nsz Git - libfirm/blob - ir/be/belive.c

   1 /**
   2  * Interblock liveness analysis.
   3  * @author Sebastian Hack
   4  * @date 6.12.2004
   5  */
   6 #ifdef HAVE_CONFIG_H
   7 #include "config.h"
   8 #endif
   9
  10 #include "impl.h"
  11 #include "iredges_t.h"
  12 #include "irgwalk.h"
  13 #include "irprintf_t.h"
  14
  15 #include "beutil.h"
  16 #include "belive_t.h"
  17
  18 FIRM_IMPL2(is_live_in, int, const ir_node *, const ir_node *)
  19 FIRM_IMPL2(is_live_out, int, const ir_node *, const ir_node *)
  20 FIRM_IMPL2(is_live_end, int, const ir_node *, const ir_node *)
  21
  22 /** The offset of the liveness information in a firm node. */
  23 size_t live_irg_data_offset = 0;
  24
  25 void be_liveness_init(void)
  26 {
  27   live_irg_data_offset = register_additional_graph_data(sizeof(irn_live_t));
  28 }
  29
  30 static INLINE void mark_live_in(ir_node *block, const ir_node *irn)
  31 {
  32   _get_or_set_live(block, irn, live_state_in);
  33 }
  34
  35 static INLINE void mark_live_out(ir_node *block, const ir_node *irn)
  36 {
  37   _get_or_set_live(block, irn, live_state_out | live_state_end);
  38 }
  39
  40 static INLINE void mark_live_end(ir_node *block, const ir_node *irn)
  41 {
  42   _get_or_set_live(block, irn, live_state_end);
  43 }
  44
  45 /**
  46  * Mark a node (value) live out at a certain block. Do this also
  47  * transitively, i.e. if the block is not the block of the value's
  48  * definition, all predecessors are also marked live.
  49  * @param def The node (value).
  50  * @param block The block to mark the value live out of.
  51  * @param visited A set were all visited blocks are recorded.
  52  * @param is_true_out Is the node real out there or only live at the end
  53  * of the block.
  54  */
  55 static void live_end_at_block(ir_node *def, ir_node *block,
  56     pset *visited, int is_true_out)
  57 {
  58   mark_live_end(block, def);
  59   if(is_true_out)
  60     mark_live_out(block, def);
  61
  62   if(!pset_find_ptr(visited, block)) {
  63
  64     pset_insert_ptr(visited, block);
  65
  66     /*
  67      * If this block is not the definition block, we have to go up
  68      * further.
  69      */
  70     if(get_nodes_block(def) != block) {
  71       int i, n;
  72
  73       mark_live_in(block, def);
  74
  75       for(i = 0, n = get_irn_arity(block); i < n; ++i)
  76         live_end_at_block(def, get_Block_cfgpred_block(block, i), visited, 1);
  77     }
  78
  79   }
  80 }
  81
  82 /**
  83  * Liveness analysis for a value.
  84  * This functions is meant to be called by a firm walker, to compute the
  85  * set of all blocks a value is live in.
  86  * @param irn The node (value).
  87  * @param env Ignored.
  88  */
  89 static void liveness_for_node(ir_node *irn, void *env)
  90 {
  91   const ir_edge_t *edge;
  92   ir_node *def_block;
  93   pset *visited;
  94
  95   /* Don't compute liveness information for non-data nodes. */
  96   if(!is_data_node(irn))
  97     return;
  98
  99   visited = pset_new_ptr(512);
 100   def_block = get_nodes_block(irn);
 101
 102   /* Go over all uses of the value */
 103   foreach_out_edge(irn, edge) {
 104     ir_node *use = edge->src;
 105     ir_node *use_block;
 106
 107     /*
 108      * If the usage is no data node, skip this use, since it does not
 109      * affect the liveness of the node.
 110      */
 111     if(!is_data_node(use))
 112       continue;
 113
 114     /* Get the block where the usage is in. */
 115     use_block = get_nodes_block(use);
 116
 117     /*
 118      * If the use is a phi function, determine the corresponding block
 119      * through which the value reaches the phi function and mark the
 120      * value as live out of that block.
 121      */
 122     if(is_Phi(use)) {
 123                         ir_node *pred_block = get_Block_cfgpred_block(use_block, edge->pos);
 124                         live_end_at_block(irn, pred_block, visited, 0);
 125     }
 126
 127     /*
 128      * Else, the value is live in at this block. Mark it and call live
 129      * out on the predecessors.
