nsz Git - libfirm/blob - 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 "impl.h"
  33 #include "iredges_t.h"
  34 #include "irgwalk.h"
  35 #include "irprintf_t.h"
  36 #include "irbitset.h"
  37 #include "irdump_t.h"
  38 #include "irnodeset.h"
  39
  40 #include "dfs_t.h"
  41 #include "absgraph.h"
  42 #include "statev.h"
  43
  44 #include "beutil.h"
  45 #include "belive_t.h"
  46 #include "beirg_t.h"
  47 #include "besched_t.h"
  48 #include "bemodule.h"
  49
  50 DEBUG_ONLY(static firm_dbg_module_t *dbg = NULL;)
  51
  52 /* see comment in compute_liveness() */
  53 #define LV_COMPUTE_SORTED
  54 #define LV_STD_SIZE             64
  55 #define LV_USE_BINARY_SEARCH
  56 #undef  LV_INTESIVE_CHECKS
  57
  58 void be_live_chk_compare(be_lv_t *lv, lv_chk_t *lvc);
  59
  60 static INLINE int is_liveness_node(const ir_node *irn)
  61 {
  62         switch(get_irn_opcode(irn)) {
  63         case iro_Block:
  64         case iro_Bad:
  65         case iro_End:
  66         case iro_Anchor:
  67         case iro_NoMem:
  68                 return 0;
  69         default:;
  70         }
  71
  72         return 1;
  73 }
  74
  75 int (be_lv_next_irn)(const struct _be_lv_t *lv, const ir_node *bl, unsigned flags, int i)
  76 {
  77         return _be_lv_next_irn(lv, bl, flags, i);
  78 }
  79
  80 const ir_node * (be_lv_get_irn)(const struct _be_lv_t *lv, const ir_node *bl, int i)
  81 {
  82         return _be_lv_get_irn(lv, bl, i);
  83 }
  84
  85 int (be_is_live_in)(const be_lv_t *lv, const ir_node *block, const ir_node *irn)
  86 {
  87         return _be_is_live_xxx(lv, block, irn, be_lv_state_in);
  88 }
  89
  90 int (be_is_live_out)(const be_lv_t *lv, const ir_node *block, const ir_node *irn)
  91 {
  92         return _be_is_live_xxx(lv, block, irn, be_lv_state_out);
  93 }
  94
  95 int (be_is_live_end)(const be_lv_t *lv, const ir_node *block, const ir_node *irn)
  96 {
  97         return _be_is_live_xxx(lv, block, irn, be_lv_state_end);
  98 }
  99
 100
 101 #ifdef LV_USE_BINARY_SEARCH
 102 static INLINE unsigned _be_liveness_bsearch(struct _be_lv_info_t *arr, unsigned idx)
 103 {
 104         struct _be_lv_info_t *payload = arr + 1;
 105
 106         unsigned n   = arr[0].u.head.n_members;
 107         unsigned res = 0;
 108         int lo       = 0;
 109         int hi       = n;
 110
 111         if(n == 0)
 112                 return 0;
 113
 114         while(lo < hi) {
 115                 int md          = lo + ((hi - lo) >> 1);
 116                 unsigned md_idx = payload[md].u.node.idx;
 117
 118                 if(idx > md_idx)
 119                         lo = md + 1;
 120                 else if(idx < md_idx)
 121                         hi = md;
 122                 else {
 123                         res = md;
 124                         assert(payload[res].u.node.idx == idx);
 125                         break;
 126                 }
 127
 128                 res = lo;
 129         }
 130
 131 #ifdef LV_INTESIVE_CHECKS
 132         {
 133                 unsigned i;
 134                 for(i = res; i < n; ++i)
 135                         assert(payload[i].u.node.idx >= idx);
 136
 137                 for(i = 0; i < res; ++i)
 138                         assert(payload[i].u.node.idx < idx);
 139         }
 140 #endif
 141
 142         return res;
 143 }
 144
 145 #else
 146
 147 /**
 148  * This function searches linearly for the node in the array.
