remove impl.h - stupid concept leading to unreadable code which was only used in...
[libfirm] / ir / be / belive.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       Interblock liveness analysis.
23  * @author      Sebastian Hack
24  * @date        06.12.2004
25  * @version     $Id$
26  */
27 #include "config.h"
28
29 /* statev is expensive here, only enable when needed */
30 #define DISABLE_STATEV
31
32 #include "iredges_t.h"
33 #include "irgwalk.h"
34 #include "irprintf_t.h"
35 #include "irbitset.h"
36 #include "irdump_t.h"
37 #include "irnodeset.h"
38
39 #include "dfs_t.h"
40 #include "absgraph.h"
41 #include "statev.h"
42
43 #include "beutil.h"
44 #include "belive_t.h"
45 #include "beirg.h"
46 #include "besched.h"
47 #include "bemodule.h"
48
49 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
50
51 #define LV_STD_SIZE             64
52
53 /* if defined, use binary search for already live nodes, else linear */
54 #define LV_USE_BINARY_SEARCH
55 #undef  LV_INTESIVE_CHECKS
56
57 void be_live_chk_compare(be_lv_t *lv, lv_chk_t *lvc);
58
59 /**
60  * Filter out some nodes for which we never need liveness.
61  *
62  * @param irn  the node t check
63  * @return 0 if no liveness info is needed, 1 else
64  */
65 static inline int is_liveness_node(const ir_node *irn)
66 {
67         switch (get_irn_opcode(irn)) {
68         case iro_Block:
69         case iro_Bad:
70         case iro_End:
71         case iro_Anchor:
72         case iro_NoMem:
73                 return 0;
74         default:
75                 return 1;
76         }
77 }
78
79 int (be_is_live_in)(const be_lv_t *lv, const ir_node *block, const ir_node *irn)
80 {
81         return _be_is_live_xxx(lv, block, irn, be_lv_state_in);
82 }
83
84 int (be_is_live_out)(const be_lv_t *lv, const ir_node *block, const ir_node *irn)
85 {
86         return _be_is_live_xxx(lv, block, irn, be_lv_state_out);
87 }
88
89 int (be_is_live_end)(const be_lv_t *lv, const ir_node *block, const ir_node *irn)
90 {
91         return _be_is_live_xxx(lv, block, irn, be_lv_state_end);
92 }
93
94
95 #ifdef LV_USE_BINARY_SEARCH
96 static inline unsigned _be_liveness_bsearch(struct _be_lv_info_t *arr, unsigned idx)
97 {
98         struct _be_lv_info_t *payload = arr + 1;
99
100         unsigned n   = arr[0].u.head.n_members;
101         unsigned res = 0;
102         int lo       = 0;
103         int hi       = n;
104
105         if (n == 0)
106                 return 0;
107
108         do {
109                 int md          = lo + ((hi - lo) >> 1);
110                 unsigned md_idx = payload[md].u.node.idx;
111
112                 if (idx > md_idx)
113                         lo = md + 1;
114                 else if (idx < md_idx)
115                         hi = md;
116                 else {
117                         res = md;
118                         assert(payload[res].u.node.idx == idx);
119                         break;
120                 }
121
122                 res = lo;
123         } while (lo < hi);
124
125 #ifdef LV_INTESIVE_CHECKS
126         {
127                 unsigned i;
128                 for (i = res; i < n; ++i)
129                         assert(payload[i].u.node.idx >= idx);
130
131                 for (i = 0; i < res; ++i)
132                         assert(payload[i].u.node.idx < idx);
133         }
134 #endif
135
136         return res;
137 }
138
139 #else
140
141 /**
142  * This function searches linearly for the node in the array.
