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 #ifdef WITH_LIBCORE
  25 #include <libcore/lc_opts.h>
  26 #include <libcore/lc_opts_enum.h>
  27 #endif
  28
  29 #include "set.h"
  30 #include "pset.h"
  31 #include "pmap.h"
  32 #include "bitset.h"
  33
  34 #include "irprintf_t.h"
  35 #include "irnode_t.h"
  36 #include "irgraph_t.h"
  37 #include "irgwalk.h"
  38 #include "iredges_t.h"
  39 #include "irdom_t.h"
  40 #include "phiclass.h"
  41
  42 #include "beraextern.h"
  43 #include "beabi.h"
  44 #include "bearch.h"
  45 #include "benode_t.h"
  46 #include "beirgmod.h"
  47 #include "besched_t.h"
  48 #include "beutil.h"
  49 #include "belive_t.h"
  50 #include "beinsn_t.h"
  51
  52 #include "bessadestrsimple.h"
  53
  54 #define DBG_LEVEL 2
  55
  56 typedef struct _ssa_destr_env_t {
  57         ir_graph                    *irg;
  58         const arch_register_class_t *cls;
  59         const arch_env_t            *aenv;
  60         set                         *vars;
  61 } ssa_destr_env_t;
  62
  63 #define pset_foreach(pset, irn)  for(irn=pset_first(pset); irn; irn=pset_next(pset))
  64 #define set_foreach(set, e)  for(e=set_first(set); e; e=set_next(set))
  65
  66 static phi_classes_t *pc = NULL;
  67
  68 /******************************************************************************
  69    __      __   _       ___   __      __
  70    \ \    / /  | |     |__ \  \ \    / /
  71     \ \  / /_ _| |___     ) |  \ \  / /_ _ _ __ ___
  72      \ \/ / _` | / __|   / /    \ \/ / _` | '__/ __|
  73       \  / (_| | \__ \  / /_     \  / (_| | |  \__ \
  74        \/ \__,_|_|___/ |____|     \/ \__,_|_|  |___/
  75  *****************************************************************************/
  76
  77 /**
  78  * The link field of an irn points to the var_info struct
  79  * representing the corresponding variable.
  80  */
  81 #define set_var_info(irn, vi)                           set_irn_link(irn, vi)
  82
  83 #define HASH_VAR_NR(var_nr) var_nr
  84
  85 static int compare_var_infos(const void *e1, const void *e2, size_t size) {
  86         const be_var_info_t *v1 = e1;
  87         const be_var_info_t *v2 = e2;
  88
  89         if (v1->var_nr == SET_REMOVED || v2->var_nr == SET_REMOVED)
  90                 return 1;
  91
  92         return v1->var_nr != v2->var_nr;
  93 }
  94
  95 be_var_info_t *be_var_find(set *vars, int var_nr) {
  96         be_var_info_t vi;
  97         vi.var_nr = var_nr;
  98
  99         return set_find(vars, &vi, sizeof(vi), HASH_VAR_NR(var_nr));
 100 }
 101
 102 be_var_info_t *be_var_find_or_insert(set *vars, int var_nr) {
 103         be_var_info_t vi, *found;
 104         memset(&vi, 0, sizeof(vi));
 105         vi.var_nr = var_nr;
 106
 107         found = set_insert(vars, &vi, sizeof(vi), HASH_VAR_NR(var_nr));
 108
 109         if (!found->values)
 110                 found->values  = pset_new_ptr(1);
 111
 112         return found;
 113 }
 114
 115 /**
 116  * Adds a value to a variable. Sets all pointers accordingly.