 149  */
 150 static INLINE unsigned _be_liveness_bsearch(struct _be_lv_info_t *arr, unsigned idx) {
 151         unsigned n  = arr[0].u.head.n_members;
 152         unsigned i;
 153
 154         for(i = 0; i < n; ++i) {
 155                 if(arr[i + 1].u.node.idx == idx)
 156                         return i;
 157         }
 158
 159         return i;
 160 }
 161 #endif
 162
 163 struct _be_lv_info_node_t *be_lv_get(const struct _be_lv_t *li, const ir_node *bl, const ir_node *irn)
 164 {
 165         struct _be_lv_info_t *irn_live;
 166         struct _be_lv_info_node_t *res = NULL;
 167
 168         stat_ev_tim_push();
 169         irn_live = phase_get_irn_data(&li->ph, bl);
 170         if(irn_live) {
 171                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 172
 173                 /* Get the position of the index in the array. */
 174                 int pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
 175
 176                 /* Get the record in question. 1 must be added, since the first record contains information about the array and must be skipped. */
 177                 struct _be_lv_info_node_t *rec = &irn_live[pos + 1].u.node;
 178
 179                 /* Check, if the irn is in deed in the array. */
 180                 if(rec->idx == idx)
 181                         res = rec;
 182         }
 183         stat_ev_tim_pop("be_lv_get");
 184
 185         return res;
 186 }
 187
 188 static struct _be_lv_info_node_t *be_lv_get_or_set(struct _be_lv_t *li, ir_node *bl, ir_node *irn)
 189 {
 190         struct _be_lv_info_t *irn_live = phase_get_or_set_irn_data(&li->ph, bl);
 191
 192         unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 193
 194         /* Get the position of the index in the array. */
 195         unsigned pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
 196
 197         /* Get the record in question. 1 must be added, since the first record contains information about the array and must be skipped. */
 198         struct _be_lv_info_node_t *res = &irn_live[pos + 1].u.node;
 199
 200         /* Check, if the irn is in deed in the array. */
 201         if(res->idx != idx) {
 202                 struct _be_lv_info_t *payload;
 203                 unsigned n_members = irn_live[0].u.head.n_members;
 204                 unsigned n_size    = irn_live[0].u.head.n_size;
 205                 unsigned i;
 206
 207                 if(n_members + 1 >= n_size) {
 208                         /* double the array size. Remember that the first entry is
 209                          * metadata about the array and not a real array element */
 210                         unsigned old_size_bytes  = (n_size + 1) * sizeof(irn_live[0]);
 211                         unsigned new_size        = (2 * n_size) + 1;
 212                         size_t   new_size_bytes  = new_size * sizeof(irn_live[0]);
 213                         struct _be_lv_info_t *nw = phase_alloc(&li->ph, new_size_bytes);
 214                         memcpy(nw, irn_live, old_size_bytes);
 215                         memset(((char*) nw) + old_size_bytes, 0,
 216                                new_size_bytes - old_size_bytes);
 217                         nw[0].u.head.n_size = new_size - 1;
 218                         irn_live = nw;
 219                         phase_set_irn_data(&li->ph, bl, nw);
 220                 }
 221
 222                 payload = &irn_live[1];
 223                 for(i = n_members; i > pos; --i) {
 224                         payload[i] = payload[i - 1];
 225                 }
 226
 227                 ++irn_live[0].u.head.n_members;
 228
 229                 res = &payload[pos].u.node;
 230                 res->idx    = idx;
 231                 res->flags  = 0;
 232         }
 233
 234 #ifdef LV_INTESIVE_CHECKS
 235         {
 236                 unsigned i;
 237                 unsigned n = irn_live[0].u.head.n_members;
 238                 unsigned last = 0;
 239                 struct _be_lv_info_t *payload = &irn_live[1];
 240
 241                 for(i = 0; i < n; ++i) {
 242                         assert(payload[i].u.node.idx >= last);
 243                         last = payload[i].u.node.idx;
 244                 }
 245         }
 246 #endif
 247
 248         return res;
 249 }
 250
 251 /**
 252  * Removes a node from the list of live variables of a block.
