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_is_live_in)(const be_lv_t *lv, const ir_node *block, const ir_node *irn)
  81 {
  82         return _be_is_live_xxx(lv, block, irn, be_lv_state_in);
  83 }
  84
  85 int (be_is_live_out)(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_out);
  88 }
  89
  90 int (be_is_live_end)(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_end);
  93 }
  94
  95
  96 #ifdef LV_USE_BINARY_SEARCH
  97 static inline unsigned _be_liveness_bsearch(struct _be_lv_info_t *arr, unsigned idx)
  98 {
  99         struct _be_lv_info_t *payload = arr + 1;
 100
 101         unsigned n   = arr[0].u.head.n_members;
 102         unsigned res = 0;
 103         int lo       = 0;
 104         int hi       = n;
 105
 106         if (n == 0)
 107                 return 0;
 108
 109         do {
 110                 int md          = lo + ((hi - lo) >> 1);
 111                 unsigned md_idx = payload[md].u.node.idx;
 112
 113                 if (idx > md_idx)
 114                         lo = md + 1;
 115                 else if (idx < md_idx)
 116                         hi = md;
 117                 else {
 118                         res = md;
 119                         assert(payload[res].u.node.idx == idx);
 120                         break;
 121                 }
 122
 123                 res = lo;
 124         } while (lo < hi);
 125
 126 #ifdef LV_INTESIVE_CHECKS
 127         {
 128                 unsigned i;
 129                 for (i = res; i < n; ++i)
 130                         assert(payload[i].u.node.idx >= idx);
 131
 132                 for (i = 0; i < res; ++i)
 133                         assert(payload[i].u.node.idx < idx);
 134         }
 135 #endif
 136
 137         return res;
 138 }
 139
 140 #else
 141
 142 /**
 143  * This function searches linearly for the node in the array.
 144  */
 145 static inline unsigned _be_liveness_bsearch(struct _be_lv_info_t *arr, unsigned idx)
 146 {
 147         unsigned n  = arr[0].u.head.n_members;
 148         unsigned i;
 149
 150         for (i = 0; i < n; ++i) {
 151                 if (arr[i + 1].u.node.idx == idx)
 152                         return i;
 153         }
 154
 155         return i;
 156 }
 157 #endif
 158
 159 struct _be_lv_info_node_t *be_lv_get(const struct _be_lv_t *li, const ir_node *bl, const ir_node *irn)
 160 {
 161         struct _be_lv_info_t *irn_live;
 162         struct _be_lv_info_node_t *res = NULL;
 163
 164         stat_ev_tim_push();
 165         irn_live = phase_get_irn_data(&li->ph, bl);
 166         if (irn_live) {
 167                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 168
 169                 /* Get the position of the index in the array. */
 170                 int pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
 171
 172                 /* Get the record in question. 1 must be added, since the first record contains information about the array and must be skipped. */
 173                 struct _be_lv_info_node_t *rec = &irn_live[pos + 1].u.node;
 174
 175                 /* Check, if the irn is in deed in the array. */
 176                 if (rec->idx == idx)
 177                         res = rec;
 178         }
 179         stat_ev_tim_pop("be_lv_get");
 180
 181         return res;
 182 }
 183
 184 static struct _be_lv_info_node_t *be_lv_get_or_set(struct _be_lv_t *li, ir_node *bl, ir_node *irn)
 185 {
 186         struct _be_lv_info_t *irn_live = phase_get_or_set_irn_data(&li->ph, bl);
 187
 188         unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 189
 190         /* Get the position of the index in the array. */
 191         unsigned pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
 192
 193         /* Get the record in question. 1 must be added, since the first record contains information about the array and must be skipped. */
 194         struct _be_lv_info_node_t *res = &irn_live[pos + 1].u.node;
 195
 196         /* Check, if the irn is in deed in the array. */
 197         if (res->idx != idx) {
 198                 struct _be_lv_info_t *payload;
 199                 unsigned n_members = irn_live[0].u.head.n_members;
 200                 unsigned n_size    = irn_live[0].u.head.n_size;
 201                 unsigned i;
 202
 203                 if (n_members + 1 >= n_size) {
 204                         /* double the array size. Remember that the first entry is
 205                          * metadata about the array and not a real array element */
