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