 253  * @return 1 if the node was live at that block, 0 if not.
 254  */
 255 static int be_lv_remove(struct _be_lv_t *li, const ir_node *bl,
 256                         const ir_node *irn)
 257 {
 258         struct _be_lv_info_t *irn_live = phase_get_irn_data(&li->ph, bl);
 259
 260         if(irn_live) {
 261                 unsigned n   = irn_live[0].u.head.n_members;
 262                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 263                 unsigned pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
 264                 struct _be_lv_info_t *payload  = irn_live + 1;
 265                 struct _be_lv_info_node_t *res = &payload[pos].u.node;
 266
 267                 /* The node is in deed in the block's array. Let's remove it. */
 268                 if(res->idx == idx) {
 269                         unsigned i;
 270
 271                         for(i = pos + 1; i < n; ++i)
 272                                 payload[i - 1] = payload[i];
 273
 274                         payload[n - 1].u.node.idx   = 0;
 275                         payload[n - 1].u.node.flags = 0;
 276
 277                         --irn_live[0].u.head.n_members;
 278                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tdeleting %+F from %+F at pos %d\n", irn, bl, pos));
 279                         return 1;
 280                 }
 281         }
 282
 283         return 0;
 284 }
 285
 286 static void register_node(be_lv_t *lv, const ir_node *irn)
 287 {
 288         unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 289         if(idx >= bitset_size(lv->nodes)) {
 290                 bitset_t *nw = bitset_malloc(2 * idx);
 291                 bitset_copy(nw, lv->nodes);
 292                 bitset_free(lv->nodes);
 293                 lv->nodes = nw;
 294         }
 295
 296         bitset_set(lv->nodes, idx);
 297 }
 298
 299 /**
 300  * Mark a node as live-in in a block.
 301  */
 302 static INLINE void mark_live_in(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
 303 {
 304         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
 305         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live in at %+F\n", irn, block));
 306         n->flags |= be_lv_state_in;
 307         register_node(lv, irn);
 308 }
 309
 310 /**
 311  * Mark a node as live-out in a block.
 312  */
 313 static INLINE void mark_live_out(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
 314 {
 315         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
 316         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live out at %+F\n", irn, block));
 317         n->flags |= be_lv_state_out | be_lv_state_end;
 318         register_node(lv, irn);
 319 }
 320
 321 /**
 322  * Mark a node as live-end in a block.
 323  */
 324 static INLINE void mark_live_end(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
 325 {
 326         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
 327         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live end at %+F\n", irn, block));
 328         n->flags |= be_lv_state_end;
 329         register_node(lv, irn);
 330 }
 331
 332 /**
 333  * Mark a node (value) live out at a certain block. Do this also
 334  * transitively, i.e. if the block is not the block of the value's
 335  * definition, all predecessors are also marked live.
 336  * @param def The node (value).
 337  * @param block The block to mark the value live out of.
 338  * @param visited A set were all visited blocks are recorded.
 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(be_lv_t *lv, ir_node *def, ir_node *block, bitset_t *visited, int is_true_out)
 343 {
 344         mark_live_end(lv, block, def);
 345         if(is_true_out)
 346                 mark_live_out(lv, block, def);
 347
 348         if(!bitset_contains_irn(visited, block)) {
 349                 bitset_add_irn(visited, block);
 350
 351                 /*
 352                 * If this block is not the definition block, we have to go up
 353                 * further.
 354                 */
 355                 if(get_nodes_block(def) != block) {
 356                         int i, n;
 357
 358                         mark_live_in(lv, block, def);
 359
 360                         for(i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(block); i < n; ++i)
 361                                 live_end_at_block(lv, def, get_Block_cfgpred_block(block, i), visited, 1);
 362                 }
 363
 364         }
 365 }
 366
 367 struct _lv_walker_t {
 368         be_lv_t *lv;
 369         void *data;
 370 };
 371
 372 typedef struct lv_remove_walker_t {
 373         be_lv_t       *lv;
 374         const ir_node *irn;
 375 } lv_remove_walker_t;
 376
 377
 378 /**
 379  * Liveness analysis for a value.