143  */
144 static inline unsigned _be_liveness_bsearch(struct _be_lv_info_t *arr, unsigned idx)
145 {
146         unsigned n  = arr[0].u.head.n_members;
147         unsigned i;
148
149         for (i = 0; i < n; ++i) {
150                 if (arr[i + 1].u.node.idx == idx)
151                         return i;
152         }
153
154         return i;
155 }
156 #endif
157
158 struct _be_lv_info_node_t *be_lv_get(const struct _be_lv_t *li, const ir_node *bl, const ir_node *irn)
159 {
160         struct _be_lv_info_t *irn_live;
161         struct _be_lv_info_node_t *res = NULL;
162
163         stat_ev_tim_push();
164         irn_live = phase_get_irn_data(&li->ph, bl);
165         if (irn_live) {
166                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
167
168                 /* Get the position of the index in the array. */
169                 int pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
170
171                 /* Get the record in question. 1 must be added, since the first record contains information about the array and must be skipped. */
172                 struct _be_lv_info_node_t *rec = &irn_live[pos + 1].u.node;
173
174                 /* Check, if the irn is in deed in the array. */
175                 if (rec->idx == idx)
176                         res = rec;
177         }
178         stat_ev_tim_pop("be_lv_get");
179
180         return res;
181 }
182
183 static struct _be_lv_info_node_t *be_lv_get_or_set(struct _be_lv_t *li, ir_node *bl, ir_node *irn)
184 {
185         struct _be_lv_info_t *irn_live = phase_get_or_set_irn_data(&li->ph, bl);
186
187         unsigned idx = get_irn_idx(irn);
188
189         /* Get the position of the index in the array. */
190         unsigned pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
191
192         /* Get the record in question. 1 must be added, since the first record contains information about the array and must be skipped. */
193         struct _be_lv_info_node_t *res = &irn_live[pos + 1].u.node;
194
195         /* Check, if the irn is in deed in the array. */
196         if (res->idx != idx) {
197                 struct _be_lv_info_t *payload;
198                 unsigned n_members = irn_live[0].u.head.n_members;
199                 unsigned n_size    = irn_live[0].u.head.n_size;
200                 unsigned i;
201
202                 if (n_members + 1 >= n_size) {
203                         /* double the array size. Remember that the first entry is
204                          * metadata about the array and not a real array element */
205                         unsigned old_size_bytes  = (n_size + 1) * sizeof(irn_live[0]);
206                         unsigned new_size        = (2 * n_size) + 1;
207                         size_t   new_size_bytes  = new_size * sizeof(irn_live[0]);
208                         struct _be_lv_info_t *nw = phase_alloc(&li->ph, new_size_bytes);
209                         memcpy(nw, irn_live, old_size_bytes);
210                         memset(((char*) nw) + old_size_bytes, 0,
211                                new_size_bytes - old_size_bytes);
212                         nw[0].u.head.n_size = new_size - 1;
213                         irn_live = nw;
214                         phase_set_irn_data(&li->ph, bl, nw);
215                 }
216
217                 payload = &irn_live[1];
218                 for (i = n_members; i > pos; --i) {
219                         payload[i] = payload[i - 1];
220                 }
221
222                 ++irn_live[0].u.head.n_members;
223
224                 res = &payload[pos].u.node;
225                 res->idx    = idx;
226                 res->flags  = 0;
227         }
228
229 #ifdef LV_INTESIVE_CHECKS
230         {
231                 unsigned i;
232                 unsigned n = irn_live[0].u.head.n_members;
233                 unsigned last = 0;
234                 struct _be_lv_info_t *payload = &irn_live[1];
235
236                 for (i = 0; i < n; ++i) {
237                         assert(payload[i].u.node.idx >= last);
238                         last = payload[i].u.node.idx;
239                 }
240         }
241 #endif
242
243         return res;
244 }
245
246 /**
247  * Removes a node from the list of live variables of a block.
248  * @return 1 if the node was live at that block, 0 if not.
249  */
250 static int be_lv_remove(struct _be_lv_t *li, const ir_node *bl,
251                         const ir_node *irn)
252 {
253         struct _be_lv_info_t *irn_live = phase_get_irn_data(&li->ph, bl);
254
255         if (irn_live) {
256                 unsigned n   = irn_live[0].u.head.n_members;
257                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
258                 unsigned pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
259                 struct _be_lv_info_t *payload  = irn_live + 1;
260                 struct _be_lv_info_node_t *res = &payload[pos].u.node;
261
262                 /* The node is in deed in the block's array. Let's remove it. */
263                 if (res->idx == idx) {
264                         unsigned i;
265
266                         for (i = pos + 1; i < n; ++i)
267                                 payload[i - 1] = payload[i];
268
269                         payload[n - 1].u.node.idx   = 0;
270                         payload[n - 1].u.node.flags = 0;
271
272                         --irn_live[0].u.head.n_members;
273                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tdeleting %+F from %+F at pos %d\n", irn, bl, pos));
274                         return 1;
275                 }
276         }
277
278         return 0;
279 }
280
281 static void register_node(be_lv_t *lv, const ir_node *irn)
282 {
283         unsigned idx = get_irn_idx(irn);
284         if (idx >= bitset_size(lv->nodes)) {
285                 bitset_t *nw = bitset_malloc(2 * idx);
286                 bitset_copy_into(nw, lv->nodes);
287                 bitset_free(lv->nodes);
288                 lv->nodes = nw;
289         }
290
291         bitset_set(lv->nodes, idx);
292 }
293
294 /**
295  * Mark a node as live-in in a block.