 206                         unsigned old_size_bytes  = (n_size + 1) * sizeof(irn_live[0]);
 207                         unsigned new_size        = (2 * n_size) + 1;
 208                         size_t   new_size_bytes  = new_size * sizeof(irn_live[0]);
 209                         struct _be_lv_info_t *nw = phase_alloc(&li->ph, new_size_bytes);
 210                         memcpy(nw, irn_live, old_size_bytes);
 211                         memset(((char*) nw) + old_size_bytes, 0,
 212                                new_size_bytes - old_size_bytes);
 213                         nw[0].u.head.n_size = new_size - 1;
 214                         irn_live = nw;
 215                         phase_set_irn_data(&li->ph, bl, nw);
 216                 }
 217
 218                 payload = &irn_live[1];
 219                 for (i = n_members; i > pos; --i) {
 220                         payload[i] = payload[i - 1];
 221                 }
 222
 223                 ++irn_live[0].u.head.n_members;
 224
 225                 res = &payload[pos].u.node;
 226                 res->idx    = idx;
 227                 res->flags  = 0;
 228         }
 229
 230 #ifdef LV_INTESIVE_CHECKS
 231         {
 232                 unsigned i;
 233                 unsigned n = irn_live[0].u.head.n_members;
 234                 unsigned last = 0;
 235                 struct _be_lv_info_t *payload = &irn_live[1];
 236
 237                 for (i = 0; i < n; ++i) {
 238                         assert(payload[i].u.node.idx >= last);
 239                         last = payload[i].u.node.idx;
 240                 }
 241         }
 242 #endif
 243
 244         return res;
 245 }
 246
 247 /**
 248  * Removes a node from the list of live variables of a block.
 249  * @return 1 if the node was live at that block, 0 if not.
 250  */
 251 static int be_lv_remove(struct _be_lv_t *li, const ir_node *bl,
 252                         const ir_node *irn)
 253 {
 254         struct _be_lv_info_t *irn_live = phase_get_irn_data(&li->ph, bl);
 255
 256         if (irn_live) {
 257                 unsigned n   = irn_live[0].u.head.n_members;
 258                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 259                 unsigned pos = _be_liveness_bsearch(irn_live, idx);
 260                 struct _be_lv_info_t *payload  = irn_live + 1;
 261                 struct _be_lv_info_node_t *res = &payload[pos].u.node;
 262
 263                 /* The node is in deed in the block's array. Let's remove it. */
 264                 if (res->idx == idx) {
 265                         unsigned i;
 266
 267                         for (i = pos + 1; i < n; ++i)
 268                                 payload[i - 1] = payload[i];
 269
 270                         payload[n - 1].u.node.idx   = 0;
 271                         payload[n - 1].u.node.flags = 0;
 272
 273                         --irn_live[0].u.head.n_members;
 274                         DBG((dbg, LEVEL_3, "\tdeleting %+F from %+F at pos %d\n", irn, bl, pos));
 275                         return 1;
 276                 }
 277         }
 278
 279         return 0;
 280 }
 281
 282 static void register_node(be_lv_t *lv, const ir_node *irn)
 283 {
 284         unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 285         if (idx >= bitset_size(lv->nodes)) {
 286                 bitset_t *nw = bitset_malloc(2 * idx);
 287                 bitset_copy_into(nw, lv->nodes);
 288                 bitset_free(lv->nodes);
 289                 lv->nodes = nw;
 290         }
 291
 292         bitset_set(lv->nodes, idx);
 293 }
 294
 295 /**
 296  * Mark a node as live-in in a block.
 297  */
 298 static inline void mark_live_in(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
 299 {
 300         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
 301         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live in at %+F\n", irn, block));
 302         n->flags |= be_lv_state_in;
 303         register_node(lv, irn);
 304 }
 305
 306 /**
 307  * Mark a node as live-out in a block.
 308  */
 309 static inline void mark_live_out(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
 310 {
 311         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
 312         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live out at %+F\n", irn, block));
 313         n->flags |= be_lv_state_out | be_lv_state_end;
 314         register_node(lv, irn);
 315 }
 316
 317 /**
 318  * Mark a node as live-end in a block.