 380  * This functions is meant to be called by a firm walker, to compute the
 381  * set of all blocks a value is live in.
 382  * @param irn The node (value).
 383  * @param env Ignored.
 384  */
 385 static void liveness_for_node(ir_node *irn, void *data)
 386 {
 387         struct _lv_walker_t *walker = data;
 388         be_lv_t *lv       = walker->lv;
 389         bitset_t *visited = walker->data;
 390         const ir_edge_t *edge;
 391         ir_node *def_block;
 392
 393         /* Don't compute liveness information for non-data nodes. */
 394         if(!is_liveness_node(irn))
 395                 return;
 396
 397         bitset_clear_all(visited);
 398         def_block = get_nodes_block(irn);
 399
 400         /* Go over all uses of the value */
 401         foreach_out_edge(irn, edge) {
 402                 ir_node *use = edge->src;
 403                 ir_node *use_block;
 404
 405                 DBG((dbg, LEVEL_4, "%+F: use at %+F, pos %d in %+F\n", irn, use, edge->pos, get_block(use)));
 406                 assert(get_irn_n(use, edge->pos) == irn);
 407
 408                 /*
 409                  * If the usage is no data node, skip this use, since it does not
 410                  * affect the liveness of the node.
 411                  */
 412                 if(!is_liveness_node(use))
 413                         continue;
 414
 415                 /* Get the block where the usage is in. */
 416                 use_block = get_nodes_block(use);
 417
 418                 /*
 419                  * If the use is a phi function, determine the corresponding block
 420                  * through which the value reaches the phi function and mark the
 421                  * value as live out of that block.
 422                  */
 423                 if(is_Phi(use)) {
 424                         ir_node *pred_block = get_Block_cfgpred_block(use_block, edge->pos);
 425                         live_end_at_block(lv, irn, pred_block, visited, 0);
 426                 }
 427
 428                 /*
 429                  * Else, the value is live in at this block. Mark it and call live
 430                  * out on the predecessors.
 431                  */
 432                 else if(def_block != use_block) {
 433                         int i, n;
 434
 435                         mark_live_in(lv, use_block, irn);
 436
 437                         for(i = 0, n = get_Block_n_cfgpreds(use_block); i < n; ++i) {
 438                                 ir_node *pred_block = get_Block_cfgpred_block(use_block, i);
 439                                 live_end_at_block(lv, irn, pred_block, visited, 1);
 440                         }
 441                 }
 442         }
 443 }
 444
 445 static void lv_remove_irn_walker(ir_node *bl, void *data)
 446 {
 447         lv_remove_walker_t *w = data;
 448         be_lv_remove(w->lv, bl, w->irn);
 449 }
 450
 451 static const char *lv_flags_to_str(unsigned flags)
 452 {
 453         static const char *states[] = {
 454                 "---",
 455                 "i--",
 456                 "-e-",
 457                 "ie-",
 458                 "--o",
 459                 "i-o",
 460                 "-eo",
 461                 "ieo"
 462         };
 463
 464         return states[flags & 7];
 465 }
 466
 467 static void lv_dump_block(void *context, FILE *f, const ir_node *bl)
 468 {
 469         if(is_Block(bl)) {
 470                 be_lv_t *lv = context;
 471                 struct _be_lv_info_t *info = phase_get_irn_data(&lv->ph, bl);
 472
 473                 fprintf(f, "liveness:\n");
 474                 if(info) {
 475                         unsigned n = info[0].u.head.n_members;
 476                         unsigned i;
 477
 478                         for(i = 0; i < n; ++i) {
 479                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &info[i+1].u.node;
 480                                 ir_fprintf(f, "%s %+F\n", lv_flags_to_str(n->flags), get_idx_irn(lv->irg, n->idx));
 481                         }
 482                 }