296  */
297 static inline void mark_live_in(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
298 {
299         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
300         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live in at %+F\n", irn, block));
301         n->flags |= be_lv_state_in;
302         register_node(lv, irn);
303 }
304
305 /**
306  * Mark a node as live-out in a block.
307  */
308 static inline void mark_live_out(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
309 {
310         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
311         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live out at %+F\n", irn, block));
312         n->flags |= be_lv_state_out | be_lv_state_end;
313         register_node(lv, irn);
314 }
315
316 /**
317  * Mark a node as live-end in a block.
318  */
319 static inline void mark_live_end(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
320 {
321         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
322         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live end at %+F\n", irn, block));
323         n->flags |= be_lv_state_end;
324         register_node(lv, irn);
325 }
326
327 static struct {
328         be_lv_t  *lv;         /**< The liveness object. */
329         ir_node  *def;        /**< The node (value). */
330         ir_node  *def_block;  /**< The block of def. */
331         bitset_t *visited;    /**< A set were all visited blocks are recorded. */
332 } re;
333
334 /**
335  * Mark a node (value) live out at a certain block. Do this also
336  * transitively, i.e. if the block is not the block of the value's
337  * definition, all predecessors are also marked live.
338  * @param block The block to mark the value live out of.
339  * @param is_true_out Is the node real out there or only live at the end
340  * of the block.
341  */
342 static void live_end_at_block(ir_node *block, int is_true_out)
343 {
344         be_lv_t *lv  = re.lv;
345         ir_node *def = re.def;
346         bitset_t *visited;
347
348         mark_live_end(lv, block, def);
349         if (is_true_out)
350                 mark_live_out(lv, block, def);
351
352         visited = re.visited;
353         if (!bitset_contains_irn(visited, block)) {
354                 bitset_add_irn(visited, block);
355
356                 /*
357                  * If this block is not the definition block, we have to go up
358                  * further.
359                  */
360                 if (re.def_block != block) {
361                         int i;
362
363                         mark_live_in(lv, block, def);
364
365                         for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i)
366                                 live_end_at_block(get_Block_cfgpred_block(block, i), 1);
367                 }
368         }
369 }
370
371 typedef struct _lv_walker_t {
372         be_lv_t *lv;
373         void *data;
374 } lv_walker_t;
375
376 typedef struct lv_remove_walker_t {
377         be_lv_t       *lv;
378         const ir_node *irn;
379 } lv_remove_walker_t;
380
381
382 /**
383  * Liveness analysis for a value.
384  * Compute the set of all blocks a value is live in.
385  * @param irn     The node (value).
386  */
387 static void liveness_for_node(ir_node *irn)
388 {
389         const ir_edge_t *edge;
390         ir_node *def_block;
391
392         bitset_clear_all(re.visited);
393         def_block = get_nodes_block(irn);
394
395         re.def       = irn;
396         re.def_block = def_block;
397
398         /* Go over all uses of the value */
399         foreach_out_edge(irn, edge) {
400                 ir_node *use = edge->src;
401                 ir_node *use_block;
402
403                 DBG((dbg, LEVEL_4, "%+F: use at %+F, pos %d in %+F\n", irn, use, edge->pos, get_block(use)));
404                 assert(get_irn_n(use, edge->pos) == irn);
405
406                 /*
407                  * If the usage is no data node, skip this use, since it does not
408                  * affect the liveness of the node.
409                  */
410                 if (!is_liveness_node(use))
411                         continue;
412
413                 /* Get the block where the usage is in. */
414                 use_block = get_nodes_block(use);
415
416                 /*
417                  * If the use is a phi function, determine the corresponding block
418                  * through which the value reaches the phi function and mark the
419                  * value as live out of that block.
