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 #ifdef WITH_LIBCORE
  22 #include <libcore/lc_opts.h>
  23 extern void co_register_options(lc_opt_entry_t *grp);
  24 #endif
  25
  26 /**
  27  * Has to be called during the firm init phase
  28  */
  29 void be_copy_opt_init(void);
  30
  31 typedef int(*cost_fct_t)(ir_node*, ir_node*, int);
  32
  33 typedef struct _copy_opt_t copy_opt_t;
  34
  35 /**
  36  * Generate the problem. Collect all information and optimizable nodes.
  37  */
  38 copy_opt_t *new_copy_opt(be_chordal_env_t *chordal_env, cost_fct_t get_costs);
  39
  40 /**
  41  * Free the space used...
  42  */
  43 void free_copy_opt(copy_opt_t *co);
  44
  45 /**
  46  * Checks if a node is optimizable, viz. has something to do with coalescing
  47  * @param arch The architecture environment
  48  * @param irn  The irn to check
  49  */
  50 int co_is_optimizable_root(const copy_opt_t *co, ir_node *irn);
  51
  52 /**
  53  * Checks if the irn is a non-interfering argument of a node which 'is_optimizable'
  54  */
  55 int co_is_optimizable_arg(const copy_opt_t *co, ir_node *irn);
  56
  57 /**
  58  * Computes the costs of a copy according to loop depth
  59  * @param pos:  the argument position of arg in the root arguments
  60  * @return Must be >= 0 in all cases.
  61  */
  62 int co_get_costs_loop_depth(ir_node *root, ir_node* arg, int pos);
  63
  64 /**
  65  * All costs equal 1. Using this will reduce the _number_ of copies.
  66  * @return Must be >= 0 in all cases.
  67  */
  68 int co_get_costs_all_one(ir_node *root, ir_node* arg, int pos);
  69
  70
  71
  72
  73 /**
  74  * Build internal optimization units structure
  75  */
  76 void co_build_ou_structure(copy_opt_t *co);
  77
  78 /**
  79  * Frees the space used by the opt unit representation.
  80  * Does NOT free the whole copyopt structure
  81  */
  82 void co_free_ou_structure(copy_opt_t *co);
  83
  84 /**
  85  * Solves the problem using a heuristic approach
  86  * Uses the OU data structure
  87  */
  88 int co_solve_heuristic(copy_opt_t *co);
  89
  90 void co_solve_heuristic_new(copy_opt_t *co);
  91
  92
  93 /**
  94  * Apply Park/Moon coalescing to the graph.
  95  * @param co The copy optimization data structure.
  96  */
  97 void co_solve_park_moon(copy_opt_t *co);
  98
  99 /**
 100  * Solves the copy minimization problem using another heuristic approach.
 101  * Uses the OU and the GRAPH data structure.
 102  */
 103 void co_solve_heuristic_new(copy_opt_t *co);
 104
 105 /**
 106  * Returns the maximal costs possible, i.e. the costs if all
 107  * pairs would be assigned different registers.
 108  * Uses the OU data structure
 109  */
 110 int co_get_max_copy_costs(const copy_opt_t *co);
 111
 112 /**
 113  * Returns the inevitable costs, i.e. the costs of
 114  * all copy pairs which interfere.
 115  * Uses the OU data structure
 116  */
 117 int co_get_inevit_copy_costs(const copy_opt_t *co);
 118
 119 /**
 120  * Returns the current costs the copies are causing.
 121  * The result includes inevitable costs and the costs
 122  * of the copies regarding the current register allocation
 123  * Uses the OU data structure
 124  */
 125 int co_get_copy_costs(const copy_opt_t *co);
 126
 127 /**
 128  * Returns a lower bound for the costs of copies in this ou.
 129  * The result includes inevitable costs and the costs of a
 130  * minimal costs caused by the nodes of the ou.
 131  * Uses the OU data structure
 132  */
 133 int co_get_lower_bound(const copy_opt_t *co);
 134
 135 /**
 136  * Dump the interference graph according to the Appel/George coalescing contest file format.
 137  * See: http://www.cs.princeton.edu/~appel/coalesce/format.html
 138  * @note Requires graph structure.
 139  * @param co The copy opt object.
 140  * @param f  A file to dump to.
 141  */
 142 void co_dump_appel_graph(const copy_opt_t *co, FILE *f);
 143
 144
 145
 146 /**
 147  * Constructs another internal representation of the affinity edges
 148  */
 149 void co_build_graph_structure(copy_opt_t *co);
 150
 151 /**
 152  * Frees the space used by the graph representation.
 153  * Does NOT free the whole copyopt structure
 154  */
 155 void co_free_graph_structure(copy_opt_t *co);
 156
 157 /**
 158  * Solves the problem using mixed integer programming
 159  * @returns 1 iff solution state was optimal
 160  * NYI
 161  */
 162 int co_solve_ilp1(copy_opt_t *co, double time_limit);
 163
 164 /**
 165  * Solves the problem using mixed integer programming
 166  * @returns 1 iff solution state was optimal
 167  * Uses the OU and the GRAPH data structure
 168  * Dependency of the OU structure can be removed
 169  */
 170 int co_solve_ilp2(copy_opt_t *co, double time_limit);
 171
 172 /**
 173  * Checks if a node is optimizable, viz has something to do with coalescing.
 174  * Uses the GRAPH data structure
 175  */
 176 int co_gs_is_optimizable(copy_opt_t *co, ir_node *irn);
 177
 178 #endif /* _BECOPYOPT_H */