 483         }
 484 }
 485
 486 static void *lv_phase_data_init(ir_phase *phase, const ir_node *irn, void *old)
 487 {
 488         struct _be_lv_info_t *info = phase_alloc(phase, LV_STD_SIZE * sizeof(info[0]));
 489         (void) irn;
 490         (void) old;
 491
 492         memset(info, 0, LV_STD_SIZE * sizeof(info[0]));
 493         info[0].u.head.n_size = LV_STD_SIZE - 1;
 494         return info;
 495 }
 496
 497 static void collect_nodes(ir_node *irn, void *data)
 498 {
 499         struct obstack *obst = data;
 500         if (is_liveness_node(irn))
 501                 obstack_ptr_grow(obst, irn);
 502 }
 503
 504 static int node_idx_cmp(const void *a, const void *b)
 505 {
 506         const ir_node *p = *(ir_node **) a;
 507         const ir_node *q = *(ir_node **) b;
 508         int ia = get_irn_idx(p);
 509         int ib = get_irn_idx(q);
 510         return ia - ib;
 511 }
 512
 513 static void compute_liveness(be_lv_t *lv)
 514 {
 515         struct obstack obst;
 516         struct _lv_walker_t w;
 517         ir_node **nodes;
 518         int i, n;
 519
 520         stat_ev_tim_push();
 521         obstack_init(&obst);
 522         irg_walk_graph(lv->irg, collect_nodes, NULL, &obst);
 523         n      = obstack_object_size(&obst) / sizeof(nodes[0]);
 524         nodes  = obstack_finish(&obst);
 525
 526         /*
 527          * inserting the variables sorted by their ID is probably
 528          * more efficient since the binary sorted set insertion
 529          * will not need to move around the data.
 530          * However, if sorting the variables a priori pays off
 531          * needs to be checked, hence the define.
 532          */
 533 #ifdef LV_COMPUTE_SORTED
 534         qsort(nodes, n, sizeof(nodes[0]), node_idx_cmp);
 535 #endif
 536
 537         w.lv   = lv;
 538         w.data = bitset_obstack_alloc(&obst, get_irg_last_idx(lv->irg));
 539
 540         for (i = 0; i < n; ++i)
 541                 liveness_for_node(nodes[i], &w);
 542
 543         obstack_free(&obst, NULL);
 544         register_hook(hook_node_info, &lv->hook_info);
 545         stat_ev_tim_pop("be_lv_sets_cons");
 546 }
 547
 548 void be_liveness_assure_sets(be_lv_t *lv)
 549 {
 550         if (!lv->nodes) {
 551                 BE_TIMER_PUSH(t_live);
 552
 553                 lv->nodes = bitset_malloc(2 * get_irg_last_idx(lv->irg));
 554                 phase_init(&lv->ph, "liveness", lv->irg, PHASE_DEFAULT_GROWTH, lv_phase_data_init, NULL);
 555                 compute_liveness(lv);
 556                 /* be_live_chk_compare(lv, lv->lvc); */
 557
 558                 BE_TIMER_POP(t_live);
 559         }
 560 }
 561
 562 void be_liveness_assure_chk(be_lv_t *lv)
 563 {
 564 #ifndef USE_LIVE_CHK
 565         BE_TIMER_PUSH(t_verify);
 566         be_liveness_assure_sets(lv);
 567         BE_TIMER_POP(t_verify);
 568 #else
 569         (void) lv;
 570 #endif
 571 }
 572
 573 void be_liveness_invalidate(be_lv_t *lv)
 574 {
 575         if (lv && lv->nodes) {
 576                 unregister_hook(hook_node_info, &lv->hook_info);
 577                 phase_free(&lv->ph);
 578                 bitset_free(lv->nodes);
 579                 lv->nodes = NULL;
 580         }
 581 }
 582
 583 /* Compute the inter block liveness for a graph. */
 584 be_lv_t *be_liveness(const be_irg_t *birg)
 585 {
 586         be_lv_t *lv = XMALLOCZ(be_lv_t);
 587
 588         lv->irg  = be_get_birg_irg(birg);
 589         lv->birg = birg;
 590 #ifdef USE_LIVE_CHK
 591         lv->dfs  = dfs_new(&absgraph_irg_cfg_succ, lv->irg);
 592         lv->lvc  = lv_chk_new(lv->irg, lv->dfs);
 593 #endif
 594         lv->hook_info.context = lv;
 595         lv->hook_info.hook._hook_node_info = lv_dump_block;
 596
 597         return lv;
 598 }
 599
 600 void be_liveness_recompute(be_lv_t *lv)
 601 {
 602         unsigned last_idx;
 603
 604         BE_TIMER_PUSH(t_live);
 605         last_idx = get_irg_last_idx(lv->irg);
 606         if(last_idx >= bitset_size(lv->nodes)) {
 607                 bitset_free(lv->nodes);