 319  */
 320 static inline void mark_live_end(be_lv_t *lv, ir_node *block, ir_node *irn)
 321 {
 322         struct _be_lv_info_node_t *n = be_lv_get_or_set(lv, block, irn);
 323         DBG((dbg, LEVEL_2, "marking %+F live end at %+F\n", irn, block));
 324         n->flags |= be_lv_state_end;
 325         register_node(lv, irn);
 326 }
 327
 328 static struct {
 329         be_lv_t  *lv;         /**< The liveness object. */
 330         ir_node  *def;        /**< The node (value). */
 331         ir_node  *def_block;  /**< The block of def. */
 332         bitset_t *visited;    /**< A set were all visited blocks are recorded. */
 333 } re;
 334
 335 /**
 336  * Mark a node (value) live out at a certain block. Do this also
 337  * transitively, i.e. if the block is not the block of the value's
 338  * definition, all predecessors are also marked live.
 339  * @param block The block to mark the value live out of.
 340  * @param is_true_out Is the node real out there or only live at the end
 341  * of the block.
 342  */
 343 static void live_end_at_block(ir_node *block, int is_true_out)
 344 {
 345         be_lv_t *lv  = re.lv;
 346         ir_node *def = re.def;
 347         bitset_t *visited;
 348
 349         mark_live_end(lv, block, def);
 350         if (is_true_out)
 351                 mark_live_out(lv, block, def);
 352
 353         visited = re.visited;
 354         if (!bitset_contains_irn(visited, block)) {
 355                 bitset_add_irn(visited, block);
 356
 357                 /*
 358                  * If this block is not the definition block, we have to go up
 359                  * further.
 360                  */
 361                 if (re.def_block != block) {
 362                         int i;
 363
 364                         mark_live_in(lv, block, def);
 365
 366                         for (i = get_Block_n_cfgpreds(block) - 1; i >= 0; --i)
 367                                 live_end_at_block(get_Block_cfgpred_block(block, i), 1);
 368                 }
 369         }
 370 }
 371
 372 typedef struct _lv_walker_t {
 373         be_lv_t *lv;
 374         void *data;
 375 } lv_walker_t;
 376
 377 typedef struct lv_remove_walker_t {
 378         be_lv_t       *lv;
 379         const ir_node *irn;
 380 } lv_remove_walker_t;
 381
 382
 383 /**
 384  * Liveness analysis for a value.
 385  * Compute the set of all blocks a value is live in.
 386  * @param irn     The node (value).
 387  */
 388 static void liveness_for_node(ir_node *irn)
 389 {
 390         const ir_edge_t *edge;
 391         ir_node *def_block;
 392
 393         bitset_clear_all(re.visited);
 394         def_block = get_nodes_block(irn);
 395
 396         re.def       = irn;
 397         re.def_block = def_block;
 398
 399         /* Go over all uses of the value */
 400         foreach_out_edge(irn, edge) {
 401                 ir_node *use = edge->src;
 402                 ir_node *use_block;
 403
 404                 DBG((dbg, LEVEL_4, "%+F: use at %+F, pos %d in %+F\n", irn, use, edge->pos, get_block(use)));
 405                 assert(get_irn_n(use, edge->pos) == irn);
 406
 407                 /*
 408                  * If the usage is no data node, skip this use, since it does not
 409                  * affect the liveness of the node.
 410                  */
 411                 if (!is_liveness_node(use))
 412                         continue;
 413
 414                 /* Get the block where the usage is in. */
 415                 use_block = get_nodes_block(use);
 416
 417                 /*
 418                  * If the use is a phi function, determine the corresponding block
 419                  * through which the value reaches the phi function and mark the
 420                  * value as live out of that block.
 421                  */
 422                 if (is_Phi(use)) {
 423                         ir_node *pred_block = get_Block_cfgpred_block(use_block, edge->pos);
 424                         live_end_at_block(pred_block, 0);
 425                 }
 426
 427                 /*
 428                  * Else, the value is live in at this block. Mark it and call live
 429                  * out on the predecessors.