420                  */
421                 if (is_Phi(use)) {
422                         ir_node *pred_block = get_Block_cfgpred_block(use_block, edge->pos);
423                         live_end_at_block(pred_block, 0);
424                 }
425
426                 /*
427                  * Else, the value is live in at this block. Mark it and call live
428                  * out on the predecessors.
429                  */
430                 else if (def_block != use_block) {
431                         int i;
432
433                         mark_live_in(re.lv, use_block, irn);
434
435                         for (i = get_Block_n_cfgpreds(use_block) - 1; i >= 0; --i) {
436                                 ir_node *pred_block = get_Block_cfgpred_block(use_block, i);
437                                 live_end_at_block(pred_block, 1);
438                         }
439                 }
440         }
441 }
442
443 static void lv_remove_irn_walker(ir_node *bl, void *data)
444 {
445         lv_remove_walker_t *w = data;
446         be_lv_remove(w->lv, bl, w->irn);
447 }
448
449 static const char *lv_flags_to_str(unsigned flags)
450 {
451         static const char *states[] = {
452                 "---",
453                 "i--",
454                 "-e-",
455                 "ie-",
456                 "--o",
457                 "i-o",
458                 "-eo",
459                 "ieo"
460         };
461
462         return states[flags & 7];
463 }
464
465 static void lv_dump_block(void *context, FILE *f, const ir_node *bl)
466 {
467         if (is_Block(bl)) {
468                 be_lv_t *lv = context;
469                 struct _be_lv_info_t *info = phase_get_irn_data(&lv->ph, bl);
470
471                 fprintf(f, "liveness:\n");
472                 if (info) {
473                         unsigned n = info[0].u.head.n_members;
474                         unsigned i;
475
476                         for (i = 0; i < n; ++i) {
477                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &info[i+1].u.node;
478                                 ir_fprintf(f, "%s %+F\n", lv_flags_to_str(n->flags), get_idx_irn(lv->irg, n->idx));
479                         }
480                 }
481         }
482 }
483
484 static void *lv_phase_data_init(ir_phase *phase, const ir_node *irn, void *old)
485 {
486         struct _be_lv_info_t *info = phase_alloc(phase, LV_STD_SIZE * sizeof(info[0]));
487         (void) irn;
488         (void) old;
489
490         memset(info, 0, LV_STD_SIZE * sizeof(info[0]));
491         info[0].u.head.n_size = LV_STD_SIZE - 1;
492         return info;
493 }
494
495 /**
496  * Walker, collect all nodes for which we want calculate liveness info
497  * on an obstack.
498  */
499 static void collect_liveness_nodes(ir_node *irn, void *data)
500 {
501         ir_node **nodes = data;
502         if (is_liveness_node(irn))
503                 nodes[get_irn_idx(irn)] = irn;
504 }
505
506 static void compute_liveness(be_lv_t *lv)
507 {
508         ir_node **nodes;
509         int i, n;
510
511         stat_ev_tim_push();
512         n = get_irg_last_idx(lv->irg);
513         nodes = NEW_ARR_F(ir_node *, n);
514         memset(nodes, 0, sizeof(nodes[0]) * n);
515
516         /*
517          * inserting the variables sorted by their ID is probably
518          * more efficient since the binary sorted set insertion
519          * will not need to move around the data.