 608                 lv->nodes = bitset_malloc(last_idx * 2);
 609         } else
 610                 bitset_clear_all(lv->nodes);
 611
 612         phase_free(&lv->ph);
 613         phase_init(&lv->ph, "liveness", lv->irg, PHASE_DEFAULT_GROWTH, lv_phase_data_init, NULL);
 614         compute_liveness(lv);
 615
 616         BE_TIMER_POP(t_live);
 617 }
 618
 619
 620 void be_liveness_free(be_lv_t *lv)
 621 {
 622         be_liveness_invalidate(lv);
 623 #ifdef USE_LIVE_CHK
 624         lv_chk_free(lv->lvc);
 625         dfs_free(lv->dfs);
 626 #endif
 627         xfree(lv);
 628 }
 629
 630 void be_liveness_remove(be_lv_t *lv, const ir_node *irn)
 631 {
 632         if (lv->nodes) {
 633                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 634                 lv_remove_walker_t w;
 635
 636                 /*
 637                  * Removes a single irn from the liveness information.
 638                  * Since an irn can only be live at blocks dominated by the block of its
 639                  * definition, we only have to process that dominance subtree.
 640                  */
 641                 w.lv  = lv;
 642                 w.irn = irn;
 643                 dom_tree_walk(get_nodes_block(irn), lv_remove_irn_walker, NULL, &w);
 644                 if(idx < bitset_size(lv->nodes))
 645                         bitset_clear(lv->nodes, idx);
 646         }
 647 }
 648
 649 void be_liveness_introduce(be_lv_t *lv, ir_node *irn)
 650 {
 651         if (lv->nodes) {
 652                 struct _lv_walker_t w;
 653                 w.lv   = lv;
 654                 w.data = bitset_malloc(get_irg_last_idx(lv->irg));
 655                 liveness_for_node(irn, &w);
 656                 bitset_free(w.data);
 657         }
 658 }
 659
 660 void be_liveness_update(be_lv_t *lv, ir_node *irn)
 661 {
 662         be_liveness_remove(lv, irn);
 663         be_liveness_introduce(lv, irn);
 664 }
 665
 666 static void lv_check_walker(ir_node *bl, void *data)
 667 {
 668         struct _lv_walker_t *w = data;
 669         be_lv_t *lv    = w->lv;
 670         be_lv_t *fresh = w->data;
 671
 672         struct _be_lv_info_t *curr = phase_get_irn_data(&lv->ph, bl);
 673         struct _be_lv_info_t *fr   = phase_get_irn_data(&fresh->ph, bl);
 674
 675         if(!fr && curr && curr[0].u.head.n_members > 0) {
 676                 unsigned i;
 677
 678                 ir_fprintf(stderr, "%+F liveness should be empty but current liveness contains:\n", bl);
 679                 for(i = 0; i < curr[0].u.head.n_members; ++i) {
 680                         ir_fprintf(stderr, "\t%+F\n", get_idx_irn(lv->irg, curr[1 + i].u.node.idx));
 681                 }
 682         }
 683
 684         else if(curr) {
 685                 unsigned n_curr  = curr[0].u.head.n_members;
 686                 unsigned n_fresh = fr[0].u.head.n_members;
 687
 688                 unsigned i;
 689
 690                 if(n_curr != n_fresh) {
 691                         ir_fprintf(stderr, "%+F: liveness set sizes differ. curr %d, correct %d\n", bl, n_curr, n_fresh);
 692
 693                         ir_fprintf(stderr, "current:\n");
 694                         for(i = 0; i < n_curr; ++i) {
 695                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &curr[1 + i].u.node;
 696                                 ir_fprintf(stderr, "%+F %u %+F %s\n", bl, i, get_idx_irn(lv->irg, n->idx), lv_flags_to_str(n->flags));
 697                         }
 698
 699                         ir_fprintf(stderr, "correct:\n");
 700                         for(i = 0; i < n_fresh; ++i) {
 701                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &fr[1 + i].u.node;
 702                                 ir_fprintf(stderr, "%+F %u %+F %s\n", bl, i, get_idx_irn(lv->irg, n->idx), lv_flags_to_str(n->flags));
 703                         }
 704                 }
 705         }
 706 }
 707
 708 void be_liveness_check(be_lv_t *lv)
 709 {
 710         struct _lv_walker_t w;
 711         be_lv_t *fresh = be_liveness(lv->birg);
