nsz Git - libfirm/blob - ir/be/bessadestrsimple.c

   1 /**
   2  * Author:      Daniel Grund
   3  * Date:                17.01.2006
   4  * Copyright:   (c) Universitaet Karlsruhe
   5  * Licence:     This file protected by GPL -  GNU GENERAL PUBLIC LICENSE.
   6  *
   7  */
   8
   9
  10 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  11 #include "config.h"
  12 #endif
  13
  14 #ifdef HAVE_MALLOC_H
  15  #include <malloc.h>
  16 #endif
  17 #ifdef HAVE_ALLOCA_H
  18  #include <alloca.h>
  19 #endif
  20
  21 #include <stdio.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23 #include <limits.h>
  24
  25 #include "set.h"
  26 #include "pset.h"
  27 #include "pmap.h"
  28 #include "bitset.h"
  29
  30 #include "irprintf_t.h"
  31 #include "irnode_t.h"
  32 #include "irgraph_t.h"
  33 #include "irgwalk.h"
  34 #include "iredges_t.h"
  35 #include "irdom_t.h"
  36 #include "phiclass.h"
  37
  38 #include "beraextern.h"
  39 #include "beabi.h"
  40 #include "bearch.h"
  41 #include "benode_t.h"
  42 #include "beirgmod.h"
  43 #include "besched_t.h"
  44 #include "beutil.h"
  45 #include "belive_t.h"
  46 #include "beinsn_t.h"
  47
  48 #include "bessadestrsimple.h"
  49
  50 #define DBG_LEVEL 2
  51
  52 typedef struct _ssa_destr_env_t {
  53         ir_graph                    *irg;
  54         const arch_register_class_t *cls;
  55         const arch_env_t            *aenv;
  56         set                         *vars;
  57 } ssa_destr_env_t;
  58
  59 #define pset_foreach(pset, irn)  for(irn=pset_first(pset); irn; irn=pset_next(pset))
  60 #define set_foreach(set, e)  for(e=set_first(set); e; e=set_next(set))
  61
  62 static phi_classes_t *pc = NULL;
  63
  64 /******************************************************************************
  65    __      __   _       ___   __      __
  66    \ \    / /  | |     |__ \  \ \    / /
  67     \ \  / /_ _| |___     ) |  \ \  / /_ _ _ __ ___
  68      \ \/ / _` | / __|   / /    \ \/ / _` | '__/ __|
  69       \  / (_| | \__ \  / /_     \  / (_| | |  \__ \
  70        \/ \__,_|_|___/ |____|     \/ \__,_|_|  |___/
  71  *****************************************************************************/
  72
  73 /**
  74  * The link field of an irn points to the var_info struct
  75  * representing the corresponding variable.
  76  */
  77 #define set_var_info(irn, vi)                           set_irn_link(irn, vi)
  78
  79 #define HASH_VAR_NR(var_nr) var_nr
  80
  81 static int compare_var_infos(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
  82         const be_var_info_t *v1 = e1;
  83         const be_var_info_t *v2 = e2;
  84
  85         if (v1->var_nr == SET_REMOVED || v2->var_nr == SET_REMOVED)
  86                 return 1;
  87
  88         return v1->var_nr != v2->var_nr;
  89 }
  90
  91 be_var_info_t *be_var_find(set *vars, int var_nr) {
  92         be_var_info_t vi;
  93         vi.var_nr = var_nr;
  94
  95         return set_find(vars, &vi, sizeof(vi), HASH_VAR_NR(var_nr));
  96 }
  97
  98 be_var_info_t *be_var_find_or_insert(set *vars, int var_nr) {
  99         be_var_info_t vi, *found;
 100         memset(&vi, 0, sizeof(vi));
 101         vi.var_nr = var_nr;
 102
 103         found = set_insert(vars, &vi, sizeof(vi), HASH_VAR_NR(var_nr));
 104
 105         if (!found->values)
 106                 found->values  = pset_new_ptr(1);
 107
 108         return found;
 109 }
 110
 111 /**
 112  * Adds a value to a variable. Sets all pointers accordingly.