 430                  */
 431                 else if (def_block != use_block) {
 432                         int i;
 433
 434                         mark_live_in(re.lv, use_block, irn);
 435
 436                         for (i = get_Block_n_cfgpreds(use_block) - 1; i >= 0; --i) {
 437                                 ir_node *pred_block = get_Block_cfgpred_block(use_block, i);
 438                                 live_end_at_block(pred_block, 1);
 439                         }
 440                 }
 441         }
 442 }
 443
 444 static void lv_remove_irn_walker(ir_node *bl, void *data)
 445 {
 446         lv_remove_walker_t *w = data;
 447         be_lv_remove(w->lv, bl, w->irn);
 448 }
 449
 450 static const char *lv_flags_to_str(unsigned flags)
 451 {
 452         static const char *states[] = {
 453                 "---",
 454                 "i--",
 455                 "-e-",
 456                 "ie-",
 457                 "--o",
 458                 "i-o",
 459                 "-eo",
 460                 "ieo"
 461         };
 462
 463         return states[flags & 7];
 464 }
 465
 466 static void lv_dump_block(void *context, FILE *f, const ir_node *bl)
 467 {
 468         if (is_Block(bl)) {
 469                 be_lv_t *lv = context;
 470                 struct _be_lv_info_t *info = phase_get_irn_data(&lv->ph, bl);
 471
 472                 fprintf(f, "liveness:\n");
 473                 if (info) {
 474                         unsigned n = info[0].u.head.n_members;
 475                         unsigned i;
 476
 477                         for (i = 0; i < n; ++i) {
 478                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &info[i+1].u.node;
 479                                 ir_fprintf(f, "%s %+F\n", lv_flags_to_str(n->flags), get_idx_irn(lv->irg, n->idx));
 480                         }
 481                 }
 482         }
 483 }
 484
 485 static void *lv_phase_data_init(ir_phase *phase, const ir_node *irn, void *old)
 486 {
 487         struct _be_lv_info_t *info = phase_alloc(phase, LV_STD_SIZE * sizeof(info[0]));
 488         (void) irn;
 489         (void) old;
 490
 491         memset(info, 0, LV_STD_SIZE * sizeof(info[0]));
 492         info[0].u.head.n_size = LV_STD_SIZE - 1;
 493         return info;
 494 }
 495
 496 /**
 497  * Walker, collect all nodes for which we want calculate liveness info
 498  * on an obstack.
 499  */
 500 static void collect_liveness_nodes(ir_node *irn, void *data)
 501 {
 502         ir_node **nodes = data;
 503         if (is_liveness_node(irn))
 504                 nodes[get_irn_idx(irn)] = irn;
 505 }
 506
 507 static void compute_liveness(be_lv_t *lv)
 508 {
 509         ir_node **nodes;
 510         int i, n;
 511
 512         stat_ev_tim_push();
 513         n = get_irg_last_idx(lv->irg);
 514         nodes = NEW_ARR_F(ir_node *, n);
 515         memset(nodes, 0, sizeof(nodes[0]) * n);
 516
 517         /*
 518          * inserting the variables sorted by their ID is probably
 519          * more efficient since the binary sorted set insertion
 520          * will not need to move around the data.
 521          */
 522         irg_walk_graph(lv->irg, NULL, collect_liveness_nodes, nodes);
 523
 524         re.lv      = lv;
 525         re.visited = bitset_malloc(n);
 526
 527         for (i = 0; i < n; ++i) {
 528                 if (nodes[i] != NULL)
 529                         liveness_for_node(nodes[i]);
 530         }
 531
 532         DEL_ARR_F(nodes);
 533         free(re.visited);
 534         register_hook(hook_node_info, &lv->hook_info);
 535         stat_ev_tim_pop("be_lv_sets_cons");
 536 }
 537
 538 void be_liveness_assure_sets(be_lv_t *lv)
 539 {
 540         if (!lv->nodes) {
 541                 be_timer_push(T_LIVE);
 542
 543                 lv->nodes = bitset_malloc(2 * get_irg_last_idx(lv->irg));
 544                 phase_init(&lv->ph, lv->irg, lv_phase_data_init);
 545                 compute_liveness(lv);
 546                 /* be_live_chk_compare(lv, lv->lvc); */
 547
 548                 be_timer_pop(T_LIVE);
 549         }
 550 }
 551
 552 void be_liveness_assure_chk(be_lv_t *lv)
 553 {
 554 #ifndef USE_LIVE_CHK
 555         be_timer_push(t_verify);
 556         be_liveness_assure_sets(lv);
 557         be_timer_pop(t_verify);
 558 #else
 559         (void) lv;
 560 #endif