 712
 713         w.lv   = lv;
 714         w.data = fresh;
 715         irg_block_walk_graph(lv->irg, lv_check_walker, NULL, &w);
 716         be_liveness_free(fresh);
 717 }
 718
 719
 720 static void lv_dump_block_walker(ir_node *irn, void *data)
 721 {
 722         struct _lv_walker_t *w = data;
 723         if(is_Block(irn))
 724                 lv_dump_block(w->lv, w->data, irn);
 725 }
 726
 727
 728 /* Dump the liveness information for a graph. */
 729 void be_liveness_dump(const be_lv_t *lv, FILE *f)
 730 {
 731         struct _lv_walker_t w;
 732
 733         w.lv   = (be_lv_t *) lv;
 734         w.data = f;
 735         irg_block_walk_graph(lv->irg, lv_dump_block_walker, NULL, &w);
 736 }
 737
 738 /* Dump the liveness information for a graph. */
 739 void be_liveness_dumpto(const be_lv_t *lv, const char *cls_name)
 740 {
 741         FILE *f;
 742         char buf[128];
 743         ir_snprintf(buf, sizeof(buf), "%F_%s-live.txt", lv->irg, cls_name);
 744         if((f = fopen(buf, "wt")) != NULL) {
 745                 be_liveness_dump(lv, f);
 746                 fclose(f);
 747         }
 748 }
 749
 750 /**
 751  * Walker: checks the every predecessors of a node dominate
 752  * the note.
 753  */
 754 static void dom_check(ir_node *irn, void *data)
 755 {
 756         int *problem_found = data;
 757
 758         if(!is_Block(irn) && irn != get_irg_end(get_irn_irg(irn))) {
 759                 int i, n;
 760                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
 761
 762                 for(i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 763                         ir_node *op     = get_irn_n(irn, i);
 764                         ir_node *def_bl = get_nodes_block(op);
 765                         ir_node *use_bl = bl;
 766
 767                         if(is_Phi(irn))
 768                                 use_bl = get_Block_cfgpred_block(bl, i);
 769
 770                         if(get_irn_opcode(use_bl) != iro_Bad
 771                              && get_irn_opcode(def_bl) != iro_Bad
 772                              && !block_dominates(def_bl, use_bl)) {
 773                                 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)));
 774                                 *problem_found = 1;
 775                         }
 776                 }
 777         }
 778 }
 779
 780 /* Check, if the SSA dominance property is fulfilled. */
 781 int be_check_dominance(ir_graph *irg)
 782 {
 783         int problem_found = 0;
 784
 785         assure_doms(irg);
 786         irg_walk_graph(irg, dom_check, NULL, &problem_found);
 787
 788         return !problem_found;
 789 }
 790
 791 void be_liveness_transfer(const arch_register_class_t *cls,
 792                           ir_node *node, ir_nodeset_t *nodeset)
 793 {
 794         int i, arity;
 795
 796         /* You should better break out of your loop when hitting the first phi
 797          * function. */
 798         assert(!is_Phi(node) && "liveness_transfer produces invalid results for phi nodes");
 799
 800         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
 801                 const ir_edge_t *edge;
 802
 803                 foreach_out_edge(node, edge) {
 804                         ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 805
 806                         if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, proj)) {
 807                                 ir_nodeset_remove(nodeset, proj);
 808                         }
 809                 }
 810         } else if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, node)) {
 811                 ir_nodeset_remove(nodeset, node);
 812         }
 813
 814         arity = get_irn_arity(node);
 815         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 816                 ir_node *op = get_irn_n(node, i);
 817
 818                 if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, op))
 819                         ir_nodeset_insert(nodeset, op);
 820         }
 821 }
 822
 823
 824