 113  */
 114 be_var_info_t *be_var_add_value(set *vars, int var_nr, ir_node *irn) {
 115         be_var_info_t *vi = be_var_find_or_insert(vars, var_nr);
 116
 117         /* var 2 value mapping */
 118         pset_insert_ptr(vi->values, irn);
 119
 120         /* value 2 var mapping */
 121         set_var_info(irn, vi);
 122
 123         return vi;
 124 }
 125
 126 pset *be_get_var_values(set *vars, int var_nr) {
 127         be_var_info_t *vi = be_var_find(vars, var_nr);
 128         assert(vi && "Variable does not exist");
 129         return vi->values;
 130 }
 131
 132 static INLINE ir_node *get_first_phi(ir_node **s) {
 133         int i;
 134
 135         for (i = ARR_LEN(s) - 1; i >= 0; --i) {
 136                 if (is_Phi(s[i]))
 137                         return s[i];
 138         }
 139
 140         assert(0 && "There must be a phi in this");
 141         return NULL;
 142 }
 143
 144
 145 /**
 146  * Define variables (numbers) for all SSA-values.
 147  * All values in a phi class get assigned the same variable name.
 148  * The link field maps values to the var-name
 149  */
 150 static void values_to_vars(ir_node *irn, void *env) {
 151         ssa_destr_env_t *sde = env;
 152         int             nr, i, build_vals = 0;
 153         ir_node         **vals;
 154
 155         if (arch_get_irn_reg_class(sde->aenv, irn, -1) == NULL)
 156                 return;
 157
 158         vals = get_phi_class(pc, irn);
 159
 160         if (vals) {
 161                 nr = get_irn_node_nr(get_first_phi(vals));
 162         } else {
 163                 /* not a phi class member, value == var */
 164                 nr         = get_irn_node_nr(irn);
 165                 vals       = NEW_ARR_F(ir_node *, 1);
 166                 vals[0]    = irn;
 167                 build_vals = 1;
 168         }
 169
 170         /* values <--> var mapping */
 171         for (i = ARR_LEN(vals) - 1; i >= 0; --i) {
 172                 be_var_add_value(sde->vars, nr, vals[i]);
 173         }
 174
 175         if (build_vals)
 176                 DEL_ARR_F(vals);
 177 }
 178
 179 /******************************************************************************
 180      _____ _____              _____            _
 181     / ____/ ____|  /\        |  __ \          | |
 182    | (___| (___   /  \ ______| |  | | ___  ___| |_ _ __
 183     \___ \\___ \ / /\ \______| |  | |/ _ \/ __| __| '__|
 184     ____) |___) / ____ \     | |__| |  __/\__ \ |_| |
 185    |_____/_____/_/    \_\    |_____/ \___||___/\__|_|
 186
 187  *****************************************************************************/
 188
 189 #define mark_as_done(irn, pos)                  set_irn_link(irn, INT_TO_PTR(pos+1))
 190 #define has_been_done(irn, pos)                 (PTR_TO_INT(get_irn_link(irn)) > pos)
 191
 192 /**
 193  * Insert a copy for the argument of @p start_phi found at position @p pos.
 194  * Also searches a phi-loop of arbitrary length to detect and resolve
 195  *   the class of phi-swap-problems. To search for a loop recursion is used.
 196  *
 197  * 1) Simplest case (phi with a non-phi arg):
 198  *     A single copy is inserted.
 199  *
 200  * 2) Phi chain (phi (with phi-arg)* with non-phi arg):
 201  *     Several copies are placed, each after returning from recursion.
 202  *
 203  * 3) Phi-loop:
 204  *     On detection a loop breaker is inserted, which is a copy of the start_phi.
 205  *     This copy then pretends beeing the argumnent of the last phi.
 206  *     Now case 2) can be used.
 207  *
 208  * The values of @p start_phi and @p pos never change during recursion.
 209  *
 210  * @p start_phi  Phi node to process
 211  * @p pos        Argument position to insert copy/copies for
 212  * @p curr_phi   Phi node currently processed during recursion. Equals start_phi on initial call
 213  *
 214  * @return NULL  If no copy is necessary
 215  *         NULL  If the phi has already been processed at this pos
 216  *               Link field is used to keep track of processed positions
 217  *         In all other cases the ir_node *copy which was placed is returned.