 561 }
 562
 563 void be_liveness_invalidate(be_lv_t *lv)
 564 {
 565         if (lv && lv->nodes) {
 566                 unregister_hook(hook_node_info, &lv->hook_info);
 567                 phase_deinit(&lv->ph);
 568                 bitset_free(lv->nodes);
 569                 lv->nodes = NULL;
 570         }
 571 }
 572
 573 /* Compute the inter block liveness for a graph. */
 574 be_lv_t *be_liveness(ir_graph *irg)
 575 {
 576         be_lv_t *lv = XMALLOCZ(be_lv_t);
 577
 578         lv->irg  = irg;
 579 #ifdef USE_LIVE_CHK
 580         lv->dfs  = dfs_new(&absgraph_irg_cfg_succ, irg);
 581         lv->lvc  = lv_chk_new(lv->irg, lv->dfs);
 582 #endif
 583         lv->hook_info.context = lv;
 584         lv->hook_info.hook._hook_node_info = lv_dump_block;
 585
 586         return lv;
 587 }
 588
 589 void be_liveness_recompute(be_lv_t *lv)
 590 {
 591         unsigned last_idx;
 592
 593         be_timer_push(T_LIVE);
 594         last_idx = get_irg_last_idx(lv->irg);
 595         if (last_idx >= bitset_size(lv->nodes)) {
 596                 bitset_free(lv->nodes);
 597                 lv->nodes = bitset_malloc(last_idx * 2);
 598         } else
 599                 bitset_clear_all(lv->nodes);
 600
 601         phase_deinit(&lv->ph);
 602         phase_init(&lv->ph, lv->irg, lv_phase_data_init);
 603         compute_liveness(lv);
 604
 605         be_timer_pop(T_LIVE);
 606 }
 607
 608
 609 void be_liveness_free(be_lv_t *lv)
 610 {
 611         be_liveness_invalidate(lv);
 612 #ifdef USE_LIVE_CHK
 613         lv_chk_free(lv->lvc);
 614         dfs_free(lv->dfs);
 615 #endif
 616         xfree(lv);
 617 }
 618
 619 void be_liveness_remove(be_lv_t *lv, const ir_node *irn)
 620 {
 621         if (lv->nodes) {
 622                 unsigned idx = get_irn_idx(irn);
 623                 lv_remove_walker_t w;
 624
 625                 /*
 626                  * Removes a single irn from the liveness information.
 627                  * Since an irn can only be live at blocks dominated by the block of its
 628                  * definition, we only have to process that dominance subtree.
 629                  */
 630                 w.lv  = lv;
 631                 w.irn = irn;
 632                 dom_tree_walk(get_nodes_block(irn), lv_remove_irn_walker, NULL, &w);
 633                 if (idx < bitset_size(lv->nodes))
 634                         bitset_clear(lv->nodes, idx);
 635         }
 636 }
 637
 638 void be_liveness_introduce(be_lv_t *lv, ir_node *irn)
 639 {
 640         /* Don't compute liveness information for non-data nodes. */
 641         if (lv->nodes && is_liveness_node(irn)) {
 642                 re.lv      = lv;
 643                 re.visited = bitset_malloc(get_irg_last_idx(lv->irg));
 644                 liveness_for_node(irn);
 645                 bitset_free(re.visited);
 646         }
 647 }
 648
 649 void be_liveness_update(be_lv_t *lv, ir_node *irn)
 650 {
 651         be_liveness_remove(lv, irn);
 652         be_liveness_introduce(lv, irn);
 653 }
 654
 655 static void lv_check_walker(ir_node *bl, void *data)
 656 {
 657         lv_walker_t *w = data;
 658         be_lv_t *lv    = w->lv;
 659         be_lv_t *fresh = w->data;
 660
 661         struct _be_lv_info_t *curr = phase_get_irn_data(&lv->ph, bl);
 662         struct _be_lv_info_t *fr   = phase_get_irn_data(&fresh->ph, bl);
 663
 664         if (!fr && curr && curr[0].u.head.n_members > 0) {
 665                 unsigned i;
 666
 667                 ir_fprintf(stderr, "%+F liveness should be empty but current liveness contains:\n", bl);
 668                 for (i = 0; i < curr[0].u.head.n_members; ++i) {
 669                         ir_fprintf(stderr, "\t%+F\n", get_idx_irn(lv->irg, curr[1 + i].u.node.idx));
 670                 }
 671         }
 672
 673         else if (curr) {
 674                 unsigned n_curr  = curr[0].u.head.n_members;
 675                 unsigned n_fresh = fr[0].u.head.n_members;
 676
 677                 unsigned i;
 678
 679                 if (n_curr != n_fresh) {
 680                         ir_fprintf(stderr, "%+F: liveness set sizes differ. curr %d, correct %d\n", bl, n_curr, n_fresh);
 681
 682                         ir_fprintf(stderr, "current:\n");
 683                         for (i = 0; i < n_curr; ++i) {