 825 void be_liveness_end_of_block(const be_lv_t *lv,
 826                               const arch_register_class_t *cls,
 827                               const ir_node *block, ir_nodeset_t *live)
 828 {
 829         int i;
 830
 831         assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
 832         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, i) {
 833                 ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, i);
 834                 if (!arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, node))
 835                         continue;
 836
 837                 ir_nodeset_insert(live, node);
 838         }
 839 }
 840
 841
 842
 843 void be_liveness_nodes_live_at(const be_lv_t *lv,
 844                                const arch_register_class_t *cls,
 845                                const ir_node *pos, ir_nodeset_t *live)
 846 {
 847         const ir_node *bl = is_Block(pos) ? pos : get_nodes_block(pos);
 848         ir_node *irn;
 849
 850         be_liveness_end_of_block(lv, cls, bl, live);
 851         sched_foreach_reverse(bl, irn) {
 852                 /*
 853                  * If we encounter the node we want to insert the Perm after,
 854                  * exit immediately, so that this node is still live
 855                  */
 856                 if(irn == pos)
 857                         return;
 858
 859                 be_liveness_transfer(cls, irn, live);
 860         }
 861 }
 862
 863 static void collect_node(ir_node *irn, void *data)
 864 {
 865         struct obstack *obst = data;
 866         obstack_ptr_grow(obst, irn);
 867 }
 868
 869 void be_live_chk_compare(be_lv_t *lv, lv_chk_t *lvc)
 870 {
 871         ir_graph *irg    = lv->irg;
 872
 873         struct obstack obst;
 874         ir_node **nodes;
 875         ir_node **blocks;
 876         int i, j;
 877
 878         obstack_init(&obst);
 879
 880         irg_block_walk_graph(irg, collect_node, NULL, &obst);
 881         obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
 882         blocks = obstack_finish(&obst);
 883
 884         irg_walk_graph(irg, collect_node, NULL, &obst);
 885         obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
 886         nodes = obstack_finish(&obst);
 887
 888         stat_ev_ctx_push("be_lv_chk_compare");
 889         for (j = 0; nodes[j]; ++j) {
 890                 ir_node *irn = nodes[j];
 891                 for (i = 0; blocks[i]; ++i) {
 892                         ir_node *bl = blocks[i];
 893
 894                         if (!is_Block(irn)) {
 895                                 int lvr_in  = be_is_live_in (lv, bl, irn);
 896                                 int lvr_out = be_is_live_out(lv, bl, irn);
 897                                 int lvr_end = be_is_live_end(lv, bl, irn);
 898
 899                                 int lvc_in  = lv_chk_bl_in (lvc, bl, irn);
 900                                 int lvc_out = lv_chk_bl_out(lvc, bl, irn);
 901                                 int lvc_end = lv_chk_bl_end(lvc, bl, irn);
 902
 903                                 if (lvr_in - lvc_in != 0)
 904                                         ir_fprintf(stderr, "live in  info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_in, lvc_in);
 905
 906                                 if (lvr_end - lvc_end != 0)
 907                                         ir_fprintf(stderr, "live end info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_end, lvc_end);
 908
 909                                 if (lvr_out - lvc_out != 0)
 910                                         ir_fprintf(stderr, "live out info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_out, lvc_out);
 911                         }
 912                 }
 913         }
 914         stat_ev_ctx_pop("be_lv_chk_compare");
 915
 916         obstack_free(&obst, NULL);
 917 }
 918
 919 void be_init_live(void)
 920 {
 921         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.liveness");
 922 }
 923
 924 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_live);