 117  */
 118 be_var_info_t *be_var_add_value(set *vars, int var_nr, ir_node *irn) {
 119         be_var_info_t *vi = be_var_find_or_insert(vars, var_nr);
 120
 121         /* var 2 value mapping */
 122         pset_insert_ptr(vi->values, irn);
 123
 124         /* value 2 var mapping */
 125         set_var_info(irn, vi);
 126
 127         return vi;
 128 }
 129
 130 pset *be_get_var_values(set *vars, int var_nr) {
 131         be_var_info_t *vi = be_var_find(vars, var_nr);
 132         assert(vi && "Variable does not exist");
 133         return vi->values;
 134 }
 135
 136 static INLINE ir_node *get_first_phi(ir_node **s) {
 137         int i;
 138
 139         for (i = ARR_LEN(s) - 1; i >= 0; --i) {
 140                 if (is_Phi(s[i]))
 141                         return s[i];
 142         }
 143
 144         assert(0 && "There must be a phi in this");
 145         return NULL;
 146 }
 147
 148
 149 /**
 150  * Define variables (numbers) for all SSA-values.
 151  * All values in a phi class get assigned the same variable name.
 152  * The link field maps values to the var-name
 153  */
 154 static void values_to_vars(ir_node *irn, void *env) {
 155         ssa_destr_env_t *sde = env;
 156         int             nr, i, build_vals = 0;
 157         ir_node         **vals;
 158
 159         if (arch_get_irn_reg_class(sde->aenv, irn, -1) == NULL)
 160                 return;
 161
 162         vals = get_phi_class(pc, irn);
 163
 164         if (vals) {
 165                 nr = get_irn_node_nr(get_first_phi(vals));
 166         } else {
 167                 /* not a phi class member, value == var */
 168                 nr         = get_irn_node_nr(irn);
 169                 vals       = NEW_ARR_F(ir_node *, 1);
 170                 vals[0]    = irn;
 171                 build_vals = 1;
 172         }
 173
 174         /* values <--> var mapping */
 175         for (i = ARR_LEN(vals) - 1; i >= 0; --i) {
 176                 be_var_add_value(sde->vars, nr, vals[i]);
 177         }
 178
 179         if (build_vals)
 180                 DEL_ARR_F(vals);
 181 }
 182
 183 /******************************************************************************
 184      _____ _____              _____            _
 185     / ____/ ____|  /\        |  __ \          | |
 186    | (___| (___   /  \ ______| |  | | ___  ___| |_ _ __
 187     \___ \\___ \ / /\ \______| |  | |/ _ \/ __| __| '__|
 188     ____) |___) / ____ \     | |__| |  __/\__ \ |_| |
 189    |_____/_____/_/    \_\    |_____/ \___||___/\__|_|
 190
 191  *****************************************************************************/
 192
 193 #define mark_as_done(irn, pos)                  set_irn_link(irn, INT_TO_PTR(pos+1))
 194 #define has_been_done(irn, pos)                 (PTR_TO_INT(get_irn_link(irn)) > pos)
 195
 196 /**
 197  * Insert a copy for the argument of @p start_phi found at position @p pos.
 198  * Also searches a phi-loop of arbitrary length to detect and resolve
 199  *   the class of phi-swap-problems. To search for a loop recursion is used.
 200  *
 201  * 1) Simplest case (phi with a non-phi arg):
 202  *     A single copy is inserted.
 203  *
 204  * 2) Phi chain (phi (with phi-arg)* with non-phi arg):
 205  *     Several copies are placed, each after returning from recursion.
 206  *
 207  * 3) Phi-loop:
 208  *     On detection a loop breaker is inserted, which is a copy of the start_phi.
 209  *     This copy then pretends beeing the argumnent of the last phi.
 210  *     Now case 2) can be used.
 211  *
 212  * The values of @p start_phi and @p pos never change during recursion.
 213  *
 214  * @p start_phi  Phi node to process
 215  * @p pos        Argument position to insert copy/copies for
 216  * @p curr_phi   Phi node currently processed during recursion. Equals start_phi on initial call
 217  *
 218  * @return NULL  If no copy is necessary
 219  *         NULL  If the phi has already been processed at this pos
 220  *               Link field is used to keep track of processed positions
 221  *         In all other cases the ir_node *copy which was placed is returned.