 684                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &curr[1 + i].u.node;
 685                                 ir_fprintf(stderr, "%+F %u %+F %s\n", bl, i, get_idx_irn(lv->irg, n->idx), lv_flags_to_str(n->flags));
 686                         }
 687
 688                         ir_fprintf(stderr, "correct:\n");
 689                         for (i = 0; i < n_fresh; ++i) {
 690                                 struct _be_lv_info_node_t *n = &fr[1 + i].u.node;
 691                                 ir_fprintf(stderr, "%+F %u %+F %s\n", bl, i, get_idx_irn(lv->irg, n->idx), lv_flags_to_str(n->flags));
 692                         }
 693                 }
 694         }
 695 }
 696
 697 void be_liveness_check(be_lv_t *lv)
 698 {
 699         lv_walker_t w;
 700         be_lv_t *fresh = be_liveness(lv->irg);
 701
 702         w.lv   = lv;
 703         w.data = fresh;
 704         irg_block_walk_graph(lv->irg, lv_check_walker, NULL, &w);
 705         be_liveness_free(fresh);
 706 }
 707
 708
 709 static void lv_dump_block_walker(ir_node *irn, void *data)
 710 {
 711         lv_walker_t *w = data;
 712         if (is_Block(irn))
 713                 lv_dump_block(w->lv, w->data, irn);
 714 }
 715
 716
 717 /* Dump the liveness information for a graph. */
 718 void be_liveness_dump(const be_lv_t *lv, FILE *f)
 719 {
 720         lv_walker_t w;
 721
 722         w.lv   = (be_lv_t *) lv;
 723         w.data = f;
 724         irg_block_walk_graph(lv->irg, lv_dump_block_walker, NULL, &w);
 725 }
 726
 727 /* Dump the liveness information for a graph. */
 728 void be_liveness_dumpto(const be_lv_t *lv, const char *cls_name)
 729 {
 730         FILE *f;
 731         char buf[128];
 732         ir_snprintf(buf, sizeof(buf), "%F_%s-live.txt", lv->irg, cls_name);
 733         if ((f = fopen(buf, "wt")) != NULL) {
 734                 be_liveness_dump(lv, f);
 735                 fclose(f);
 736         }
 737 }
 738
 739 /**
 740  * Walker: checks the every predecessors of a node dominate
 741  * the note.
 742  */
 743 static void dom_check(ir_node *irn, void *data)
 744 {
 745         int *problem_found = data;
 746
 747         if (!is_Block(irn) && irn != get_irg_end(get_irn_irg(irn))) {
 748                 int i, n;
 749                 ir_node *bl = get_nodes_block(irn);
 750
 751                 for (i = 0, n = get_irn_arity(irn); i < n; ++i) {
 752                         ir_node *op     = get_irn_n(irn, i);
 753                         ir_node *def_bl = get_nodes_block(op);
 754                         ir_node *use_bl = bl;
 755
 756                         if (is_Phi(irn))
 757                                 use_bl = get_Block_cfgpred_block(bl, i);
 758
 759                         if (get_irn_opcode(use_bl) != iro_Bad
 760                              && get_irn_opcode(def_bl) != iro_Bad
 761                              && !block_dominates(def_bl, use_bl)) {
 762                                 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)));
 763                                 *problem_found = 1;
 764                         }
 765                 }
 766         }
 767 }
 768
 769 /* Check, if the SSA dominance property is fulfilled. */
 770 int be_check_dominance(ir_graph *irg)
 771 {
 772         int problem_found = 0;
 773
 774         assure_doms(irg);
 775         irg_walk_graph(irg, dom_check, NULL, &problem_found);
 776
 777         return !problem_found;
 778 }
 779
 780 void be_liveness_transfer(const arch_register_class_t *cls,
 781                           ir_node *node, ir_nodeset_t *nodeset)
 782 {
 783         int i, arity;
 784
 785         /* You should better break out of your loop when hitting the first phi
 786          * function. */
 787         assert(!is_Phi(node) && "liveness_transfer produces invalid results for phi nodes");
 788
 789         if (get_irn_mode(node) == mode_T) {
 790                 const ir_edge_t *edge;
 791
 792                 foreach_out_edge(node, edge) {
 793                         ir_node *proj = get_edge_src_irn(edge);
 794
 795                         if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, proj)) {
 796                                 ir_nodeset_remove(nodeset, proj);
 797                         }
 798                 }
 799         } else if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, node)) {