 218  */
 219 static ir_node *insert_copies(ssa_destr_env_t *sde, const arch_register_class_t *cls, ir_node *start_phi, int pos, ir_node *curr_phi) {
 220         ir_node *arg = get_irn_n(curr_phi, pos);
 221         ir_node *arg_blk = get_nodes_block(arg);
 222         ir_node *pred_blk = get_Block_cfgpred_block(get_nodes_block(curr_phi), pos);
 223         ir_node *curr_cpy, *last_cpy;
 224
 225         assert(is_Phi(start_phi) && is_Phi(curr_phi));
 226
 227         if (has_been_done(start_phi, pos))
 228                 return NULL;
 229
 230         /* In case this is a 'normal' phi we insert at the
 231          * end of the pred block before cf nodes */
 232         last_cpy = sched_skip(pred_blk, 0, sched_skip_cf_predicator, (void *)sde->aenv);
 233         last_cpy = sched_next(last_cpy);
 234
 235         /* If we detect a loop stop recursion. */
 236         if (arg == start_phi) {
 237                 ir_node *loop_breaker;
 238                 if (start_phi == curr_phi) {
 239                         /* Phi directly uses itself. No copy necessary */
 240                         return NULL;
 241                 }
 242
 243                 /* At least 2 phis are involved */
 244                 /* Insert a loop breaking copy (an additional variable T) */
 245                 loop_breaker = be_new_Copy(cls, sde->irg, pred_blk, start_phi);
 246                 sched_add_before(last_cpy, loop_breaker);
 247
 248                 arg = loop_breaker;
 249         }
 250
 251         /* If arg is a phi in the same block we have to continue search */
 252         if (is_Phi(arg) && arg_blk == get_nodes_block(start_phi))
 253                 last_cpy = insert_copies(sde, cls, start_phi, pos, arg);
 254
 255         /* Insert copy of argument (may be the loop-breaker) */
 256         curr_cpy = be_new_Copy(cls, sde->irg, pred_blk, arg);
 257         set_irn_n(curr_phi, pos, curr_cpy);
 258         mark_as_done(curr_phi, pos);
 259         sched_add_before(last_cpy, curr_cpy);
 260         return curr_cpy;
 261 }
 262
 263
 264 /**
 265  * Perform simple SSA-destruction with copies.
 266  * The order of processing _must_ be
 267  *  for all positions {
 268  *    for all phis {
 269  *      doit
 270  *    }
 271  *  }
 272  * else the magic to keep track of processed phi-positions will fail in
 273  * function 'insert_copies'
 274  */
 275 static void ssa_destr_simple_walker(ir_node *blk, void *env) {
 276         ssa_destr_env_t *sde = env;
 277         int pos, max;
 278         ir_node *phi;
 279         const arch_register_class_t *cls;
 280
 281         /* for all argument positions of the phis */
 282         for (pos=0, max=get_irn_arity(blk); pos<max; ++pos) {
 283
 284                 /* for all phi nodes (which are scheduled first) */
 285                 sched_foreach(blk, phi) {
 286                         if (!is_Phi(phi))
 287                                 break;
 288
 289                         if (arch_irn_is(sde->aenv, phi, ignore))
 290                                 continue;
 291
 292                         cls = arch_get_irn_reg_class(sde->aenv, phi, -1);
 293                         insert_copies(sde, cls, phi, pos, phi);
 294                 }
 295         }
 296 }
 297
 298
 299 set *be_ssa_destr_simple(ir_graph *irg, const arch_env_t *aenv) {
 300         ssa_destr_env_t sde;
 301
 302         sde.irg = irg;
 303         sde.aenv = aenv;
 304         sde.vars = new_set(compare_var_infos, 16);
 305
 306         be_clear_links(irg);
 307         irg_block_walk_graph(irg, ssa_destr_simple_walker, NULL, &sde);
 308
 309         /* Mapping of SSA-Values <--> Variables */
 310         pc = phi_class_new_from_irg(irg, 0);
 311         be_clear_links(irg);
 312         irg_walk_graph(irg, values_to_vars, NULL, &sde);
 313
 314         return sde.vars;
 315 }
 316
 317 void free_ssa_destr_simple(set *vars)
 318 {
 319   be_var_info_t *vi;
 320
 321   set_foreach(vars, vi)
 322     del_pset(vi->values);
 323
 324   del_set(vars);
 325   phi_class_free(pc);
 326 }