array: Add and use NEW_ARR_DZ().
[libfirm] / ir / be / becopyopt.h
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       Copy minimization driver.
23  * @author      Daniel Grund
24  * @date        11.04.2005
25  *
26  * Main file for the optimization reducing the copies needed for:
27  * - Phi coalescing
28  * - Register-constrained nodes
29  * - Two-address code instructions
30  */
31 #ifndef FIRM_BE_BECOPYOPT_H
32 #define FIRM_BE_BECOPYOPT_H
33
34 #include <stdbool.h>
35
36 #include "firm_types.h"
37 #include "bechordal.h"
38
39 typedef int(*cost_fct_t)(const ir_node *node, int input);
40
41 typedef struct {
42         int (*copyopt)(copy_opt_t *co); /**< function ptr to run copyopt */
43         bool can_improve_existing;
44 } co_algo_info;
45
46 /**
47  * Register a new copy optimization algorithm.
48  *
49  * @param name     the name of the copy optimazation algorithm,
50  *                 used to select it
51  * @param copyopt  a copy optimazation entry
52  */
53 void be_register_copyopt(const char *name, co_algo_info *copyopt);
54
55 /** The driver for copy minimization. */
56 void co_driver(be_chordal_env_t *cenv);
57
58 /**
59  * Generate the problem. Collect all information and optimizable nodes.
60  */
61 copy_opt_t *new_copy_opt(be_chordal_env_t *chordal_env, cost_fct_t get_costs);
62
63 /**
64  * Free the space used...
65  */
66 void free_copy_opt(copy_opt_t *co);
67
68 /**
69  * Statistics over a copy optimization module.
70  */
71 typedef struct {
72         unsigned long long aff_edges;            /**< number of affinity edges. */
73         unsigned long long aff_nodes;            /**< number of nodes with incident affinity edges. */
74         unsigned long long aff_int;              /**< number of affinity edges whose nodes also interfere. */
75         unsigned long long inevit_costs;         /**< costs which cannot be evited (due to interfering affinities). */
76         unsigned long long max_costs;            /**< all costs of the affinities. */
77         unsigned long long costs;                /**< The costs of the current coloring. */
78         unsigned long long unsatisfied_edges;    /**< The number of unequally colored affinity edges. */
79 } co_complete_stats_t;
80
81 /**
82  * Collect statistics of a copy optimization module.
83  * @param co    The copy optimization environment.
84  * @param stat  Where to put the stats.
85  * @note  This requires the graph info to be computed.
86  */
87 void co_complete_stats(const copy_opt_t *co, co_complete_stats_t *stat);
88
89
90 /**
91  * Build internal optimization units structure
92  */
93 void co_build_ou_structure(copy_opt_t *co);
94
95 /**
96  * Frees the space used by the opt unit representation.
97  * Does NOT free the whole copyopt structure
98  */
99 void co_free_ou_structure(copy_opt_t *co);
100
101 /**
102  * Solves the problem using a heuristic approach
103  * Uses the OU data structure
104  */
105 int co_solve_heuristic(copy_opt_t *co);
106
107 /**
108  * Returns the maximal costs possible, i.e. the costs if all
109  * pairs would be assigned different registers.
110  * Uses the OU data structure
111  */
112 int co_get_max_copy_costs(const copy_opt_t *co);
113
114 /**
115  * Returns the inevitable costs, i.e. the costs of
116  * all copy pairs which interfere.
117  * Uses the OU data structure
118  */
119 int co_get_inevit_copy_costs(const copy_opt_t *co);
120
121 /**
122  * Returns the current costs the copies are causing.
123  * The result includes inevitable costs and the costs
124  * of the copies regarding the current register allocation
125  * Uses the OU data structure
126  */
127 int co_get_copy_costs(const copy_opt_t *co);
128
129 /**
130  * Returns a lower bound for the costs of copies in this ou.
131  * The result includes inevitable costs and the costs of a
132  * minimal costs caused by the nodes of the ou.
133  * Uses the OU data structure
134  */
135 int co_get_lower_bound(const copy_opt_t *co);
136
137 /**
138  * Constructs another internal representation of the affinity edges
139  */
140 void co_build_graph_structure(copy_opt_t *co);
141
142 /**
143  * Frees the space used by the graph representation.
144  * Does NOT free the whole copyopt structure
145  */
146 void co_free_graph_structure(copy_opt_t *co);
147
148 /**
149  * Checks if a node is optimizable, viz has something to do with coalescing.
150  * Uses the GRAPH data structure
151  */
152 int co_gs_is_optimizable(copy_opt_t *co, ir_node *irn);
153
154 #endif