 != phi_cycle_type) && (tp1 != firm_none_type))
 267         break;
 268     }
 269
 270     /* find a second real type */
 271     tp2 = tp1;
 272     for (; (i < n_preds); ++i) {
 273       tp2 = compute_irn_type(get_Phi_pred(n, i));
 274       if ((tp2 == phi_cycle_type) || (tp2 == firm_none_type)) {
 275         tp2 = tp1;
 276         continue;
 277       }
 278       if (tp2 != tp1) break;
 279     }
 280
 281     /* printf("Types in Phi %s and %s \n", get_type_name(tp1), get_type_name(tp2)); */
 282
 283     if (tp1 == tp2) { tp = tp1; break; }
 284
 285     if (get_firm_verbosity() > 55) {  // Do not commit 55! should be 1.
 286       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Phi %ld with two different types: %s, %s: unknown type.\n", get_irn_node_nr(n),
 287                             get_type_name(tp1), get_type_name(tp2)));
 288     }
 289     tp = firm_unknown_type;   /* Test for supertypes? */
 290   } break;
 291   case iro_Load: {
 292     ir_node *a = get_Load_ptr(n);
 293     if (is_Sel(a))
 294       tp = get_entity_type(get_Sel_entity(a));
 295     else if (is_Pointer_type(compute_irn_type(a))) {
 296       tp = get_pointer_points_to_type(get_irn_typeinfo_type(a));
 297       if (is_Array_type(tp))
 298         tp = get_array_element_type(tp);
 299     } else {
 300       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Load %ld with typeless address. result: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
 301     }
 302   } break;
 303   case iro_Alloc:
 304     tp = find_pointer_type_to(get_Alloc_type(n));  break;
 305   case iro_Proj:
 306     tp = find_type_for_Proj(n); break;
 307   case iro_Id:
 308     tp = compute_irn_type(get_Id_pred(n)); break;
 309  case iro_Unknown:
 310     tp = firm_unknown_type;  break;
 311  case iro_Filter:
 312     assert(0 && "Filter not implemented"); break;
 313
 314   /* catch special cases with fallthrough to binop/unop cases in default. */
 315   case iro_Sub: {
 316     if (mode_is_int(get_irn_mode(n))       &&
 317       mode_is_reference(get_irn_mode(a)) &&
 318       mode_is_reference(get_irn_mode(b))   ) {
 319       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Sub %ld ptr - ptr = int: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
 320       tp =  firm_unknown_type; break;
 321     }
 322   } /* fall through to Add. */
 323   case iro_Add: {
 324     if (mode_is_reference(get_irn_mode(n)) &&
 325         mode_is_reference(get_irn_mode(a)) &&
 326         mode_is_int(get_irn_mode(b))         ) {
 327       tp = tp1; break;
 328     }
 329     if (mode_is_reference(get_irn_mode(n)) &&
 330         mode_is_int(get_irn_mode(a))       &&
 331         mode_is_reference(get_irn_mode(b))    ) {
 332       tp = tp2; break;
 333     }
 334     goto default_code;
 335   } break;
 336   case iro_Mul: {
 337     if (get_irn_mode(n) != get_irn_mode(a)) {
 338       VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Mul %ld int1 * int1 = int2: unknown type\n", get_irn_node_nr(n)));
 339       tp = firm_unknown_type; break;
 340     }
 341     goto default_code;
 342   } break;
 343   case iro_Mux: {
 344     a = get_Mux_true(n);
 345     b = get_Mux_false(n);
 346     tp1 = compute_irn_type(a);
 347     tp2 = compute_irn_type(b);
 348     if (tp1 == tp2)
 349       tp = tp1;
 350   } break;
 351   case iro_Psi: {
 352     int i, n_conds = get_Psi_n_conds(n);
 353     tp1 = compute_irn_type(get_Psi_default(n));
 354