520          */
521         irg_walk_graph(lv->irg, NULL, collect_liveness_nodes, nodes);
522
523         re.lv      = lv;
524         re.visited = bitset_malloc(n);
525
526         for (i = 0; i < n; ++i) {
527                 if (nodes[i] != NULL)
528                         liveness_for_node(nodes[i]);
529         }
530
531         DEL_ARR_F(nodes);
532         free(re.visited);
533         register_hook(hook_node_info, &lv->hook_info);
534         stat_ev_tim_pop("be_lv_sets_cons");
535 }
536
537 void be_liveness_assure_sets(be_lv_t *lv)
538 {
539         if (!lv->nodes) {
540                 be_timer_push(T_LIVE);
541
542                 lv->nodes = bitset_malloc(2 * get_irg_last_idx(lv->irg));
543                 phase_init(&lv->ph, lv->irg, lv_phase_data_init);
544                 compute_liveness(lv);
545                 /* be_live_chk_compare(lv, lv->lvc); */
546
547                 be_timer_pop(T_LIVE);
548         }
549 }
550
551 void be_liveness_assure_chk(be_lv_t *lv)
552 {
553 #ifndef USE_LIVE_CHK
554         be_timer_push(t_verify);
555         be_liveness_assure_sets(lv);
556         be_timer_pop(t_verify);
557 #else
558         (void) lv;
559 #endif
560 }
561
562 void be_liveness_invalidate(be_lv_t *lv)
563 {
564         if (lv && lv->nodes) {
565                 unregister_hook(hook_node_info, &lv->hook_info);
566                 phase_deinit(&lv->ph);
567                 bitset_free(lv->nodes);
568                 lv->nodes = NULL;
569         }
570 }
571
572 /* Compute the inter block liveness for a graph. */
573 be_lv_t *be_liveness(ir_graph *irg)
574 {
575         be_lv_t *lv = XMALLOCZ(be_lv_t);
576
577         lv->irg  = irg;
578 #ifdef USE_LIVE_CHK
579         lv->dfs  = dfs_new(&absgraph_irg_cfg_succ, irg);
580         lv->lvc  = lv_chk_new(lv->irg, lv->dfs);
581 #endif
582         lv->hook_info.context = lv;
583         lv->hook_info.hook._hook_node_info = lv_dump_block;
584
585         return lv;
586 }
587
588 void be_liveness_recompute(be_lv_t *lv)
589 {
590         unsigned last_idx;
591
592         be_timer_push(T_LIVE);
593         last_idx = get_irg_last_idx(lv->irg);
594         if (last_idx >= bitset_size(lv->nodes)) {
595                 bitset_free(lv->nodes);
596                 lv->nodes = bitset_malloc(last_idx * 2);
597         } else
598                 bitset_clear_all(lv->nodes);
599
600         phase_deinit(&lv->ph);
601         phase_init(&lv->ph, lv->irg, lv_phase_data_init);
602         compute_liveness(lv);
603
604         be_timer_pop(T_LIVE);
605 }
606
607
608 void be_liveness_free(be_lv_t *lv)
609 {
610         be_liveness_invalidate(lv);
611 #ifdef USE_LIVE_CHK
612         lv_chk_free(lv->lvc);
613         dfs_free(lv->dfs);
614 #endif
615         xfree(lv);
616 }
617
618 void be_liveness_remove(be_lv_t *lv, const ir_node *irn)
619 {
620         if (lv->nodes) {
621                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
622                 lv_remove_walker_t w;
623
624                 /*
625                  * Removes a single irn from the liveness information.
626                  * Since an irn can only be live at blocks dominated by the block of its
627                  * definition, we only have to process that dominance subtree.
628                  */
629                 w.lv  = lv;
630                 w.irn = irn;
631                 dom_tree_walk(get_nodes_block(irn), lv_remove_irn_walker, NULL, &w);
632                 if (idx < bitset_size(lv->nodes))
633                         bitset_clear(lv->nodes, idx);
634         }
635 }
636
637 void be_liveness_introduce(be_lv_t *lv, ir_node *irn)
638 {
639         /* Don't compute liveness information for non-data nodes. */
640         if (lv->nodes && is_liveness_node(irn)) {
641                 re.lv      = lv;
642                 re.visited = bitset_malloc(get_irg_last_idx(lv->irg));
643                 liveness_for_node(irn);
644                 bitset_free(re.visited);
645         }
646 }
647
648 void be_liveness_update(be_lv_t *lv, ir_node *irn)
649 {
650         be_liveness_remove(lv, irn);
651         be_liveness_introduce(lv, irn);
652 }
653
654 static void lv_check_walker(ir_node *bl, void *data)
655 {
656         lv_walker_t *w = data;
657         be_lv_t *lv    = w->lv;
658         be_lv_t *fresh = w->data;
659
660         struct _be_lv_info_t *curr = phase_get_irn_data(&lv->ph, bl);
661         struct _be_lv_info_t *fr   = phase_get_irn_data(&fresh->ph, bl);
662
663         if (!fr && curr && curr[0].u.head.n_members > 0) {
664                 unsigned i;
665
666                 ir_fprintf(stderr, "%+F liveness should be empty but current liveness contains:\n", bl);
667                 for (i = 0; i < curr[0].u.head.n_members; ++i) {
