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