 222  */
 223 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) {
 224         ir_node *arg = get_irn_n(curr_phi, pos);
 225         ir_node *arg_blk = get_nodes_block(arg);
 226         ir_node *pred_blk = get_Block_cfgpred_block(get_nodes_block(curr_phi), pos);
 227         ir_node *curr_cpy, *last_cpy;
 228
 229         assert(is_Phi(start_phi) && is_Phi(curr_phi));
 230
 231         if (has_been_done(start_phi, pos))
 232                 return NULL;
 233
 234         /* In case this is a 'normal' phi we insert at the
 235          * end of the pred block before cf nodes */
 236         last_cpy = sched_skip(pred_blk, 0, sched_skip_cf_predicator, (void *)sde->aenv);
 237         last_cpy = sched_next(last_cpy);
 238
 239         /* If we detect a loop stop recursion. */
 240         if (arg == start_phi) {
 241                 ir_node *loop_breaker;
 242                 if (start_phi == curr_phi) {
 243                         /* Phi directly uses itself. No copy necessary */
 244                         return NULL;
 245                 }
 246
 247                 /* At least 2 phis are involved */
 248                 /* Insert a loop breaking copy (an additional variable T) */
 249                 loop_breaker = be_new_Copy(cls, sde->irg, pred_blk, start_phi);
 250                 sched_add_before(last_cpy, loop_breaker);
 251
 252                 arg = loop_breaker;
 253         }
 254
 255         /* If arg is a phi in the same block we have to continue search */
 256         if (is_Phi(arg) && arg_blk == get_nodes_block(start_phi))
 257                 last_cpy = insert_copies(sde, cls, start_phi, pos, arg);
 258
 259         /* Insert copy of argument (may be the loop-breaker) */
 260         curr_cpy = be_new_Copy(cls, sde->irg, pred_blk, arg);
 261         set_irn_n(curr_phi, pos, curr_cpy);
 262         mark_as_done(curr_phi, pos);
 263         sched_add_before(last_cpy, curr_cpy);
 264         return curr_cpy;
 265 }
 266
 267
 268 /**
 269  * Perform simple SSA-destruction with copies.
 270  * The order of processing _must_ be
 271  *  for all positions {
 272  *    for all phis {
 273  *      doit
 274  *    }
 275  *  }
 276  * else the magic to keep track of processed phi-positions will fail in
 277  * function 'insert_copies'
 278  */
 279 static void ssa_destr_simple_walker(ir_node *blk, void *env) {
 280         ssa_destr_env_t *sde = env;
 281         int pos, max;
 282         ir_node *phi;
 283         const arch_register_class_t *cls;
 284
 285         /* for all argument positions of the phis */
 286         for (pos=0, max=get_irn_arity(blk); pos<max; ++pos) {
 287
 288                 /* for all phi nodes (which are scheduled first) */
 289                 sched_foreach(blk, phi) {
 290                         if (!is_Phi(phi))
 291                                 break;
 292
 293                         if (arch_irn_is(sde->aenv, phi, ignore))
 294                                 continue;
 295
 296                         cls = arch_get_irn_reg_class(sde->aenv, phi, -1);
 297                         insert_copies(sde, cls, phi, pos, phi);
 298                 }
 299         }
 300 }
 301
 302
 303 set *be_ssa_destr_simple(ir_graph *irg, const arch_env_t *aenv) {
 304         ssa_destr_env_t sde;
 305
 306         sde.irg = irg;
 307         sde.aenv = aenv;
 308         sde.vars = new_set(compare_var_infos, 16);
 309
 310         be_clear_links(irg);
 311         irg_block_walk_graph(irg, ssa_destr_simple_walker, NULL, &sde);
 312
 313         /* Mapping of SSA-Values <--> Variables */
 314         pc = phi_class_new_from_irg(irg, 0);
 315         be_clear_links(irg);
 316         irg_walk_graph(irg, values_to_vars, NULL, &sde);
 317
 318         return sde.vars;
 319 }
 320
 321 void free_ssa_destr_simple(set *vars)
 322 {
 323   be_var_info_t *vi;
 324
 325   set_foreach(vars, vi)
 326     del_pset(vi->values);
 327
 328   del_set(vars);
 329   phi_class_free(pc);
 330 }