668                         ir_fprintf(stderr, "\t%+F\n", get_idx_irn(lv->irg, curr[1 + i].u.node.idx));
669                 }
670         }
671
672         else if (curr) {
673                 unsigned n_curr  = curr[0].u.head.n_members;
674                 unsigned n_fresh = fr[0].u.head.n_members;
675
676                 unsigned i;
677
678                 if (n_curr != n_fresh) {
679                         ir_fprintf(stderr, "%+F: liveness set sizes differ. curr %d, correct %d\n", bl, n_curr, n_fresh);
680
681                         ir_fprintf(stderr, "current:\n");
682                         for (i = 0; i < n_curr; ++i) {
683                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &curr[1 + i].u.node;
684                                 ir_fprintf(stderr, "%+F %u %+F %s\n", bl, i, get_idx_irn(lv->irg, n->idx), lv_flags_to_str(n->flags));
685                         }
686
687                         ir_fprintf(stderr, "correct:\n");
688                         for (i = 0; i < n_fresh; ++i) {
689                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &fr[1 + i].u.node;
690                                 ir_fprintf(stderr, "%+F %u %+F %s\n", bl, i, get_idx_irn(lv->irg, n->idx), lv_flags_to_str(n->flags));
691                         }
692                 }
693         }
694 }
695
696 void be_liveness_check(be_lv_t *lv)
697 {
698         lv_walker_t w;
699         be_lv_t *fresh = be_liveness(lv->irg);
700
701         w.lv   = lv;
702         w.data = fresh;
703         irg_block_walk_graph(lv->irg, lv_check_walker, NULL, &w);
704         be_liveness_free(fresh);
705 }
706
707
708 static void lv_dump_block_walker(ir_node *irn, void *data)
709 {
710         lv_walker_t *w = data;
711         if (is_Block(irn))
712                 lv_dump_block(w->lv, w->data, irn);
713 }
714
715
716 /* Dump the liveness information for a graph. */
717 void be_liveness_dump(const be_lv_t *lv, FILE *f)
718 {
719         lv_walker_t w;
720
721         w.lv   = (be_lv_t *) lv;
722         w.data = f;
723         irg_block_walk_graph(lv->irg, lv_dump_block_walker, NULL, &w);
724 }
725
726 /* Dump the liveness information for a graph. */
727 void be_liveness_dumpto(const be_lv_t *lv, const char *cls_name)
728 {
729         FILE *f;
730         char buf[128];
731         ir_snprintf(buf, sizeof(buf), "%F_%s-live.txt", lv->irg, cls_name);
732         if ((f = fopen(buf, "wt")) != NULL) {
733                 be_liveness_dump(lv, f);
734                 fclose(f);
735         }
736 }
737
738 /**
739  * Walker: checks the every predecessors of a node dominate
740  * the note.
741  */
742 static void dom_check(ir_node *irn, void *data)
743 {
744         int *problem_found = data;
745
746         if (!is_Block(irn) && irn != get_irg_end(get_irn_irg(irn))) {
747                 int i, n;
748                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
749
750                 for (i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
751                         ir_node *op     = get_irn_n(irn, i);
752                         ir_node *def_bl = get_nodes_block(op);
753                         ir_node *use_bl = bl;
754
755                         if (is_Phi(irn))
756                                 use_bl = get_Block_cfgpred_block(bl, i);
757
758                         if (get_irn_opcode(use_bl) != iro_Bad
759                              && get_irn_opcode(def_bl) != iro_Bad
760                              && !block_dominates(def_bl, use_bl)) {
761                                 ir_fprintf(stderr, "Verify warning: %+F in %+F must dominate %+F for user %+F (%s)\n", op, def_bl, use_bl, irn, get_irg_dump_name(get_irn_irg(op)));
762                                 *problem_found = 1;
763                         }
764                 }
765         }
766 }
767
768 /* Check, if the SSA dominance property is fulfilled. */
769 int be_check_dominance(ir_graph *irg)
770 {
771         int problem_found = 0;
772
773         assure_doms(irg);
774         irg_walk_graph(irg, dom_check, NULL, &problem_found);
775
776         return !problem_found;
777 }
778
779 void be_liveness_transfer(const arch_register_class_t *cls,
780                           ir_node *node, ir_nodeset_t *nodeset)
781 {
782         int i, arity;
783
784         /* You should better break out of your loop when hitting the first phi
785          * function. */
786         assert(!is_Phi(node) && "liveness_transfer produces invalid results for phi nodes");
787
788         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
789                 const ir_edge_t *edge;
790
791                 foreach_out_edge(node, edge) {
