nsz Git - libfirm/blob - ir/be/becopyopt.h

   1 /**
   2  * Author:      Daniel Grund
   3  * Date:                11.04.2005
   4  * Copyright:   (c) Universitaet Karlsruhe
   5  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
   6  *
   7  * Main file for the optimization reducing the copies needed for:
   8  * - Phi coalescing
   9  * - Register-constrained nodes
  10  * - Two-address code instructions
  11  */
  12
  13 #ifndef _BECOPYOPT_H
  14 #define _BECOPYOPT_H
  15
  16 #include <stdio.h>
  17
  18 #include "firm_types.h"
  19 #include "bechordal.h"
  20
  21 /**
  22  * Has to be called during the firm init phase
  23  */
  24 void be_copy_opt_init(void);
  25
  26 typedef int(*cost_fct_t)(ir_node*, ir_node*, int);
  27
  28 typedef struct _copy_opt_t copy_opt_t;
  29
  30 /**
  31  * Generate the problem. Collect all information and optimizable nodes.
  32  */
  33 copy_opt_t *new_copy_opt(be_chordal_env_t *chordal_env, cost_fct_t get_costs);
  34
  35 /**
  36  * Free the space used...
  37  */
  38 void free_copy_opt(copy_opt_t *co);
  39
  40 /**
  41  * Checks if a node is optimizable, viz. has something to do with coalescing
  42  * @param arch The architecture environment
  43  * @param irn  The irn to check
  44  */
  45 int co_is_optimizable_root(const copy_opt_t *co, ir_node *irn);
  46
  47 /**
  48  * Checks if the irn is a non-interfering argument of a node which 'is_optimizable'
  49  */
  50 int co_is_optimizable_arg(const copy_opt_t *co, ir_node *irn);
  51
  52 /**
  53  * Computes the costs of a copy according to loop depth
  54  * @param pos:  the argument position of arg in the root arguments
  55  * @return Must be >= 0 in all cases.
  56  */
  57 int co_get_costs_loop_depth(ir_node *root, ir_node* arg, int pos);
  58
  59 /**
  60  * All costs equal 1. Using this will reduce the _number_ of copies.
  61  * @return Must be >= 0 in all cases.
  62  */
  63 int co_get_costs_all_one(ir_node *root, ir_node* arg, int pos);
  64
  65
  66
  67
  68 /**
  69  * Build internal optimization units structure
  70  */
  71 void co_build_ou_structure(copy_opt_t *co);
  72
  73 /**
  74  * Frees the space used by the opt unit representation.
  75  * Does NOT free the whole copyopt structure
  76  */
  77 void co_free_ou_structure(copy_opt_t *co);
  78
  79 /**
  80  * Solves the problem using a heuristic approach
  81  * Uses the OU data structure
  82  */
  83 int co_solve_heuristic(copy_opt_t *co);
  84
  85 void co_solve_heuristic_new(copy_opt_t *co);
  86
  87
  88 /**
  89  * Apply Park/Moon coalescing to the graph.
  90  * @param co The copy optimization data structure.
  91  */
  92 void co_solve_park_moon(copy_opt_t *co);
  93
  94 /**
  95  * Solves the copy minimization problem using another heuristic approach.
  96  * Uses the OU and the GRAPH data structure.
  97  */
  98 void co_solve_heuristic_new(copy_opt_t *co);
  99
 100 /**
 101  * Returns the maximal costs possible, i.e. the costs if all
 102  * pairs would be assigned different registers.
 103  * Uses the OU data structure
 104  */
 105 int co_get_max_copy_costs(const copy_opt_t *co);
 106
 107 /**
 108  * Returns the inevitable costs, i.e. the costs of
 109  * all copy pairs which interfere.
 110  * Uses the OU data structure
 111  */
 112 int co_get_inevit_copy_costs(const copy_opt_t *co);
 113
 114 /**
 115  * Returns the current costs the copies are causing.
 116  * The result includes inevitable costs and the costs
 117  * of the copies regarding the current register allocation
 118  * Uses the OU data structure
 119  */
 120 int co_get_copy_costs(const copy_opt_t *co);
 121
 122 /**
 123  * Returns a lower bound for the costs of copies in this ou.
 124  * The result includes inevitable costs and the costs of a
 125  * minimal costs caused by the nodes of the ou.
 126  * Uses the OU data structure
 127  */
 128 int co_get_lower_bound(const copy_opt_t *co);
 129
 130 /**
 131  * Dump the interference graph according to the Appel/George coalescing contest file format.
 132  * See: http://www.cs.princeton.edu/~appel/coalesce/format.html
 133  * @note Requires graph structure.
 134  * @param co The copy opt object.
 135  * @param f  A file to dump to.
 136  */
 137 void co_dump_appel_graph(const copy_opt_t *co, FILE *f);
 138
 139
 140
 141 /**
 142  * Constructs another internal representation of the affinity edges
 143  */
 144 void co_build_graph_structure(copy_opt_t *co);
 145
 146 /**
 147  * Frees the space used by the graph representation.
 148  * Does NOT free the whole copyopt structure
 149  */
 150 void co_free_graph_structure(copy_opt_t *co);
 151
 152 /**
 153  * Solves the problem using mixed integer programming
 154  * @returns 1 iff solution state was optimal
 155  * NYI
 156  */
 157 int co_solve_ilp1(copy_opt_t *co, double time_limit);
 158
 159 /**
 160  * Solves the problem using mixed integer programming
 161  * @returns 1 iff solution state was optimal
 162  * Uses the OU and the GRAPH data structure
 163  * Dependency of the OU structure can be removed
 164  */
 165 int co_solve_ilp2(copy_opt_t *co, double time_limit);
 166
 167 /**
 168  * Checks if a node is optimizable, viz has something to do with coalescing.
 169  * Uses the GRAPH data structure
 170  */
 171 int co_gs_is_optimizable(copy_opt_t *co, ir_node *irn);
 172
 173 #endif /* _BECOPYOPT_H */