 355     for (i = 0; i < n_conds; ++i) {
 356       tp2 = compute_irn_type(get_Psi_val(n, i));
 357       if (tp2 != tp1)
 358         break;
 359     }
 360     if (tp1 == tp2)
 361       tp = tp1;
 362   } break;
 363   case iro_Bound:
 364     tp = compute_irn_type(get_Bound_index(n));
 365     break;
 366   case iro_Confirm:
 367     tp = compute_irn_type(get_Confirm_value(n));
 368     break;
 369   case iro_Conv:
 370     /* Conv is a unop, but changing the mode implies
 371        changing the type. */
 372     break;
 373
 374   default:
 375 default_code: {
 376
 377     if (is_unop(n)) {
 378       /* It's not proper to walk past a Conv, so this case is handled above. */
 379       tp = tp1;
 380       break;
 381     }
 382
 383     if (is_binop(n)) {
 384       if (tp1 == tp2) {
 385               tp = tp1;
 386               break;
 387       }
 388       if((tp1 == phi_cycle_type) || (tp2 == phi_cycle_type)) {
 389               tp = phi_cycle_type;
 390               break;
 391       }
 392       if (get_firm_verbosity() > 55) {
 393         VERBOSE_UNKNOWN_TYPE(("Binop %ld with two different types: %s, %s: unknown type \n", get_irn_node_nr(n),
 394                               get_type_name(tp1), get_type_name(tp2)));
 395       }
 396       tp = firm_unknown_type;
 397       break;
 398     }
 399
 400     panic(" not implemented: %+F", n);
 401   } break; /* default */
 402   } /* end switch */
 403
 404   return tp;
 405 }
 406
 407 /** Compute the type of an IR node. */
 408 static ir_type *compute_irn_type(ir_node *n) {
 409   ir_type *tp = get_irn_typeinfo_type(n);
 410
 411   if (tp == initial_type) {
 412     tp = find_type_for_node(n);
 413     set_irn_typeinfo_type(n, tp);
 414   }
 415
 416   return tp;
 417 }
 418
 419 /**
 420  * Post-Walker: computes the type for every node
 421  * and store it into a map.
 422  * Post-walking ensures that the types for all predecessor
 423  * nodes are already computed.
 424  */
 425 static void compute_type(ir_node *n, void *env) {
 426
 427   ir_type *tp = get_irn_typeinfo_type(n);
 428   (void) env;
 429   if (tp ==  phi_cycle_type) {
 430     /* printf(" recomputing for phi_cycle_type "); DDMN(n); */
 431     set_irn_typeinfo_type(n, initial_type);
 432   }
 433   compute_irn_type(n);
 434 }
 435
 436 /**
 437  * Compute the types for all nodes of a graph.
 438  */
 439 static void analyse_irg (ir_graph *irg) {
 440   set_irg_typeinfo_state(irg, ir_typeinfo_consistent);
 441   irg_walk_graph(irg, NULL, compute_type, NULL);
 442 }
 443
 444 /**
 445  * Initialize the analysis by creating a phi_cycle_type and
 446  * computing pointer types for all class and struct types.
 447  */
 448 static void init_irsimpletype(void) {
 449   init_irtypeinfo();
 450   if (!phi_cycle_type)
 451     phi_cycle_type = new_type_class(new_id_from_str("phi_cycle_type"));
 452   precompute_pointer_types();
 453 }
 454
 455 /* Computes type information for each node in all ir graphs. */
 456 void simple_analyse_types(void) {
 457   int i;
 458   init_irsimpletype();
 459   for (i = get_irp_n_irgs() - 1; i >= 0; --i) {
 460     ir_graph *irg = get_irp_irg(i);
 461     analyse_irg(irg);
 462   }
 463   set_irp_typeinfo_state(ir_typeinfo_consistent);
 464 }
 465
 466 void free_simple_type_information(void) {
 467   free_irtypeinfo();
 468
 469   if (phi_cycle_type) {
 470     free_type(phi_cycle_type);
 471     phi_cycle_type = NULL;
 472   }
 473   set_irp_typeinfo_state(ir_typeinfo_none);
 474 }