 800                 ir_nodeset_remove(nodeset, node);
 801         }
 802
 803         arity = get_irn_arity(node);
 804         for (i = 0; i < arity; ++i) {
 805                 ir_node *op = get_irn_n(node, i);
 806
 807                 if (arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, op))
 808                         ir_nodeset_insert(nodeset, op);
 809         }
 810 }
 811
 812
 813
 814 void be_liveness_end_of_block(const be_lv_t *lv,
 815                               const arch_register_class_t *cls,
 816                               const ir_node *block, ir_nodeset_t *live)
 817 {
 818         int i;
 819
 820         assert(lv->nodes && "live sets must be computed");
 821         be_lv_foreach(lv, block, be_lv_state_end, i) {
 822                 ir_node *node = be_lv_get_irn(lv, block, i);
 823                 if (!arch_irn_consider_in_reg_alloc(cls, node))
 824                         continue;
 825
 826                 ir_nodeset_insert(live, node);
 827         }
 828 }
 829
 830
 831
 832 void be_liveness_nodes_live_at(const be_lv_t *lv,
 833                                const arch_register_class_t *cls,
 834                                const ir_node *pos, ir_nodeset_t *live)
 835 {
 836         const ir_node *bl = is_Block(pos) ? pos : get_nodes_block(pos);
 837         ir_node *irn;
 838
 839         be_liveness_end_of_block(lv, cls, bl, live);
 840         sched_foreach_reverse(bl, irn) {
 841                 /*
 842                  * If we encounter the node we want to insert the Perm after,
 843                  * exit immediately, so that this node is still live
 844                  */
 845                 if (irn == pos)
 846                         return;
 847
 848                 be_liveness_transfer(cls, irn, live);
 849         }
 850 }
 851
 852 static void collect_node(ir_node *irn, void *data)
 853 {
 854         struct obstack *obst = data;
 855         obstack_ptr_grow(obst, irn);
 856 }
 857
 858 void be_live_chk_compare(be_lv_t *lv, lv_chk_t *lvc)
 859 {
 860         ir_graph *irg    = lv->irg;
 861
 862         struct obstack obst;
 863         ir_node **nodes;
 864         ir_node **blocks;
 865         int i, j;
 866
 867         obstack_init(&obst);
 868
 869         irg_block_walk_graph(irg, collect_node, NULL, &obst);
 870         obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
 871         blocks = obstack_finish(&obst);
 872
 873         irg_walk_graph(irg, collect_node, NULL, &obst);
 874         obstack_ptr_grow(&obst, NULL);
 875         nodes = obstack_finish(&obst);
 876
 877         stat_ev_ctx_push("be_lv_chk_compare");
 878         for (j = 0; nodes[j]; ++j) {
 879                 ir_node *irn = nodes[j];
 880                 for (i = 0; blocks[i]; ++i) {
 881                         ir_node *bl = blocks[i];
 882
 883                         if (!is_Block(irn)) {
 884                                 int lvr_in  = be_is_live_in (lv, bl, irn);
 885                                 int lvr_out = be_is_live_out(lv, bl, irn);
 886                                 int lvr_end = be_is_live_end(lv, bl, irn);
 887
 888                                 int lvc_in  = lv_chk_bl_in (lvc, bl, irn);
 889                                 int lvc_out = lv_chk_bl_out(lvc, bl, irn);
 890                                 int lvc_end = lv_chk_bl_end(lvc, bl, irn);
 891
 892                                 if (lvr_in - lvc_in != 0)
 893                                         ir_fprintf(stderr, "live in  info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_in, lvc_in);
 894
 895                                 if (lvr_end - lvc_end != 0)
 896                                         ir_fprintf(stderr, "live end info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_end, lvc_end);
 897
 898                                 if (lvr_out - lvc_out != 0)
 899                                         ir_fprintf(stderr, "live out info for %+F at %+F differs: nml: %d, chk: %d\n", irn, bl, lvr_out, lvc_out);
 900                         }
 901                 }
 902         }
 903         stat_ev_ctx_pop("be_lv_chk_compare");
 904
 905         obstack_free(&obst, NULL);
 906 }
 907
 908 BE_REGISTER_MODULE_CONSTRUCTOR(be_init_live);
 909 void be_init_live(void)
 910 {
 911         FIRM_DBG_REGISTER(dbg, "firm.be.liveness");
 912 }