 130      */
 131     else if(def_block != use_block) {
 132       int i, n;
 133
 134       mark_live_in(use_block, irn);
 135
 136       for(i = 0, n = get_irn_arity(use_block); i < n; ++i) {
 137         ir_node *pred_block = get_nodes_block(get_irn_n(use_block, i));
 138         live_end_at_block(irn, pred_block, visited, 1);
 139       }
 140     }
 141   }
 142
 143   del_pset(visited);
 144 }
 145
 146 static int cmp_irn_live(const void *a, const void *b, size_t size)
 147 {
 148   const irn_live_t *p = a;
 149   const irn_live_t *q = b;
 150
 151   return !(p->block == q->block && p->irn == q->irn);
 152 }
 153
 154 static int (*old_dump_block_func)(ir_node *self, FILE *F, dump_reason_t reason) = NULL;
 155
 156 static int dump_block_func(ir_node *self, FILE *F, dump_reason_t reason)
 157 {
 158         switch(reason) {
 159         case dump_node_opcode_txt:
 160                 fprintf(F, get_irn_opname(self));
 161                 break;
 162         case dump_node_mode_txt:
 163                 fprintf(F, get_irn_modename(self));
 164                 break;
 165         case dump_node_nodeattr_txt:
 166                 break;
 167         case dump_node_info_txt:
 168                 if(!get_irg_live_info(get_irn_irg(self))->live)
 169                         return 0;
 170
 171                 fprintf(F, "liveness information:\n");
 172                 {
 173                         irn_live_t *li;
 174                         live_foreach(self, li) {
 175                                 ir_fprintf(F, "%+F", li->irn);
 176                                 if(live_is_in(li))
 177                                         fprintf(F, " in");
 178                                 if(live_is_end(li))
 179                                         fprintf(F, " end");
 180                                 if(live_is_out(li))
 181                                         fprintf(F, " out");
 182
 183                                 fprintf(F, "\n");
 184                         }
 185                 }
 186         }
 187
 188         return 0;
 189 }
 190
 191 void be_liveness(ir_graph *irg)
 192 {
 193   irg_live_info_t *live_info = get_irg_live_info(irg);
 194   if(live_info->live)
 195     del_set(live_info->live);
 196
 197   live_info->live = new_set(cmp_irn_live, 8192);
 198   irg_walk_graph(irg, liveness_for_node, NULL, NULL);
 199
 200   old_dump_block_func     = op_Block->ops.dump_node;
 201   op_Block->ops.dump_node = dump_block_func;
 202 }
 203
 204 static void dump_liveness_walker(ir_node *bl, void *data)
 205 {
 206         FILE *f = data;
 207         const irn_live_t *li;
 208         char buf[64];
 209
 210         ir_fprintf(f, "%+F\n", bl);
 211         live_foreach(bl, li) {
 212                 strcpy(buf, "");
 213
 214                 if(live_is_in(li))
 215                         strcat(buf, "in ");
 216
 217                 if(live_is_end(li))
 218                         strcat(buf, "end ");
 219
 220                 if(live_is_out(li))
 221                         strcat(buf, "out ");
 222
 223                 ir_fprintf(f, "\t%+20F %s\n", li->irn, buf);
 224         }
 225 }
 226
 227 void be_liveness_dump(ir_graph *irg, FILE *f)
 228 {
 229         irg_block_walk_graph(irg, dump_liveness_walker, NULL, f);
 230 }
 231
 232 void be_liveness_dumpto(ir_graph *irg, const char *cls_name)
 233 {
 234         FILE *f;
 235         char buf[128];
 236         ir_snprintf(buf, sizeof(buf), "%F_%s-live.txt", irg, cls_name);
 237         if((f = fopen(buf, "wt")) != NULL) {
 238                 be_liveness_dump(irg, f);
 239                 fclose(f);
 240         }
 241 }
 242
 243 static void dom_check(ir_node *irn, void *data)
 244 {
 245         if(!is_Block(irn) && irn != get_irg_end(get_irn_irg(irn))) {
 246                 int i, n;
 247                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
 248
 249                 for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 250                         ir_node *op     = get_irn_n(irn, i);
 251                         ir_node *def_bl = get_nodes_block(op);
 252                         ir_node *use_bl = bl;
 253
 254                         if(is_Phi(irn))
 255                                 use_bl = get_Block_cfgpred_block(bl, i);
 256
 257                         if(!block_dominates(def_bl, use_bl)) {
 258                                 ir_fprintf(stderr, "%+F in %+F must dominate %+F for user %+F\n", op, def_bl, use_bl, irn);
 259                                 assert(0);
 260                         }
 261                 }
 262         }
 263 }
 264
 265 void be_check_dominance(ir_graph *irg)
 266 {
 267         irg_walk_graph(irg, dom_check, NULL, NULL);
 268 }