792                         ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
793
794                         if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, proj)) {
795                                 ir_nodeset_remove(nodeset, proj);
796                         }
797                 }
798         } else if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, node)) {
799                 ir_nodeset_remove(nodeset, node);
800         }
801
802         arity = get_irn_arity(node);
803         for (i = 0; i < arity; ++i) {
804                 ir_node *op = get_irn_n(node, i);
805
806                 if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, op))
807                         ir_nodeset_insert(nodeset, op);
808         }
809 }
810
811
812
813 void be_liveness_end_of_block(const be_lv_t *lv,
814                               const arch_register_class_t *cls,
815                               const ir_node *block, ir_nodeset_t *live)
816 {
817         int i;
818
819         assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
820         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, i) {
821                 ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, i);
822                 if (!arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, node))
823                         continue;
824
825                 ir_nodeset_insert(live, node);
826         }
827 }
828
829
830
831 void be_liveness_nodes_live_at(const be_lv_t *lv,
832                                const arch_register_class_t *cls,
833                                const ir_node *pos, ir_nodeset_t *live)
834 {
835         const ir_node *bl = is_Block(pos) ? pos : get_nodes_block(pos);
836         ir_node *irn;
837
838         be_liveness_end_of_block(lv, cls, bl, live);
839         sched_foreach_reverse(bl, irn) {
840                 /*
841                  * If we encounter the node we want to insert the Perm after,
842                  * exit immediately, so that this node is still live
843                  */
844                 if (irn == pos)
845                         return;
846
847                 be_liveness_transfer(cls, irn, live);
848         }
849 }
850
851 static void collect_node(ir_node *irn, void *data)
852 {
853         struct obstack *obst = data;
854         obstack_ptr_grow(obst, irn);
855 }
856
857 void be_live_chk_compare(be_lv_t *lv, lv_chk_t *lvc)
858 {
859         ir_graph *irg    = lv->irg;
860
861         struct obstack obst;
862         ir_node **nodes;
863         ir_node **blocks;
864         int i, j;
865
866         obstack_init(&obst);
867
868         irg_block_walk_graph(irg, collect_node, NULL, &obst);
869         obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
870         blocks = obstack_finish(&obst);
871
872         irg_walk_graph(irg, collect_node, NULL, &obst);
873         obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
874         nodes = obstack_finish(&obst);
875
876         stat_ev_ctx_push("be_lv_chk_compare");
877         for (j = 0; nodes[j]; ++j) {
878                 ir_node *irn = nodes[j];
879                 for (i = 0; blocks[i]; ++i) {
880                         ir_node *bl = blocks[i];
881
882                         if (!is_Block(irn)) {
883                                 int lvr_in  = be_is_live_in (lv, bl, irn);
884                                 int lvr_out = be_is_live_out(lv, bl, irn);
885                                 int lvr_end = be_is_live_end(lv, bl, irn);
886
887                                 int lvc_in  = lv_chk_bl_in (lvc, bl, irn);
888                                 int lvc_out = lv_chk_bl_out(lvc, bl, irn);
889                                 int lvc_end = lv_chk_bl_end(lvc, bl, irn);
890
891                                 if (lvr_in - lvc_in != 0)
892                                         ir_fprintf(stderr, "live in  info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_in, lvc_in);
893
894                                 if (lvr_end - lvc_end != 0)
895                                         ir_fprintf(stderr, "live end info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_end, lvc_end);
896
897                                 if (lvr_out - lvc_out != 0)
898                                         ir_fprintf(stderr, "live out info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_out, lvc_out);
899                         }
900                 }
901         }
902         stat_ev_ctx_pop("be_lv_chk_compare");
903
904         obstack_free(&obst, NULL);
905 }
906
907 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_live);
908 void be_init_live(void)
909 {
910         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.liveness");
911 }